【技术实现步骤摘要】
一种合成氨驰放气提氦系统及其方法
[0001]本专利技术实施例涉及气体分离
，特别涉及一种合成氨驰放气提氦系统及其方法。
技术介绍
[0002]目前，合成氨驰放气进行部分气体提纯后，剩余的含氦尾气则直接排入大气或燃烧，而不会将氦气提纯后再利用或者提取出的氦气纯度较差，应用价值不高，从而造成氦能源的浪费。
[0003]因此，目前亟待需要一种合成氨驰放气提氦系统及其方法来解决上述技术问题。
技术实现思路
[0004]本专利技术实施例提供了一种合成氨驰放气提氦系统及其方法，能够从合成氨驰放气中提取高纯氦气。
[0005]第一方面，本专利技术实施例提供了一种合成氨驰放气提氦系统，包括：脱除单元，用于脱除合成氨驰放气中的水汽、氨和二氧化碳；预处理单元，与所述脱除单元连接，用于脱除所述脱除单元流出的气体中的部分氮气和部分氩气；吸附单元，与所述预处理单元连接，用于脱除所述预处理单元流出的气体中的剩余氮气和剩余氩气，以得到氢氦混合气；第一脱氢单元，与所述吸附单元连接，用于脱除所述吸附单元流出的氢氦混合气...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种合成氨驰放气提氦系统，其特征在于，包括：脱除单元（1），用于脱除合成氨驰放气中的水汽、氨和二氧化碳；预处理单元（2），与所述脱除单元（1）连接，用于脱除所述脱除单元（1）流出的气体中的部分氮气和部分氩气；吸附单元（3），与所述预处理单元（2）连接，用于脱除所述预处理单元（2）流出的气体中的剩余氮气和剩余氩气，以得到氢氦混合气；第一脱氢单元（4），与所述吸附单元（3）连接，用于脱除所述吸附单元（3）流出的氢氦混合气中的部分氢气；第二脱氢单元（5），与所述第一脱氢单元（4）连接，用于脱除所述第一脱氢单元（4）流出的粗氦气中的剩余氢气，以得到高纯氦气；所述第二脱氢单元（5）包括至少两个可切换使用的氢气吸附器，在第一氢气吸附器（51）进行吸附时，第二氢气吸附器（52）进行再生。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括第一换热器（6），所述第一换热器（6）与所述脱除单元（1）的入口连接，所述第一换热器（6）用于将所述脱除单元（1）入口的合成氨驰放气降温至第一预设温度，以辅助所述脱除单元（1）脱除二氧化碳。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述预处理单元（2）包括依次连接的第二换热器（21）和第一气液分离器（22），所述第二换热器（21）与所述脱除单元（1）的出口连接，用于将所述脱除单元（1）流出的气体降温至第二预设温度，以使部分氮气和部分氩气凝结为液态；所述第一气液分离器（22）用于对由所述第二换热器（21）流出的气体进行气液分离，得到第一液相部分和第一气相部分，所述第一液相部分为氮氩冷凝液，所述第一气相部分为含有氮气、氩气、氢气和氦气的混合气；所述第一气相部分经所述第二换热器（21）复温后流入所述吸附单元（3）；所述第二换热器（21）的冷量来自低温制冷剂、由所述第一气液分离器（22）流出的所述第一液相部分和所述第一气相部分。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述吸附单元（3）中的吸附剂为碳分子筛，所述碳分子筛的孔径为0.31~0.35纳米。5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一脱氢单元（4）包括依次连接的第三换热器（41）、第一吸附器（42）、第四换热器（43）、第五换热器（44）和第二气液分离器（45）；所述第三换热器（41）与所述吸附单元（3）的出口连接，用于将所述吸附单元（3）流出的气体降温至第三预设温度，以辅助所述第一吸附器（42）脱除从所述第三换热器（41）流出的气体中的剩余氮气和剩余氩气；所述第四换热器（43）和所述第五换热器（44）共同用于将从所述第一吸附器（42）流出的气体降温至第四预设温度，以使气体中的部分氢气凝结为液氢；所述第二气液分离器（45）用于对由所述第五换热器（44）流出的气体进行气液分离，得到第二液相部分和第二气相部分，所述第二液相部分为氢冷凝液，所述第二气相部分为含有氢气的粗氦气；所述第二气相部分流入所述第二脱氢单元（5）。...
【专利技术属性】
技术研发人员：王爱林，徐鹏，魏振森，徐向辉，王青青，沈宪洋，侯天杰，
申请(专利权)人：北京中科富海低温科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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