专利名称：一种吸附法氢气提纯装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于废气制氢技术领域，特指一种吸附法氢气提纯装置。
背景技术：
目前，在氢气生产的过程中，采用一对一除去废气中的杂质的方法，原料废气中还存在二氧化碳和四氢呋喃等杂质，它们的分子极性各不相同，利用常规的设备生产的氢气含量很难达到国家标准。 发明内容本实用新型的目的是提供一种工艺流程简单、操作方便、调节范围广、处理能力大、氢气纯度达到国标99. 999%的吸附法氢气提纯装置。本实用新型的目的是这样实现的一种吸附法氢气提纯装置，废气进气管与两个以上相互并联连接的变温吸附四氢呋喃的处理塔的底部进气管连通，两个以上处理塔的顶部出气管并联连通后与气液分离缓冲罐的进口连通，气液分离缓冲罐的出气口与两个以上的变压吸附二氧化碳的吸附塔的底部进气管连通，两个以上的吸附塔的顶部出气管连通氢气缓冲罐后对外输出提纯后的氢气，在每个处理塔、气液分离缓冲罐、吸附塔及氢气缓冲罐的底部进口管及顶部出口管上均设置有阀门，在每个处理塔、吸附塔及氢气缓冲罐的顶部出口管上均设置有温度表、压力表、流量计之一或其组合，用控制器对设备的运行状态进行全程监控及中控调节，并控制部分处理塔和吸附塔运行、部分处理塔和吸附塔再生，实现处理塔和吸附塔工作与再生的轮换及周期循环。上述的控制器是DCS自动化控制系统。上述处理塔有两个，所述吸附塔有六个。上述废氢气的进口管道内的氢气含有二氧化碳、四氢呋喃等杂质含量，氢气出口管道内的氢气含量彡99. 999%。上述吸附塔的底部进气管上依此连通有解吸气缓冲罐及燃烧气缓冲罐，燃烧气缓冲罐的顶部通过导管与烧嘴连通，吸附塔的底部进气管与解吸气缓冲罐之间、解吸气缓冲罐与燃烧气缓冲罐之间设置有由控制器控制的阀门。本实用新型相比现有技术突出且有益的技术效果是I、本实用新型通过对化工企业废气(氢气中含有二氧化碳含量、四氢呋喃等杂质)回收，利用吸附剂对不同吸附质的选择性和吸附剂对吸附质的吸附容量随温度和压力变化而有差异的特性，在高压和高温下吸附原料中的杂质组分、低压低温下脱附这些杂质而使吸附剂获得再生，经过吸附装置进行净化及提取纯氢气的装置，从而进一步完善与提升了制取纯氢气的结构与技术层面。2、本实用新型的在常温及变压条件下，利用多塔循环吸附的方法提取纯氢气，氢气纯度达到国标99. 999%。[0013]3、本实用新型的生产工艺简单、操作方便、调节范围广、处理能力大。4、本实用新型适用于氢气制取过程中的废氢气提纯装置。
图I是本实用新型的结构原理示意图。
具体实施方式
以下结合附图以具 体实施例对本实用新型作进一步描述，参见图I :一种吸附法氢气提纯装置，废气进气管10与两个以上相互并联连接的变温吸附四氢呋喃的处理塔A的底部进气管11连通，两个以上处理塔A的顶部出气管12并联连通后与气液分离缓冲罐B的进口连通，气液分离缓冲罐B的出气口与两个以上的变压吸附二氧化碳的吸附塔C的底部进气管13连通，两个以上的吸附塔C的顶部出气管14连通氢气缓冲罐D后通过导管15对外输出提纯后的氢气，在每个处理塔A、气液分离缓冲罐B、吸附塔C及氢气缓冲罐D的底部进口管11、13及顶部出口管12、14、15上均设置有阀门20，在每个处理塔A、气液分离缓冲罐B、吸附塔C及氢气缓冲罐D的顶部出口管12、14、15上均设置有温度表、压力表、流量计之一或其组合，用控制器对设备的运行状态进行全程监控及中控调节，并控制部分处理塔A和吸附塔C运行、部分处理塔A和吸附塔C再生，实现处理塔A和吸附塔C工作与再生的轮换及周期循环。上述的控制器是DCS自动化控制系统。上述处理塔A有两个，所述吸附塔C有六个。上述废氢气的进口管道10内的氢气含有二氧化碳和四氢呋喃等杂质，氢气出口管道内的氢气含量彡99. 999%。上述吸附塔C的底部进气管13上依此连通有解吸气缓冲罐E及燃烧气缓冲罐F，燃烧气缓冲罐F的顶部通过导管16与烧嘴连通，吸附塔C的底部进气管13与解吸气缓冲罐E之间、解吸气缓冲罐E与燃烧气缓冲罐F之间设置有由控制器控制的阀门20。本实用新型的工作原理尾气在压力为2. OMpaG,温度为常温之后进入四氢呋喃处理塔A (也称四氢呋喃处理器)，脱除大部分四氢呋喃等杂质之后进入变压吸附提氢部分，从吸附塔C底部进入吸附塔C，从顶部获得氢气。四氢呋喃处理器采用变温吸附的原理除去杂质。变温吸附系统采用2台处理塔，其中任意时刻总有I台处于吸附状态，保证连续的脱除杂质，另I台处于再生状态，实现四氢呋喃处理塔A的再生。每个四氢呋喃处理塔A在一次循环中均需经历吸附、逆向降压、升温、冷却、升压等五个步骤。变压吸附二氧化碳的吸附塔C采用5-1-3/P (6个吸附塔)的常压解吸工作方式，每个吸附塔C在一次循环中均需经历吸附、一均降、二均降、三均降、顺放、逆放、冲洗、三均升、二均升、一均升以及终充等十一个步骤。整个过程全部通过自动控制阀来控制调节。这些阀门通过规定的程序操作，使变压吸附工艺过程能不断提纯转化，生成出标准氢气。上述实施例仅为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。·
权利要求1.一种吸附法氢气提纯装置，其特征在于废气进气管与两个以上相互并联连接的变温吸附四氢呋喃的处理塔的底部进气管连通，两个以上处理塔的顶部出气管并联连通后与气液分离缓冲罐的进口连通，气液分离缓冲罐的出气口与两个以上的变压吸附二氧化碳的吸附塔的底部进气管连通，两个以上的吸附塔的顶部出气管连通氢气缓冲罐后对外输出提纯后的氢气，在每个处理塔、吸附塔及氢气缓冲罐的底部进口管及顶部出口管上均设置有阀门，在每个处理塔、气液分离缓冲罐、吸附塔及氢气缓冲罐的顶部出口管上均设置有温度表、压力表、流量计之一或其组合，用控制器对设备的运行状态进行全程监控及中控调节，并控制部分处理塔和吸附塔运行、部分处理塔和吸附塔再生，实现处理塔和吸附塔工作与再生的轮换及周期循环。
2.根据权利要求I所述的一种吸附法氢气提纯装置，其特征在于所述的控制器是DCS自动化控制系统。
3.根据权利要求I所述的一种吸附法氢气提纯装置，其特征在于所述处理塔有两个，所述吸附塔有六个。
4.根据权利要求I一3任一项所述的一种吸附法氢气提纯装置，其特征在于所述吸附塔的底部进气管上依此连通有解吸气缓冲罐及燃烧气缓冲罐，燃烧气缓冲罐的顶部通过导管与烧嘴连通，吸附塔的底部进气管与解吸气缓冲罐之间、解吸气缓冲罐与燃烧气缓冲罐之间设置有由控制器控制的阀门。
专利摘要本实用新型属于废气制氢技术领域，涉及一种吸附法氢气提纯装置，废气进气管与两个以上相互并联连接的变温吸附四氢呋喃的处理塔的底部连通，两个以上处理塔的顶部并联连通后与气液分离缓冲罐的进口连通，气液分离缓冲罐的出气口与两个以上的变压吸附二氧化碳的吸附塔的底部连通，吸附塔的顶部连通氢气缓冲罐后对外输出提纯后的氢气，在每个处理塔、气液分离缓冲罐、吸附塔及氢气缓冲罐的底部及顶部均设置有阀门，用控制器对设备的运行状态进行控制及调节，优点是工艺流程简单、操作方便、调节范围广、处理能力大、氢气纯度达到国标99.999%，适用于氢气制取过程中的废氢气提纯装置。
文档编号C01B3/50GK202785635SQ20122045203
公开日2013年3月13日 申请日期2012年9月6日 优先权日2012年9月6日
发明者陈崇文 申请人:浙江海天气体有限公司