一种高纯氧的制备装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种高纯氧的制备装置，其包括主换热器、下塔、上塔、粗氩Ⅰ塔、与粗氩Ⅰ塔相连通的粗氩Ⅱ塔，上塔顶部具有液氮出口，下塔上具有液氧出口，所述的粗氩Ⅱ塔的底部粗液氩出口与高纯氧塔的中上部相连通，高纯氧塔的底部具有高纯氧出口；下塔的液氧出口与自增压蒸发器连通，所述自增压蒸发器的氧气出口与主换热器连通，所述自增压蒸发器的热源入口与主换热器连接；高纯氧塔内部蒸发器的热源入口与下塔顶的纯氮气入口连接，热源出口与上塔连接。本实用新型专利技术仅需要对现有的低温精馏塔进行少量改造即可实现，节约了投资以及后续的维护成本，也可以降低时间成本。也可以降低时间成本。也可以降低时间成本。

【技术实现步骤摘要】
一种高纯氧的制备装置


[0001]本技术属于机械工程领域，特别是低温制取工业气体领域。

技术介绍

[0002]氧气作为地球大气的主要成分，具有重要的存在意义，除了供给生命呼吸外，还有支持燃烧、反应放热和科学应用等多方面的作用。
[0003]现有技术中存在电解法、低温精馏法、吸附法和膜分离法等多种方法制备纯度较高的氧气。其中，低温精馏法是最为常用的方法。目前已经工业化的氧气制备系统的制备的氧气纯度不够，不能够满足高纯氧的市场需求，而且现有设备生产的氧气产品大多为液氧，后续使用还需要对其进行额外加工处理。

技术实现思路

[0004]本技术针对现有技术中全部或部分不足，提供了一种利用低温精馏的高纯氧的制备装置。
[0005]一种高纯氧的制备装置，其包括主换热器(E1
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1)、下塔(C1)、上塔(C2)、粗氩Ⅰ塔(C3)、与粗氩Ⅰ塔(C3)相连通的粗氩Ⅱ塔(C5)，上塔(C2)顶部具有液氮出口，下塔(C1)上具有液氧出口，其特征在于，所述的粗氩Ⅱ塔(C5) 的底部粗液氩出口与高纯氧塔(C6)的中上部相连通，高纯氧塔(C6)的底部具有高纯氧出口；下塔(C1)的液氧出口与自增压蒸发器连通，所述自增压蒸发器 (DB)的氧气出口与主换热器连通，所述自增压蒸发器(DB)的热源入口与主换热器(E1
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1)连接；高纯氧塔(C6)内部蒸发器的热源入口与下塔(C1)顶的纯氮气入口连接，热源出口与上塔(C2)连接。
[0006]所述下塔(C1)和上塔(C2)之间通过冷凝蒸发器(K)连接。
[0007]所述高纯氧塔(C6)为填料塔。
[0008]所述高纯氧塔(C6)为筛板塔。
[0009]所述自增压蒸发器(DB)为板翅式换热器。
[0010]所述自增压蒸发器(DB)为管壳式换热器。
[0011]所述高纯氧的制备装置还包括容纳上述设备的冷箱。
[0012]相对于现有技术，本技术具有以下优点：
[0013]1.本技术仅需要对现有的低温精馏塔进行少量改造即可实现，节约了投资以及后续的维护成本，也可以降低时间成本。
[0014]2.本技术的高纯氧来源于粗液氩，其对氩气的精制没有影响，一举两得。
[0015]3.本技术利用自增压蒸发器可以制备出氧气产品，且蒸发器热源来源于自身，降低了能耗。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本技术具体实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中
所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1为本技术的结构示意图。
[0018]图中标注为：C1
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下塔，C2
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上塔，C3
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粗氩Ⅰ塔，C5
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粗氩Ⅱ塔，C6
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高纯氧塔，K
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冷凝蒸发器，DB
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自增压蒸发器，E1
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主换热器。
具体实施方式
[0019]下面将对本技术具体实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0020]如图1所示，一种高纯氧的制备装置，其包括主换热器E1
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1、下塔C1、上塔C2、粗氩Ⅰ塔C3、与粗氩Ⅰ塔C3相连通的粗氩Ⅱ塔C5，上塔C2顶部具有液氮出口，下塔C1上具有液氧出口，所述的粗氩Ⅱ塔C5的底部粗液氩出口与高纯氧塔C6的中上部相连通，高纯氧塔C6的底部具有高纯氧出口；下塔C1的液氧出口与自增压蒸发器DB连通，所述自增压蒸发器DB的氧气出口与主换热器E1
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1 连通，所述自增压蒸发器DB的热源入口与主换热器E1
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1连接；高纯氧塔C6内部蒸发器DB的热源入口与下塔C1顶的纯氮气入口连接，热源出口与上塔C2连接；所述下塔C1和上塔C2之间通过冷凝蒸发器K连接，所述高纯氧塔C6为填料塔；所述自增压蒸发器DB为管壳式换热器。
[0021]采用上述高纯氧的制备装置的制备方法如下：
[0022]纯化器后空气经过主换热器E1
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1冷却后，经下塔C1与上塔C2分离后，在下塔C1的液氧出口获取液氧，上塔C2顶部的液氮出口取出液氮产品，部分液氧经自增压蒸发器DB增压汽化，并经主换热器E1
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1复热后作为氧气产品。在粗氩Ⅱ塔C5下部的粗液氩出口取出粗液氩(92％O2，8％Ar，5PPm N2以及微量CH4)，进入高纯氧塔C6分离，在其底部的高纯氧出口取出产品高纯氧。
[0023]尽管已经参考优选实施例描述了本技术，但如本领域技术人员能够想到的那样，能够在不偏离如所附权利要求所阐释的本技术的精神和范围的情况下对这种实施例进行多种变化、添加和删减。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高纯氧的制备装置，其包括主换热器（E1
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1）、下塔（C1）、上塔（C2）、粗氩Ⅰ塔（C3）、与粗氩Ⅰ塔（C3）相连通的粗氩Ⅱ塔（C5），上塔（C2）顶部具有液氮出口，下塔（C1）上具有液氧出口，其特征在于，所述的粗氩Ⅱ塔（C5）的底部粗液氩出口与高纯氧塔（C6）的中上部相连通，高纯氧塔（C6）的底部具有高纯氧出口；下塔（C1）的液氧出口与自增压蒸发器（DB）连通，所述自增压蒸发器（DB）的氧气出口与主换热器(E1
‑
1)连通，所述自增压蒸发器（DB）的热源入口与主换热器连接；高纯氧塔（C6）内部蒸发器...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋彬，
申请(专利权)人：苏州制氧机股份有限公司，
类型：新型
国别省市：