O的设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于化学物质回收技术领域，具体涉及一种从石化工业尾气中提取精制n2o的设备。
【背景技术】
[0002]—氧化二氮，又称氧化亚氮，分子式N20，俗称“笑气”，是一种对人体神经有麻醉效果的气体。
[0003]N20的沸点88.49°C，无色有甜味儿，是一种气态氧化剂，但是在600°C以上才能分解成氧气和氮气，常温下十分稳定。
[0004]—氧化二氮/酒精双联剂是当前国际航天界最为热门话题，近年来国外多次载人航天器都是采用这种助推剂发射升空的。
[0005]N20最早用于牙科镇痛，目前扩展到无痛分娩和无痛人流，手术麻醉，术后镇痛，活体冷刀切割，抑郁症疗治，戒烟戒毒等医疗领域。
[0006]食品工业中用N20保鲜，奶油发泡剂。
[0007]电子工业中的集成电路、芯片、光电管、平板电脑、光伏等工艺都需要用到N20。
[0008]氦气是一种昂贵且不可再生的物质，常常用作检漏剂，而N20就可以在这方面取代它，总之N20用途广泛。
[0009]N20又是《京都议定书》中规定的6种导致温室效应的气体之一，是消耗大气平流层臭氧层的物质，其单质分子增温潜势是二氧化碳的310倍。现代工业化生产过程和现代农业大量使用无机肥料产生了巨量的队0被排放到大气中，对环境造成严重破坏，对此人类却束手无朿！
[0010]N20可以用硝酸铵、硫酸铵、尿素或者氨催化氧化工艺制造，但是都存在严重的爆炸危险。我国生产N20的历史很短，几家公司都是采用硝酸铵在245°C热裂解的生产工艺，不仅全过程处于危险状态，原材料的采购、运输、存放和使用都处于严格的治安管控之中，因为硝酸铵通常是被作为化肥和炸药使用的。这种传统工艺产能很低，单台设备月产能基本上以50吨为主，且需要巨额的设备投资:镇江某台资企业十年前投资4000万元人民币形成月产能50吨的国内最大生产规模；传统工艺产品的生产成本很高:该台资企业生产95%纯度药品级产品成本为每吨8000元，生产99.999%高纯级产品成本为每吨13400元。但是，国产N20产品的国内市场占有份额还是极微，主要由韩国产品充斥我国市场。
[0011]减少N20向大气层的排放，寻求廉价的制备原材料和降低危险系数的新工艺，提高产能，以低投入、低成本、高纯度、高产出满足市场需求是目前需要解决的问题。
【实用新型内容】
[0012]为解决上述问题，本实用新型提供了一种从含队0成分的石化工业尾气中(如己二酸工业)，包括己内酰胺和己二酸项目尾气中提取精制N20的设备，以实现能够提取出高纯度的笑气，满足国内的使用需求。
[0013]为了实现上述目的，本实用新型提供了一种从石化工业尾气中提取精制N20的设备，包括:
[0014]化学净化装置、压缩冷却装置、物理净化装置、气体分离装置以及气体收集装置，并且依次通过管道连接；
[0015]所述压缩冷却装置包括压缩机和水冷却器，通过管道连接；
[0016]所述物理净化装置包括至少两个交替使用的分子筛纯化器；
[0017]所述气体分离装置包括热交换器、节流阀、分馏塔与膨胀机；
[0018]所述分馏塔与所述节流阀串联；
[0019]所述膨胀机设置在所述热交换器与所述分馏塔之间。
[0020]所述分馏塔的顶部设置有冷端出口，其底部设置有热端出口 ；
[0021]所述分子筛纯化器上端出口连接的所述管道穿过所述热交换器；
[0022]所述气体收集装置为气体贮存器。
[0023]其中，所述化学净化装置包括酸洗塔、碱洗塔、水洗塔和缓冲罐，并且依次连接。
[0024]其中，所述气体贮存器为与汇流排相连的气瓶和/或低温储槽。
[0025]其中，所述汇流排，通过所述热交换器以及低温液体栗与所述分馏塔热端出口连接。
[0026]其中，所述低温储槽与所述分馏塔热端出口连接。
[0027]其中，所述膨胀机与所述热交换器的下部侧开口连接。
[0028]与现有技术相比，本实用新型的有益效果为:节能减排。生产成本低，生产99.9999%以上纯度的笑气成本为每吨500元以下；每收集一吨N20相当于处理310吨C02;产能高，安全系数高，设备投资小，完全可以国产化并形成大规模产业化，单台设备月产能可以达到数千吨甚至上万吨。完全可以满足国内市场需求，转而可以出口创汇。
【附图说明】
[0029]图1为本实用新型中从石化工业尾气中提取精制N20的设备结构、工艺流程示意图；
[0030]图2为本实用新型中从石化工业尾气中提取精制N20的工艺路径图。
[0031]附图标记说明:
[0032]1-酸洗塔；2_碱洗塔；3_水洗塔；4_缓冲罐；5_压缩机；6_水冷却器；7_分子筛纯化器；8_热交换器；9_节流阀；10_分馏塔；11_膨胀机；12_低温液体栗；13_汇流排；14-低温储槽。
【具体实施方式】
[0033]下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步说明。
[0034]本实用新型提供一种液晶(TFT-1XD)制造用高纯笑气生产设备。本实用新型中的从石化工业尾气中提取精制n2o的设备包括化学净化装置、压缩冷却装置、物理净化装置、气体分离装置和气体收集装置，并且它们依次通过管道连接。如图1所示，其为本实用新型中从石化工业尾气中提取精制n20的设备结构示意及工艺流程图，从图中可知，化学净化装置包括酸洗塔1、碱洗塔2、水洗塔3和缓冲罐4，并且依次连接，酸洗塔1中设置有酸性液体，如硫酸溶液，用于除去原料气中的NH3，碱洗塔2中设置有碱性液体，如10?40 %的NaOH溶液，用于除去原料气中的C02、N02等酸性气体，再通过水洗塔3，将该尾气的pH值调节至7左右，避免其对后面装置的腐蚀，同时除去其中的机械杂质，如灰尘等。缓冲罐4将前述气体中的水分离出，并且起到缓冲的作用。
[0035]压缩冷却装置包括压缩机5和水冷却器6。压缩机5对上述气体进行加压，并且将其输送至水冷却器6中冷却，将气体加压到3.0MPa，温度为30°C以下的压缩气体。
[0036]物理净化装置包括至少两个交替使用的分子筛纯化器7，本实施例中的分子筛纯化器7设置为两个，其下端的入口与水冷却器6的出口连接，即上述经过加压冷却后的压缩气体被输送到分子筛纯化器7中，分子筛纯化器7主要是用来除去压缩气体中的微量水分和其他杂质气体，如C2H2、CH4、N0、C0以及含S、C1等元素的杂质气体，使气体成为净化气体。
[0037]气体分离装置包括热交换器8、节流阀9、分馏塔10与膨胀机11。
[0038]分馏塔10底部的温度为250K，称其为热端，并设置有热端出口，用于释放N20产品，分馏塔10顶部的温度设置为230K，称为冷端，并设置有冷端出口，用于释放驰放气。
[0039]分子筛纯化器7出口处的管道穿过热交