專利名稱：氮?dú)獾墓?jié)能型純化方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種純化方法，特別是涉及一種氮?dú)獾墓?jié)能型純化方法。
背景技術(shù)：
氮?dú)獾墓?jié)能型純化方法采用第一熱交換器1、第二熱交換器2、第一脫氧塔3、第二脫氧塔4、冷凍干燥機(jī)5、第一干燥塔6和第二干燥塔7，傳統(tǒng)氮?dú)獾墓?jié)能型純化方法包括以下流程普通氮?dú)膺M(jìn)入第一熱交換器1預(yù)熱，預(yù)熱后進(jìn)入第一脫氧塔3反應(yīng)，再進(jìn)入第一熱交換器1降溫，降溫后進(jìn)入冷凍干燥機(jī)5除水，然后第二進(jìn)入熱交換器2預(yù)熱，預(yù)熱后進(jìn)入第二脫氧塔4，通過(guò)第二脫氧塔4除去微量的氫氣和氧氣后，再經(jīng)第二熱交換器2降溫進(jìn)入第一干燥塔6和第二干燥塔7除水得到高純氮?dú)?。上述氮?dú)獾墓?jié)能型純化方法是針對(duì)純度較高和流量較小的氮?dú)膺M(jìn)行純化，對(duì)于純度較低和流量較大的氮?dú)膺M(jìn)行純化，因氫、氧含量較大反應(yīng)放出的熱量太大，而進(jìn)入第一脫氧塔的氣體經(jīng)過(guò)第一熱交換器和第二熱交換器的預(yù)熱而導(dǎo)致出口溫度過(guò)高，該方法的缺點(diǎn)是一、第一脫氧塔的工作溫度過(guò)高，增加第一脫氧塔3的投資成本；二、熱交換器工作溫度過(guò)高，增加熱交換器的投資成本；三、工作環(huán)境工作溫度過(guò)高，降低設(shè)備配件的使用壽命。 四、工作環(huán)境溫度過(guò)高，增加對(duì)操作人員的操作不穩(wěn)定性和安全操作風(fēng)險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種氮?dú)獾墓?jié)能型純化方法，其降低進(jìn)入第一脫氧塔的溫度來(lái)達(dá)到降低整套設(shè)備的工作溫度。本發(fā)明是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)解決上述技術(shù)問(wèn)題的一種氮?dú)獾墓?jié)能型純化方法，其特征在于，該方法采用第一熱交換器、第二熱交換器、第一脫氧塔、第二脫氧塔、冷凍干燥機(jī)、第一干燥塔和第二干燥塔，該方法包括以下步驟步驟一普通氮?dú)庵屑尤霘錃夂筮M(jìn)入第一脫氧塔中；步驟二 然后進(jìn)入第一熱交換器的熱介質(zhì)進(jìn)口 ；步驟三進(jìn)入冷凍干燥機(jī)中；步驟四再通過(guò)第一熱交換器的冷介質(zhì)進(jìn)口進(jìn)入第一熱交換器進(jìn)行預(yù)熱；步驟五經(jīng)預(yù)熱后的氮?dú)膺M(jìn)入第二脫氧塔；步驟六再進(jìn)入第二熱交換器；步驟七最后進(jìn)入第一干燥塔和第二干燥塔，第一干燥塔和第二干燥塔切換運(yùn)行。本發(fā)明還提供一種氮?dú)獾墓?jié)能型純化方法，其特征在于，該方法采用第一熱交換器、第二熱交換器、第一脫氧塔、第二脫氧塔、冷凍干燥機(jī)、第一干燥塔和第二干燥塔，該方法包括以下步驟步驟二十一普通氮?dú)庵屑尤霘錃夂筮M(jìn)入第二熱交換器中；步驟二十二 進(jìn)入第一脫氧塔進(jìn)行氫氣和氧氣反應(yīng)；步驟二十三進(jìn)入第一熱交換器中進(jìn)行降溫后；
步驟二十四進(jìn)入冷凍干燥機(jī)進(jìn)行除水；步驟二十五進(jìn)入第二脫氧塔；步驟二十六再?gòu)牡诙峤粨Q器的熱介質(zhì)進(jìn)口進(jìn)入第二熱交換器；步驟二十七最后進(jìn)入第一干燥塔和第二干燥塔，第一干燥塔和第二干燥塔切換運(yùn)行。本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于本發(fā)明降低進(jìn)入第一脫氧塔的溫度來(lái)達(dá)到降低整套純化設(shè)備的工作溫度，而使整套純化設(shè)備的工作溫度在催化劑的正常工作范圍內(nèi)，從而降低純化設(shè)備的投資成本和運(yùn)行的不穩(wěn)定性，適用于大、中型純化設(shè)備。


圖1為現(xiàn)有氮?dú)獾墓?jié)能型純化方法的工作原理圖。圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的工作原理圖。圖3為本發(fā)明另一實(shí)施例的工作原理圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖給出本發(fā)明較佳實(shí)施例，以詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。如圖2所示，本發(fā)明氮?dú)獾墓?jié)能型純化方法(一實(shí)施例)包括以下步驟步驟一普通氮?dú)庵屑尤霘錃夂筮M(jìn)入裝有JHDO型加氫脫氧催化劑的第一脫氧塔3 中，普通氮?dú)庵械难蹼s質(zhì)與氫氣發(fā)生反應(yīng)生成水和大量的熱量，1 %的含氧量發(fā)生反應(yīng)時(shí)放熱大約可形成160°C的溫升；步驟二 然后進(jìn)入第一熱交換器1的熱介質(zhì)進(jìn)口，從第一熱交換器1的熱介質(zhì)出口出來(lái)，普通氮?dú)獾臏囟冉档偷?0°C以下；步驟三進(jìn)入冷凍干燥機(jī)5中，通過(guò)冷凍干燥機(jī)5除去大量的水分；步驟四再通過(guò)第一熱交換器1的冷介質(zhì)進(jìn)口進(jìn)入第一熱交換器1進(jìn)行預(yù)熱；步驟五經(jīng)預(yù)熱后的氮?dú)膺M(jìn)入裝有SODH催化劑的第二脫氧塔4，利用SODH催化劑能吸收氫氣和氧氣的性質(zhì)來(lái)除去微量氫氣和氧氣；步驟六再進(jìn)入第二熱交換器2，利用水作為冷卻介質(zhì)來(lái)降低第二熱交換器2的出
口溫度；步驟七最后進(jìn)入第一干燥塔6和第二干燥塔7，第一干燥塔6和第二干燥塔7切換運(yùn)行，通過(guò)第一干燥塔6和第二干燥塔7除去水、二氧化碳和塵埃等雜質(zhì)，獲得高純氮?dú)?。如圖3所示，本發(fā)明氮?dú)獾墓?jié)能型純化方法(另一實(shí)施例)包括以下步驟步驟二十一普通氮?dú)庵屑尤霘錃夂筮M(jìn)入第二熱交換器2中，通過(guò)第二熱交換器2 進(jìn)行預(yù)熱；步驟二十二 通過(guò)第二熱交換器2進(jìn)行預(yù)熱后，進(jìn)入裝有JHDO型加氫脫氧催化劑的第一脫氧塔3進(jìn)行氫氣和氧氣反應(yīng)；步驟二十三進(jìn)行氫氣和氧氣反應(yīng)后，進(jìn)入第一熱交換器1中進(jìn)行降溫后；步驟二十四進(jìn)入冷凍干燥機(jī)5進(jìn)行除水，除水后從第一熱交換器1的熱介質(zhì)進(jìn)口進(jìn)入熱交換器預(yù)熱后；步驟二十五進(jìn)入裝有SODH催化劑的第二脫氧塔4，利用SODH催化劑能吸收氫氣和氧氣的性質(zhì)來(lái)除去微量氫氣和氧氣；步驟二十六再?gòu)牡诙峤粨Q器2的熱介質(zhì)進(jìn)口進(jìn)入第二熱交換器2，經(jīng)過(guò)第二熱交換器2的降溫把氮?dú)獾臏囟冉档?5°C以下；步驟二十七最后進(jìn)入第一干燥塔6和第二干燥塔7，第一干燥塔6和第二干燥塔 7切換運(yùn)行，通過(guò)第一干燥塔6和第二干燥塔7除去水、二氧化碳和塵埃等雜質(zhì)，獲得高純氮?dú)?。本發(fā)明解決了低純度和大流量氮?dú)饧兓瘯r(shí)反應(yīng)溫度過(guò)高的問(wèn)題，降低了純化設(shè)備的投資成本、運(yùn)行成本和安全操作風(fēng)險(xiǎn)。雖然以上描述了本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，這些僅是舉例說(shuō)明，在不背離本發(fā)明的原理和實(shí)質(zhì)的前提下，可以對(duì)這些實(shí)施方式做出多種變更或修改。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍由所附權(quán)利要求書(shū)限定。
權(quán)利要求
1.一種氮?dú)獾墓?jié)能型純化方法，其特征在于，該方法采用第一熱交換器、第二熱交換器、第一脫氧塔、第二脫氧塔、冷凍干燥機(jī)、第一干燥塔和第二干燥塔，該方法包括以下步驟步驟一普通氮?dú)庵屑尤霘錃夂筮M(jìn)入第一脫氧塔中； 步驟二 然后進(jìn)入第一熱交換器的熱介質(zhì)進(jìn)口 ； 步驟三進(jìn)入冷凍干燥機(jī)中；步驟四再通過(guò)第一熱交換器的冷介質(zhì)進(jìn)口進(jìn)入第一熱交換器進(jìn)行預(yù)熱； 步驟五經(jīng)預(yù)熱后的氮?dú)膺M(jìn)入第二脫氧塔； 步驟六再進(jìn)入第二熱交換器；步驟七最后進(jìn)入第一干燥塔和第二干燥塔，第一干燥塔和第二干燥塔切換運(yùn)行。
2.如權(quán)利要求1所述的氮?dú)獾墓?jié)能型純化方法，其特征在于，所述第一脫氧塔裝有加氫脫氧催化劑。
3.一種氮?dú)獾墓?jié)能型純化方法，其特征在于，該方法采用第一熱交換器、第二熱交換器、第一脫氧塔、第二脫氧塔、冷凍干燥機(jī)、第一干燥塔和第二干燥塔，該方法包括以下步驟步驟二十一普通氮?dú)庵屑尤霘錃夂筮M(jìn)入第二熱交換器中； 步驟二十二 進(jìn)入第一脫氧塔進(jìn)行氫氣和氧氣反應(yīng)； 步驟二十三進(jìn)入第一熱交換器中進(jìn)行降溫后； 步驟二十四進(jìn)入冷凍干燥機(jī)進(jìn)行除水； 步驟二十五進(jìn)入第二脫氧塔；步驟二十六再?gòu)牡诙峤粨Q器的熱介質(zhì)進(jìn)口進(jìn)入第二熱交換器；步驟二十七最后進(jìn)入第一干燥塔和第二干燥塔，第一干燥塔和第二干燥塔切換運(yùn)行。
4.如權(quán)利要求3所述的氮?dú)獾墓?jié)能型純化方法，其特征在于，所述第一脫氧塔裝有加氫脫氧催化劑。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種氮?dú)獾墓?jié)能型純化方法，該方法采用第一熱交換器、第二熱交換器、第一脫氧塔、第二脫氧塔、冷凍干燥機(jī)、第一干燥塔和第二干燥塔，該方法包括以下步驟步驟一普通氮?dú)庵屑尤霘錃夂筮M(jìn)入第一脫氧塔中；步驟二然后進(jìn)入第一熱交換器的熱介質(zhì)進(jìn)口；步驟三進(jìn)入冷凍干燥機(jī)中；步驟四再通過(guò)第一熱交換器的冷介質(zhì)進(jìn)口進(jìn)入第一熱交換器進(jìn)行預(yù)熱；步驟五經(jīng)預(yù)熱后的氮?dú)膺M(jìn)入第二脫氧塔；步驟六再進(jìn)入第二熱交換器；步驟七最后進(jìn)入第一干燥塔和第二干燥塔，第一干燥塔和第二干燥塔切換運(yùn)行。本發(fā)明降低進(jìn)入第一脫氧塔的溫度來(lái)達(dá)到降低整套設(shè)備的工作溫度。
文檔編號(hào)C01B21/04GK102285647SQ201010205160
公開(kāi)日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2010年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月18日
發(fā)明者喬建國(guó), 何錦杰, 古世*, 周志軍, 申春午, 陳志華, 韓維峰 申請(qǐng)人:上海瑞氣氣體設(shè)備有限公司