本纯化装置特点:本装置为全自动控制方式,采用PLC控制气动阀完成气体导通,利用温控仪与PLC控制温度的高低与加热时间从而使整个装置在无人操作下完成既定循环工作。装置露点高可达-70℃左右。
†纯化装置的具体配置根据气量大小及用户的使用要求不同来配置相应指标,杜尔氮气纯化装置采用加氢除氧工艺来制取高纯氮气:
†氧气和氢气在催化剂的作用下高于80℃时发生反应生成水并放出热量:
方程式: 2H2+O2 钯触媒2H2O+Q(484KJ)
化学反应属于放热反应,高温气体经过后级水冷却器经过初级冷却,然后进入旋风分离器进行气水分离,然后进入冷冻干燥机进行深度冷却除水,后进入两只深度干燥器进行深冷干燥,经过干燥之后的露点能达到-70℃左右。
② 除氧反应器 数量:1套
†除氧器内装惰性氧化铝(除水)、钯催化剂(除氧反应触媒),能使氢和氧在80℃时反应生成水,反应后氧含量能达到5ppm以下。
†钯催化剂主要用于氢、氩、氮等气体的深度净化脱氧,是一种以活性氧化铝为载体的薄壳型脱氧催化剂,该产品具有催化活性高、操作简便、使用、勿需再生、使用寿命长的特点,已广泛应用于各行各业的气体净化技术中,深受用户欢迎。
技术指标: 钯催化剂
项目 | 单位 | 球形 |
外观 | 灰色 | |
粒度 | Mm | 3-4;3-5 |
含钯量(重量比) | % | 0.3-0.5 |
堆比重 | g/ml | ≥0.70 |
抗压强度 | N/P | ≥59 |
脱氧深度:
水电解氢、空分氮气、粗氩经一次催化脱氧后,其残氧量可小于1 ppm;
使用说明:
*本品出厂前已经还原处理,可直接装填使用。
*空速可选用5000-10000小时。
*不含有氢组分的待脱氧气体需根据氧杂质的含量适量加氢。
*根据原料气中杂氧含量的不同,脱氧反应可以不预热,或预热至50-80℃即可。
*对于含氧量高于2%的气体,需分次加氢脱氧,以避免工作温度过高。
*该产品使用温度不宜超过500℃。
③ 水冷却器 数量:1台
工作原理及特点
水冷却器内结构为列管式换热器,使气体在壳程,水在管程进行换热,进行粗除水;并且使气体冷却,防止高温气体进入后级设备而损坏设备或影响系统工作,致使产品质量指标不合格;考虑到氢氧反应实际温度比较高,在设计时加大了换热面积,有足够的冷却水吸收反应热量,降低氮气温度,以便于后级干燥剂的吸附除水除杂质。
④ 冷冻式干燥机 数量:1台
在除氧反应(生成水+放热反应)经冷却器一级冷却后再加装冷冻式干燥机,进一步促使进入干燥吸附塔的氮气降低温度(40摄氏度左右)以适于后级干燥吸附剂深度吸附,从而保证氮气纯化效果以及产品氮气的露点及温度。
冷冻式干燥机 数量:1台 品牌:超滤
项 目 | 参 数 |
型 号 | WHA-5F(高温处理型) |
处理气量 | 5.2Nm3/min |
进口温度 | 80℃ |
露 点 | ≤-23℃(常压) |
工作压力 | 1.0Mpa |
功 率 | 220V/50Hz, 0.75kw(节能20%) |
†冷干机设备性能:
冷却器后级加装冷干机,使进入干燥机的氮气干燥、温度适宜,从而保证干燥机良好吸附效果,这一点是十分重要的;冷冻式干燥机是根据冷冻除湿原理,氮气在冷冻机中和致冷剂进行热交换,氮气中的水分冷却后再次发生冷凝,从而将其中未分离的水蒸汽冷凝成液滴,由排水器排出。经此处理后的氮气,其干燥度可达到常压露点-40℃。
本冷干机具有以下特点:节能低能耗及低压降可使运行成本将至低;无故障运行7年以上,无需任何维护保养材料,使设备运行成本降低,从而节能、环保、低碳运行。
另本机90%以上部件全部选用进口国际品牌,从而保证了设备的整体品质。在我公司长期使用中也验证了其良好的品质,所以我们也建议客户使用这一品牌。
⑤ 干燥吸附塔
†深冷干燥吸附塔内装5A分子筛,5A分子筛在常温下对水有的吸附作用,但是在气体温度较高时除水效果达不到理想效果,所以要保证工作时吸附塔的温度不高于50℃。
†5A分子筛也叫钙A型分子筛、5A分子筛的孔径为5A,一般称为钙分子筛。能吸附小于该孔径的任何分子,主要应用于正异构烃分离、变压吸附分离及水和二氧化碳的共吸附,基于5A分子筛的工业应用特点, 5A分子筛选择吸附性高、吸附速度快、特别适用于变压吸附,可适应各种大小的制氮、制氢、制二氧化碳等气体变压吸附装置,是变压吸附行业中的。它除具有3A,4A分子筛所具有的功效外,还可吸附C3—C4正构烷烃,氯乙烷,溴乙烷,丁醇等。被广泛用于制氮工业中吸附水分,二氧化碳以及其它一些有机气体。
技术指标:
指 标 | 单 位 | 球 状 | 条 状 | ||
直 径 | 目 | 8*12 | 4*8 | 1/16" | 1/8" |
静态水吸附 | ≥ %wt | 21 | 21 | 21 | 21 |
吸附正己烷量 | ≥ mg/g | 120 | 120 | 120 | 120 |
堆积密度 | ≥ g/ml | 0.65 | 0.64 | 0.62 | 0.61 |
抗压强度 | ≥ N | 30 | 75 | 35 | 70 |
磨 耗 率 | ≤ %wt | 0.1 | 0.1 | 0.2 | 0.2 |
残余含水量 | ≤ %wt | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 |
再生:
脱除水份:视再生气的温度、压力、含水量而定。一般情况下:150℃干燥气体在常压压力下,通过分子筛床层2~4小时,使出口温度冷却到30~40℃为宜。