用于制造纯度不同的氮气的氮气制造系统和该氮气制造方法技术方案

本发明专利技术的课题是提供抑制耗电量增加、同时用一个精馏塔制造含有期望浓度氧气的高纯度氮气和含有期望浓度氩气的超高纯度氮气的氮气制造系统和该制造方法。氮气制造系统具有用于将原料空气冷却的热交换器(H)、具有被导入经热交换器(H)被冷却了的原料空气的精馏部(C)和位于塔顶的冷凝器的氮气精馏塔、从热交换器(H)向位于精馏部(C)下方的缓冲部导入原料空气的第1导入配管、从氮气精馏塔的缓冲部将富氧液化气导入冷凝器(C)的第2导入配管、从精馏部(C)导出超高纯度氮气并回收的第1导出配管、以及，从精馏部(C)的中间段导出高纯度氮气并回收的第2导出配管。

【技术实现步骤摘要】
用于制造纯度不同的氮气的氮气制造系统和该氮气制造方法
本专利技术涉及用于制造纯度不同的氮气的氮气制造装置和该制造方法，特别是涉及使用一个精馏塔来制造氩气(下文中也记作Ar)含量少的超高纯度氮气和氧气含量为规定浓度的氮气的装置和方法。
技术介绍
一直以来，将经热交换器被冷却了的原料空气导入氮气精馏塔的下部，通过精馏从塔顶分离出氮气，从下部分离出氧气(下文中也记作O2)含量多的液化空气，使用所述分离出的氮气的一部分作为产品气体(例如、专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：美国专利第5711167号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题通常在氮气的精馏中希望分离出的杂质是氧气成分，但近年来在半导体领域等的部分用途中特别期待将氩气分离出来。即追求能够提供氩气浓度低的超高纯度氮气、和纯度比超高纯度氮气低的高纯度氮气这两者。但是，由于氩气是化学惰性的，所以难以通过吸附法等化学方法除去。而且氩气与氧气相比，与氮气之间的沸点差距小，所以如果通过精馏分离氩气，则会造成氮气回收率降低。回收率的降低会伴随着所需的原料空气量的增加，随之产生耗电量增加的问题。例如、上述专利文献1的装置，为了制造氩气含量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氮气制造系统，具有：压缩机，其将原料空气压缩；除去部，其从被所述压缩机压缩了的原料空气中除去规定杂质；热交换器，其将经所述除去部除去所述杂质后的原料空气冷却；氮气精馏塔，其具有精馏部和位于塔顶的冷凝器，经所述热交换器被冷却了的原料空气被导入到所述精馏部，第1导入配管，其将压缩了的所述原料空气从所述热交换器导入到所述氮气精馏塔的比所述精馏部的位置更靠下方的缓冲部；第2导入配管，其将富氧液化气从所述氮气精馏塔的所述缓冲部导入所述冷凝器；第1导出配管，其用于将含有第1浓度的氩气的超高纯度氮气从所述氮气精馏塔的所述精馏部的上段或最上段导出，使其从所述热交换器通过，然后回收，以及，第2导出配管，...

【技术特征摘要】
2017.04.19 JP 2017-0832031.一种氮气制造系统，具有：压缩机，其将原料空气压缩；除去部，其从被所述压缩机压缩了的原料空气中除去规定杂质；热交换器，其将经所述除去部除去所述杂质后的原料空气冷却；氮气精馏塔，其具有精馏部和位于塔顶的冷凝器，经所述热交换器被冷却了的原料空气被导入到所述精馏部，第1导入配管，其将压缩了的所述原料空气从所述热交换器导入到所述氮气精馏塔的比所述精馏部的位置更靠下方的缓冲部；第2导入配管，其将富氧液化气从所述氮气精馏塔的所述缓冲部导入所述冷凝器；第1导出配管，其用于将含有第1浓度的氩气的超高纯度氮气从所述氮气精馏塔的所述精馏部的上段或最上段导出，使其从所述热交换器通过，然后回收，以及，第2导出配管，其用于将含有第2浓度的氧气的高纯度氮气从所述氮气精馏塔的所述精馏部的中间段导出，使其从所述热交换器通过，然后回收。2.如权利要求1所述的氮气制造系统，具有氧气浓度测定部和流量控制部，所述氧气浓度测定部在比所述热交换器靠下游的所述第2导出配管中测定所述高纯度氮气中的氧气浓度，所述流量控制部基于所述氧气浓度测定部测定得到的氧气浓度，来控制设置在比所述热交换器靠下游的所述第1导出配管上的第1流量调整部。3.如权利要求1或2所述的氮气制造系统，其特征在于，还具有设置在所述第2导出配管上的第2流量调整部，所述第2...

【专利技术属性】
技术研发人员：广濑献儿，宇都宫宏文，永田大祐，西康治，富田伸二，
申请(专利权)人：乔治洛德方法研究和开发液化空气有限公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR