專利名稱：二氧化碳閃蒸裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及工業(yè)級(jí)液體二氧化碳加工過程中的閃蒸裝置， 特別涉及能回收閃蒸過程中蒸發(fā)氣體的二氧化碳閃蒸裝置。 技術(shù)背景
二氧化碳的用途很多，來源也很廣泛， 一般講，根據(jù)二氧化碳 的來源不同和用戶對(duì)二氧化碳的要求不同，主要分離方法有吸收 法、變壓吸收法、膜分離法、低溫精餾法、催化燃燒法等。但不管 采用何種方法，要取得工業(yè)級(jí)液體二氧化碳，必須要對(duì)原料氣進(jìn)行 液化， 一般講為除去液體二氧化碳中氧氣、甲烷、氮?dú)獾容p組分， 對(duì)原料氣純度較高的二氧化碳，只需對(duì)液化的二氧化碳閃蒸，即可 獲得合格產(chǎn)品。
在閃蒸過程中，除去氧氣、甲垸、氮?dú)獾容p組分，國內(nèi)外普遍 采用單級(jí)閃蒸，但同時(shí)有大量二氧化碳同時(shí)被蒸發(fā)排放，上訴過程 中二氧化碳?xì)怏w溫度較低，大量氣體釋放于大氣中，冷量亦被排放， 造成較大浪費(fèi)?，F(xiàn)有技術(shù)中對(duì)這些被釋放掉的氣體還沒有較有效便 捷的解決方案進(jìn)行回收?，F(xiàn)有的單級(jí)閃蒸機(jī)如圖1所示，包括閃蒸 罐，閃蒸罐上設(shè)有液體二氧化氮進(jìn)口，和合格液體二氧化碳出口， 閃蒸罐頂部設(shè)有減壓閥和閃蒸氣體出口 。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型為克服上述缺點(diǎn)，提供一種結(jié)構(gòu)緊湊，能有效回收 閃蒸氣體的二氧化碳閃蒸裝置。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是 一種二氧化碳閃蒸裝置，包括閃蒸罐，閃蒸罐上部設(shè)有精餾塔，精餾塔上部設(shè)有冷凝裝置，冷凝裝置 上部設(shè)有閃蒸氣體出口和減壓閥，閃蒸罐、精餾塔和冷凝裝置之間 是貫通連接的，其中精餾塔內(nèi)填充有多孔性材料，精餾塔上設(shè)有液 體二氧化碳進(jìn)口，閃蒸罐上設(shè)有合格液體二氧化碳出口。
本實(shí)用新型在原有單級(jí)閃蒸設(shè)備上進(jìn)行改造，加入精餾塔、冷 凝裝置。再將閃蒸、精餾、冷凝裝置進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，使其一體化。
過程及原理為液體二氧化碳經(jīng)精餾塔流入閃蒸罐，精餾塔內(nèi)填 充有多孔材料，擴(kuò)大了二氧化碳蒸發(fā)面積，可獲得較純液體二氧化 碳到達(dá)底部閃蒸罐，同時(shí)下降的液態(tài)二氧化碳與上升閃蒸氣熱交換， 使閃蒸氣體中二氧化碳又部分轉(zhuǎn)換為液態(tài)，氣體上升至精餾塔頂部， 與塔頂冷凝器再熱交換，二氧化碳?xì)怏w二次冷凝，凝結(jié)為液體直接 下降再經(jīng)精餾塔填料，并重復(fù)與上升閃蒸氣熱交換過程，回到閃蒸 罐。同時(shí)少量二氧化碳?xì)怏w與氧氣、甲烷、氮?dú)獾容p組分，在設(shè)備 頂部排除。本實(shí)用新型可以很好的回收再利用閃蒸的二氧化碳?xì)怏w， 利用部分冷量降低單產(chǎn)能耗，在對(duì)原裝置進(jìn)行適當(dāng)改造，投入成本 較小，卻可長期受益。

圖1為現(xiàn)有二氧化碳閃蒸裝置結(jié)構(gòu)圖； 圖2為本實(shí)用新型裝置結(jié)構(gòu)圖。
其中1、合格二氧化碳出口， 2、液體二氧化碳，3、閃蒸 罐，4、液體二氧化碳進(jìn)口， 5、閃蒸氣體出口， 6、減壓閥；
21、合格二氧化碳出口， 22、液體二氧化碳，24、液體二氧化 碳進(jìn)口， 25、閃蒸氣體出口， 26、減壓閥，27、改進(jìn)后閃蒸罐，28、 精餾塔，29、填料，210、冷凝器。具體設(shè)施方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是在現(xiàn)有技術(shù)中的單級(jí)閃蒸裝置上改造而成，如圖
l所示，現(xiàn)有閃蒸裝置包括閃蒸罐3，閃蒸罐3上設(shè)有液體二氧化氮 進(jìn)口 4，和合格液體二氧化碳出口 1，閃蒸罐3內(nèi)存有液體二氧化碳 2，閃蒸罐3頂部設(shè)有減壓閥6和閃蒸氣體出口 5。
如圖2所示， 一種二氧化碳閃蒸裝置，包括改進(jìn)后的閃蒸罐27， 改進(jìn)后的閃蒸罐27上部設(shè)有精餾塔28，精餾塔28上部設(shè)有冷凝器 210，冷凝器210上部設(shè)有閃蒸氣體出口 25和減壓閥26，閃蒸罐、 精餾塔和冷凝裝置之間是貫通連接的，其中精熘塔內(nèi)填充有多孔性 填料29，精餾塔28上設(shè)有液體二氧化碳進(jìn)口 24，改進(jìn)后的閃蒸罐 27上設(shè)有合格液體二氧化碳出口 21 。
整個(gè)工藝過程為液化后的二氧化碳通過液體二氧化碳進(jìn)口 24 進(jìn)入精餾塔28，經(jīng)填料29后進(jìn)入改進(jìn)后閃蒸罐27，閃蒸罐27內(nèi)存 有液體二氧化碳22，閃蒸罐27內(nèi)不凝氣體與蒸發(fā)的二氧化碳經(jīng)填料 29 —部分與新加入的液體二氧化碳熱交換后冷凝進(jìn)入閃蒸罐27，另 一部分到達(dá)冷凝器210， 二氧化碳?xì)怏w二次凝結(jié)，液體再經(jīng)填料29， 進(jìn)入改進(jìn)后閃蒸罐27，合格液體二氧化碳由21引入下道工序。
本裝置一直由上游裝置源源不斷提供固定流量二氧化碳，閃蒸 氣體經(jīng)減壓閥減壓后排放，裝置內(nèi)壓力穩(wěn)定在2.5Mpa， 二氧化碳只 在液態(tài)與氣態(tài)二態(tài)間轉(zhuǎn)換，并不出現(xiàn)第三態(tài)。
根據(jù)實(shí)際使用情況，日平均單產(chǎn)由原80噸/天，提高為83.2噸 /天，噸產(chǎn)能耗由180KWh，降為172KW。
權(quán)利要求1、一種二氧化碳閃蒸裝置，包括閃蒸罐，其特征是閃蒸罐上部設(shè)有精餾塔，精餾塔上部設(shè)有冷凝裝置，冷凝裝置上部設(shè)有閃蒸氣體出口和減壓閥，閃蒸罐、精餾塔和冷凝裝置之間是貫通連接的，其中精餾塔內(nèi)填充有多孔性材料，精餾塔上設(shè)有液體二氧化碳進(jìn)口，閃蒸罐上設(shè)有合格液體二氧化碳出口。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種二氧化碳閃蒸裝置，在原有閃蒸裝置上，增加了精餾塔和冷凝裝置。本實(shí)用新型可以很好的回收再利用閃蒸的二氧化碳?xì)怏w，利用部分冷量降低單產(chǎn)能耗，在對(duì)原裝置進(jìn)行適當(dāng)改造，投入成本較小，卻可長期受益。
文檔編號(hào)C01B31/00GK201296662SQ200820237690
公開日2009年8月26日 申請(qǐng)日期2008年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月24日
發(fā)明者朱泉林 申請(qǐng)人:蘇州市金宏氣體有限公司