稀有气体提取设备
用于提取稀有气体的设备
是从原料气中提取氩、氖、氦、氪和氙气等稀有气体的分离备。
工作原理
这种设备的工作原理是先加氢除氧,然后在精氩塔中分离氮和氩;也可以利用分子筛吸附器,在液氧或液态空气的蒸发温度下同时吸附粗氩中的氧和氮,获得含氩为99.99%的精氩气,再用膜式压缩机加压充瓶。合成氨弛放气中含氩3~8%,也可设置氩塔提取氩。
氖、氦提取设备的工作原理从空气分离设备精馏塔的下塔顶部冷凝蒸发器的氖、氦浓集区抽取原料气(其组分除氖、氦外还有氮和少量氢),然后将原料气导入粗氖、氦塔,在深低温下将氖、氦气浓缩和预分离,获得粗氖、氦混合气(组分为含氖和氦50~60%,其余为氮和氢)。混合气在换热器复热后通往催化器,用加氧法除氢,再用吸附器清除所生成的水。混合气中的氮和少量氧用冷凝器和吸附器在深低温下除去,从而获得纯的氖、氦混合气。以上所述是工作的第一步。第二步工作是把氖、氦分离,把氖、氦混合气在压缩机中加压后通入预冷器和液化器,在此经降温后通入节流阀,获得液氖和粗氦气。液氖中含有少量氦,液氖在精馏塔中与少量氦分离,获得高纯度氖(含氖99.99%)。粗氦气则用活性碳吸附器在低温下去掉氖,从而制得高纯度氦(含氦99.99%)。从空气分离设备中提取氦,因含量极微,产量少,成本高;需要大量氦气时主要从天然气中提取,只要天然气中含氦高于0.2%就有提取的价值。对于氖气,只能从空气分离设备中提取。
氖、氦提取设备的工作原理
氪、氙提取设备从原料气(或液体原料)中提取氪、氙的气体分离设备。它的工作原理为:从空气分离设备精馏塔的上塔底部抽取一部分液氧作为原料(溶解在液氧中的氪、氙含量通常只有百万分之三十到四十),在第一氪塔中,通过蒸发,使其浓缩近百倍,但同时甲烷和少量乙炔也被增浓,从塔底排出的称为贫氪,经升温后导入催化器中,除去碳氢化合物,生成的水和二氧化碳,再经分子筛吸附掉。贫氪导入第二氪塔,在深低温下预分离,在塔底获得粗氪、氙混合液体(含氪和氙约50%)。为了进一步浓缩,粗氪、氙液体要加以气化升温,用催化器和分子筛吸附器清除碳氢化合物、水和二氧化碳,以免产生爆炸。然后,粗氪、氙在第三氪塔中用间歇操作法作再次预分离,获得工艺氪和工艺氙(纯度约为99%)。工艺氪通入除氧器后获得高纯度氪(含氪 99.99%)。工艺氙经升温后在催化器中除去甲烷、氧、氢等易爆杂质,最后还要经过两道手续:第一道是在装有金属吸气剂的吸收器中吸收氧化亚氮和微量甲烷、氧、氮;第二道用活性碳吸附器吸附氙,清除微量杂质后,经过解吸获得高纯度氙(含氙99.99%)。
简介
英文名raregasrecoveryplant
氩提取设备工作原理从空气分离设备的精馏塔的上塔中部氩浓集区抽取含氩 8~12%的氩馏分,作为原料气,并把它导入粗氩塔进行预分离,获得粗氩(大致组成为含氩96%,含氧1.5%,含氮2.5%)。粗氩在换热器复热后被氩压缩机加压,并通过钯触媒催化器用加氢法除去氧;然后经冷却器、氟利昂冷却器、水分离器并由分子筛干燥器吸附水分而变为工艺氩。工艺氩重新进入另一换热器,被冷却后进入精氩塔进行氩氮精馏,从而变为高纯度液氩(含氩99.999%),并注入精液氩贮槽。最后,精液氩被液氩泵加压至要求的使用压力,并在气化器中加热气化后,即可充瓶或通过管道输运到使用点。
参考资料
最新修订时间:2023-07-15 22:28
目录
概述
工作原理
参考资料