專利名稱：氣體純化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種針對惰性氣體的氣體純化裝置。
背景技術(shù)：
在一些工業(yè)領(lǐng)域中，往往需要高純惰性氣體，如氮氣、氬氣或者兩者的混合氣。 如光電企業(yè)所需要的燈泡氬，所需純度為微氧=lppm，露點=-70V，總烴< lppm，氫氣 ^ lppm。經(jīng)常規(guī)方法(如深冷法)制取的氣體一般含有一些活性雜質(zhì)氣體，如氧氣、氫氣、 水和烴類等。因此需要對制取的氣體進(jìn)行純化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種工藝簡單、操作簡便、可靠性高的氣體純化裝置。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是
一種氣體純化裝置，具有進(jìn)氣口、出氣口，所述的進(jìn)氣口與氣源相連接，所述的氣體純 化裝置包括通過管道依次連通的加熱裝置、除烴反應(yīng)器、除氧反應(yīng)器、冷卻器、干燥吸附器， 所述的加熱裝置、所述的除烴反應(yīng)器、所述的除氧反應(yīng)器、所述的冷卻器、所述的干燥吸附 器均具有進(jìn)氣端和出氣端，所述的加熱裝置的進(jìn)氣端與所述的進(jìn)氣口相連通，所述的加熱 裝置的出氣端與所述的除烴反應(yīng)器的進(jìn)氣端相連通，所述的除烴反應(yīng)器的出氣端與所述的 除氧反應(yīng)器的進(jìn)氣端相連通，所述的除氧反應(yīng)器的出氣端與所述的冷卻器的進(jìn)氣端相連 通，所述的冷卻器的出氣端與所述的干燥吸附器的進(jìn)氣端相連通，所述的干燥吸附器的出 氣端與所述的出氣口相連通；所述的除烴反應(yīng)器中裝填有CHO型脫烴劑，所述的除氧反應(yīng) 器中裝填有高效催化劑。優(yōu)選的，連接所述的加熱裝置與所述的除烴反應(yīng)器的管道、連接所述的除烴反應(yīng) 器與所述的除氧反應(yīng)器的管道上設(shè)置有保溫材料。優(yōu)選的，所述的管道與所述的加熱裝置、所述的除烴反應(yīng)器、所述的除氧反應(yīng)器、 所述的冷卻器、所述的干燥吸附器均采用螺紋或卡套連接。優(yōu)選的，所述的干燥吸附器的出氣端連接有流量計和出氣閥。優(yōu)選的，所述的冷卻器為盤管冷卻器。 優(yōu)選的，所述的干燥吸附器中填充優(yōu)先吸附水分及二氧化碳的分子篩。由于上述技術(shù)方案運用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點本發(fā)明工藝簡單、 操作簡便、可靠性高，可獲得小氣量的高純度氣體，具有較大的推廣價值。


附圖1為本發(fā)明的氣體純化裝置的示意圖。以上附圖中1、進(jìn)氣口 ；2、出氣口 ；3、管道；4、加熱裝置；5、除烴反應(yīng)器；6、除氧 反應(yīng)器；7、盤管冷卻器；8、干燥吸附器；9、流量計；10、出氣閥；11、進(jìn)氣閥。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖所示的實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。實施例一參見附圖1所示。一種氣體純化裝置，具有進(jìn)氣口 1、出氣口 2，進(jìn)氣口 1與氣源相連接，進(jìn)氣口 1處安裝有進(jìn)氣閥11。氣體純化裝置包括通過管道3依次連通的加熱裝置4、除烴反應(yīng)器5、除 氧反應(yīng)器6、盤管冷卻器7、干燥吸附器8、流量計9、出氣閥10 ；管道3與加熱裝置4、除烴反 應(yīng)器5、除氧反應(yīng)器6、盤管冷卻器7、干燥吸附器8、流量計9均采用螺紋或卡套連接。除烴 反應(yīng)器5、除氧反應(yīng)器6和干燥吸附器8均為不銹鋼管制。加熱裝置4、除烴反應(yīng)器5、除氧反應(yīng)器6、盤管冷卻器7、干燥吸附器8、流量計9均 具有進(jìn)氣端和出氣端，加熱裝置4的進(jìn)氣端與進(jìn)氣口 1相連通，加熱裝置4的出氣端與除烴 反應(yīng)器5的進(jìn)氣端相連通，除烴反應(yīng)器5的出氣端與除氧反應(yīng)器6的進(jìn)氣端相連通，除氧反 應(yīng)器6的出氣端與盤管冷卻器7的進(jìn)氣端相連通，盤管冷卻器7的出氣端與干燥吸附器8 的進(jìn)氣端相連通，干燥吸附器8的出氣端與流量計9的進(jìn)氣端相連通，流量計9的出氣端通 過出氣閥10與出氣口 2相連通。連接加熱裝置4與除烴反應(yīng)器5的管道、連接除烴反應(yīng)器 5與除氧反應(yīng)器6的管道上設(shè)置有保溫材料。原料氣(例如氮氣、氬氣或二者的混合氣體)經(jīng)進(jìn)氣口 1進(jìn)入加熱裝置4，被加熱到 3500C以上后進(jìn)入除烴反應(yīng)器5中，除烴反應(yīng)器5中裝填有CHO型脫烴劑，借助CHO脫烴劑 的作用，徹底脫除原料氣中的烴類雜質(zhì)和微量氫氣。化學(xué)反應(yīng)式為
4Mn02+CH4=4Mn0+2H20+C02
MnO2+H2=MnCHH2O
然后，氣體進(jìn)入除氧反應(yīng)器6中，除氧反應(yīng)器6中裝填有高效催化劑。在高效催化劑的催化作用下，脫除氣體中的氧氣。化學(xué)反應(yīng)式為 02+2H2=2H20 202+CH4=2H20+C02
純化后的氣體經(jīng)盤管冷卻器7冷卻，進(jìn)入到干燥吸附器8中。干燥吸附器中填充優(yōu)先 吸附水分及二氧化碳的分子篩，經(jīng)高效分子篩作用，把氣體中的H20、C02深度脫除。而后，經(jīng)純化得到的高純氣體經(jīng)出氣閥10輸至出氣口 2，供用戶使用。在出氣口 2 處可裝檢測儀表，以檢測產(chǎn)品氣的純度及露點等指標(biāo)。經(jīng)由此氣體純化裝置純化后的高純氣體，露點可達(dá)-70°C以上，(總烴+氧氣+氫氣 含量)≤ 2ppm。該氣體純化裝置運行一段時間后，催化劑、吸附劑或干燥劑會逐漸失去活性，此時 將除烴反應(yīng)器5、除氧反應(yīng)器6或干燥吸附器8拆下，換上新的除烴反應(yīng)器5、除氧反應(yīng)器6 或干燥吸附器8即可，換下的催化劑、吸附劑或干燥劑可以活化后再生使用。由于除烴反應(yīng) 器5、除氧反應(yīng)器6、干燥吸附器8與管道3均采用螺紋或卡套連接，拆裝方便。上述實施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人 士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明 精神實質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種氣體純化裝置，具有進(jìn)氣口、出氣口，所述的進(jìn)氣口與氣源相連接，其特征在于所述的氣體純化裝置包括通過管道依次連通的加熱裝置、除烴反應(yīng)器、除氧反應(yīng)器、冷卻器、干燥吸附器，所述的加熱裝置、所述的除烴反應(yīng)器、所述的除氧反應(yīng)器、所述的冷卻器、所述的干燥吸附器均具有進(jìn)氣端和出氣端，所述的加熱裝置的進(jìn)氣端與所述的進(jìn)氣口相連通，所述的加熱裝置的出氣端與所述的除烴反應(yīng)器的進(jìn)氣端相連通，所述的除烴反應(yīng)器的出氣端與所述的除氧反應(yīng)器的進(jìn)氣端相連通，所述的除氧反應(yīng)器的出氣端與所述的冷卻器的進(jìn)氣端相連通，所述的冷卻器的出氣端與所述的干燥吸附器的進(jìn)氣端相連通，所述的干燥吸附器的出氣端與所述的出氣口相連通；所述的除烴反應(yīng)器中裝填有CHO型脫烴劑，所述的除氧反應(yīng)器中裝填有高效催化劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體純化裝置，其特征在于連接所述的加熱裝置與所述的 除烴反應(yīng)器的管道、連接所述的除烴反應(yīng)器與所述的除氧反應(yīng)器的管道上設(shè)置有保溫材 料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體純化裝置，其特征在于所述的管道與所述的加熱裝置、 所述的除烴反應(yīng)器、所述的除氧反應(yīng)器、所述的冷卻器、所述的干燥吸附器均采用螺紋或卡 套連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體純化裝置，其特征在于所述的干燥吸附器的出氣端連 接有流量計和出氣閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體純化裝置，其特征在于所述的冷卻器為盤管冷卻器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體純化裝置，其特征在于所述的干燥吸附器中填充優(yōu)先 吸附水分及二氧化碳的分子篩。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種氣體純化裝置，具有進(jìn)氣口、出氣口，氣體純化裝置包括通過管道依次連通的加熱裝置、除烴反應(yīng)器、除氧反應(yīng)器、冷卻器、干燥吸附器，加熱裝置、除烴反應(yīng)器、除氧反應(yīng)器、冷卻器、干燥吸附器均具有進(jìn)氣端和出氣端，加熱裝置的進(jìn)氣端與進(jìn)氣口相連通，加熱裝置的出氣端與除烴反應(yīng)器的進(jìn)氣端相連通，除烴反應(yīng)器的出氣端與除氧反應(yīng)器的進(jìn)氣端相連通，除氧反應(yīng)器的出氣端與冷卻器的進(jìn)氣端相連通，冷卻器的出氣端與干燥吸附器的進(jìn)氣端相連通，干燥吸附器的出氣端與出氣口相連通；除烴反應(yīng)器中裝填有CHO型脫烴劑，除氧反應(yīng)器中裝填有高效催化劑。本發(fā)明工藝簡單、操作簡便、可靠性高，可獲得小氣量的高純度氣體，具有較大的推廣價值。
文檔編號C01B23/00GK101987726SQ201010584798
公開日2011年3月23日 申請日期2010年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月13日
發(fā)明者李輝, 郗春滿, 郭正軍 申請人:蘇州蘇凈保護(hù)氣氛有限公司