1.一种单塔低压吸附真空解吸制备氧气的装置,其特征在于,包括鼓风机、吸附塔、第一均压罐、第二均压罐和氧气收集设备,鼓风机通过管道与吸附塔的底部连接,吸附塔通过管道分别与第一均压罐和第二均压罐连接,吸附塔的顶部通过管道与氧气收集设备连接,其中,
鼓风机用于将原料空气压缩后通过管道输入吸附塔底部,并抽取吸附塔内的气体;
吸附塔用于吸附产氧、顺向放压、真空解吸、清洗和充压,输出富氧气体到第一均压罐,输出贫氧气体到第二均压罐,输出氧气到氧气收集设备;
第一均压罐用于存储从吸附塔输入的富氧气体,并输出给吸附塔进行清洗;
第二均压罐用于存储从吸附塔输入的贫氧气体,并输出给吸附塔进行充压;
氧气收集设备用于收集从吸附塔输入的氧气。
2.根据权利要求1所述的一种单塔低压吸附真空解吸制备氧气的装置,其特征在于,还包括第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门和第六阀门,其中,
第一阀门一端与外界连通,另一端与鼓风机连通;
第二阀门一端与鼓风机连通,另一端与吸附塔连通;
第三阀门一端与鼓风机连通,另一端与吸附塔连通;
第四阀门一端与鼓风机连通,另一端与外界连通;
第五阀门一端与吸附塔连通,另一端与第一均压罐连通;
第六阀门一端与吸附塔连通,另一端与第二均压罐连通。
3.根据权利要求2所述的一种单塔低压吸附真空解吸制备氧气的装置,其特征在于,还包括止回阀,止回阀一端连通吸附塔,另一端连通氧气收集设备。
4.根据权利要求2所述的一种单塔低压吸附真空解吸制备氧气的装置,其特征在于,第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门和/或第六阀门是气动切换阀。
5.根据权利要求1所述的一种单塔低压吸附真空解吸制备氧气的装置,其特征在于,氧气收集设备进一步包括氧气缓冲罐、氧气压缩机、氧气冷却器和氧气储罐,其中,
氧气缓冲罐用于从吸附塔获取氧气,输送给氧气压缩机;
氧气压缩机用于将氧气进行压缩,输送给氧气冷却器;
氧气冷却器用于冷却氧气,并输送给氧气储罐;
氧气储罐用于储存氧气。
6.根据权利要求1所述的一种单塔低压吸附真空解吸制备氧气的装置,其特征在于,鼓风机进口处设置过滤器。
7.根据权利要求1所述的一种单塔低压吸附真空解吸制备氧气的装置,其特征在于,吸附塔底部安装有分布器,分布器用于将原料空气分布均匀。
8.一种单塔低压吸附真空解吸制备氧气的方法,其特征在于,包括以下步骤:
原料空气经过鼓风机进入吸附塔底部,使吸附塔内压力增至第一气压范围;
吸附塔底部吸附剂吸附原料空气中的水分和二氧化碳,原料空气中的氮气在原料空气从吸附塔底部上升的过程中被吸附剂吸附,在吸附塔顶部获得氧气到氧气缓冲罐;
当吸附剂吸附氮气饱和时停止鼓风机工作,将吸附塔中的富氧气体顺放至第一均压罐,使得吸附塔内压力降至第二气压范围;
将吸附塔内的贫氧气体顺放至第二均压罐,使得吸附塔内压力降至第三气压范围;
鼓风机抽取吸附塔内的气体,使得吸附塔内压力降至第四气压范围,吸附剂吸附的水、二氧化碳和氮气解吸,再生吸附剂;
当吸附塔内压力降至第四气压范围时,采用第一均压罐的富氧气体对吸附塔进行逆向吹扫,清洗再生的吸附剂,清洗过程中,吸附塔内压力保持不变;
清洗结束后,鼓风机停止抽取吸附塔内气体,采用第二均压罐的贫氧气体对吸附塔进行升压至第五气压范围;
重复以上步骤。
9.根据权利要求8所述的一种单塔低压吸附真空解吸制备氧气的方法,其特征在于,
第一气压范围为40千帕到50千帕;
第二气压范围为10千帕到30千帕;
第三气压范围为5千帕到20千帕;
第四气压范围为-40千帕到-50千帕;
第五气压范围为-20千帕到10千帕。
10.根据权利要求8所述的一种单塔低压吸附真空解吸制备氧气的方法,其特征在于,吸附剂包括三氧化二铝、13X分子筛、锂分子筛和/或沸石分子筛。