海洋气候用复合型制氧分子筛系统的制作方法

文档序号:12758446阅读:437来源:国知局
海洋气候用复合型制氧分子筛系统的制作方法与工艺

本实用新型涉及涉及气体分离提取领域,详细地讲是一种用于海洋气候制氧机分离氧气与其它气体过程中的复合型分子筛,可以用于氧气的提取与分离。。



背景技术:

众所周知,目前氧气提取可以通过化学提取与深冷法、分子筛变压吸附提取方式,目前在医用与军用等高可靠性需求的场所,采用分子筛对氧气的提取是最经济有效的方式。分子筛吸附是通过对氧气、氮气分子大小不同而实现吸附,所以对原料气中的水、油、杂质要求非常严格。水、油、杂质会造成分子筛中毒,而失去氧气与氮气分离中的吸附作用,也直接影响分子筛的使用寿命。

在一般应用中,通过增加去尘、去油、去水装置对原料气进行预处理,但在海洋应用时,海洋气候的高盐碱、高湿度空气即使经过去尘、去油、去水预处理,但是空气中富含的盐碱离子等化学成份而导致锂或钠分子筛中毒而失去作用。



技术实现要素:

为了克服现有技术的不足,本实用新型提供一种海洋气候用复合型制氧分子筛系统,具有可优先预吸附盐碱离子等杂质,预吸附后的原料气再通过锂分子筛或钠分子筛进行氮气与氧气的分离,预处理后的原料气已经没有海洋气候中存在的盐碱离子等海洋特有的杂质,可以延长锂分子筛或钠分子筛寿命的特点。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种海洋气候用复合型制氧分子筛系统,设有分子筛吸附塔罐体,其特征在于,分子筛吸附塔罐体的下部及上部分别加工有气口A及气口B,分子筛吸附塔罐体的内部自上而下依次填充有锂分子筛及碳分子筛,以体积百分比计,碳分子筛占锂分子筛及碳分子筛的5%-30%,锂分子筛上部为出气腔,出气腔与气口B相连通,碳分子筛下部为气源腔,气源腔与气口A相连通,锂分子筛也可以为钠分子筛。

本实用新型的有益效果是,结构简单,可再生吸附,具有可优先预吸附盐碱离子等杂质,预吸附后的原料气再通过锂分子筛或钠分子筛进行氮气与氧气的分离,预处理后的原料气已经没有海洋气候中存在的盐碱离子等海洋特有的杂质,可以延长锂分子筛或钠分子筛寿命的特点。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1为本实用新型的结构示意图,也是一种实施例的结构示意图。

图2为本实用新型另一种实施例的结构示意图。

图中1.分子筛吸附塔支架,2.分子筛吸附塔罐体,3.气口A,4.气口B,5.碳分子筛,6.锂分子筛,7.气源腔,8.出气腔,9.分子筛吸附塔支架,10.锂分子筛吸附塔罐体,11.气口A,12.气口B,13.碳分子筛,14.锂分子筛,15.二次气源腔,16.出气腔,17.气口C,18.气口D,19.碳分子筛吸附塔罐体,20.碳分子筛吸附塔支架。

具体实施方式

实施例一:

在图1中,本实用新型设有分子筛吸附塔罐体2,分子筛吸附塔罐体2底部安装有分子筛吸附塔支架1,分子筛吸附塔罐体2的下部及上部分别加工有气口A3及气口B4,分子筛吸附塔罐体2的内部自上而下依次填充有锂分子筛6及碳分子筛5,以体积百分比计,碳分子筛5占锂分子筛6及碳分子筛5的5%-30%,锂分子筛6上部为出气腔8,出气腔8与气口B4相连通,碳分子筛5下部为气源腔7,气源腔7与气口A3相连通,锂分子筛6也可以为钠分子筛。

本实用新型使用时,在分子筛吸附工艺进入加压吸附或加压放氧工序时,气体从气口A3进入到气源腔7内,对气体进行缓冲,缓冲后的气体先经过碳分子筛5,吸附气源中的杂质,再经过锂分子筛(或钠分子筛)6将气源中的氮气进行吸附,剩余的氧气则聚集在出气腔8内,经过气口B4传送到氧气收集管路中。

在分子筛吸附工艺进入排氮工序时,气口B4与氧气收集管路之间的联接被切断,气口A3则与气源切断,转向废气管路,分子筛吸附塔罐体2内的压力迅速降低,吸附在锂分子筛(或钠分子筛)6上的氮气被释放,经过碳分子筛5后,从气口A3排到废气管路中,因为被吸收的氮气非常干燥、洁净,所以在排氮经过碳分子筛5时会带走被碳分子筛5吸附的杂质与湿气,实现了碳分子筛5的再生。

在分子筛吸附工艺进入冲洗再生工序时,气口B4会通入高浓度的氧气,经过出气腔8后,将锂分子筛(或钠分子筛)6内残留的氮气进行再次的冲洗,吸附在锂分子筛(或钠分子筛)6上的氮气被进一步的带走,经过碳分子筛5后,从气口A3排到废气管路中,因为用来冲洗的氧气更干燥、洁净,所以在冲洗排氮时经过碳分子筛5时会带走被碳分子筛5吸附的杂质与湿气,实现了碳分子筛5的进一步的再生。

经过冲洗再生工序后,再次进入加压吸附工序,如此反复。

实施例二:

本实用新型设有碳分子筛吸附塔罐体19,碳分子筛吸附塔罐体19底部安装有碳分子筛吸附塔支架20,碳分子筛吸附塔罐体19的上部及下部分别加工有气口D18及气口C17,碳分子筛吸附塔罐体19的中部填充有碳分子筛13。气口D18与锂分子筛吸附塔罐体10下部的气口A11经管道相连通,锂分子筛吸附塔罐体10底部安装有分子筛吸附塔支架9,锂分子筛吸附塔罐体10的上部加工有气口B12,锂分子筛吸附塔罐体10的中部填充有锂分子筛14,锂分子筛14的上部为出气腔16,锂分子筛14的下部为二次气源腔15,二次气源腔15与气口A11相连通,出气腔16与气口B12相连通,以体积百分比计,碳分子筛13占锂分子筛14及碳分子筛13的5%-30%,锂分子筛14也可以为钠分子筛。

本实用新型使用时,在分子筛吸附工艺进入加压吸附或加压放氧工序时,气体从气口C17经过碳分子筛13吸附气源中的杂质,再经过气口D18与气口A11之间的管路,将处理后的气体送到气口A11中,经过锂分子筛(或钠分子筛)14将气源中的氮气进行吸附,剩余的氧气则聚集在出气腔16内,经过气口B12传送到氧气收集管路中。

在分子筛吸附工艺进入排氮工序时,气口B12与氧气收集管路之间的联接被切断,气口C17则与气源切断,转向废气管路,锂分子筛吸附塔罐体10内的压力迅速降低,吸附在锂分子筛(或钠分子筛)14上的氮气被释放,经过气口A11及气口A11与气口D18之间的管路后通过气口D18进入到碳分子筛吸附塔罐体19内,经过碳分子筛13后,从气口C17排到废气管路中,因为被吸收的氮气非常干燥、洁净,所以在排氮经过碳分子筛13时会带走被碳分子筛13吸附的杂质与湿气,实现了碳分子筛13的再生。

在分子筛吸附工艺进入冲洗再生工序时,气口B12会通入高浓度的氧气,经过出气腔16后,将锂分子筛(或钠分子筛)14内残留的氮气进行再次的冲洗,吸附在锂分子筛(或钠分子筛)14上的氮气被进一步的带走,经过气口A11、气口A11与气口D18之间的管路后,从气口D18进入碳分子筛吸附塔罐体19内,经过碳分子筛13后,从气口C17排到废气管路中,因为用来冲洗的氧气更干燥、洁净,所以在冲洗排氮时经过碳分子筛13时会带走被碳分子筛13吸附的杂质与湿气,实现了碳分子筛13的进一步的再生。

经过冲洗再生工序后,再次进入加压吸附工序,如此反复。

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