CN108404613A - 混合气体的分离装置 - Google Patents

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CN108404613A CN201810416621.6A CN201810416621A CN108404613A CN 108404613 A CN108404613 A CN 108404613A CN 201810416621 A CN201810416621 A CN 201810416621A CN 108404613 A CN108404613 A CN 108404613A
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李群
李宝明
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    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
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Abstract

本发明提供一种混合气体的分离装置，通过第一分离组件对包含第一气体和第二气体的待分离气体进行初步分离，再通过第二分离组件和第三分离组件进行再次分离，从而得到纯度相对较高的第一气体和纯度相对较高的第二气体，浓度均可达到要求，并且可以实现混合气体的高效连续地处理，结构简单，成本较低，便于控制。

Description

混合气体的分离装置
技术领域
本发明涉及气体分离回收技术领域，尤其涉及一种混合气体的分离装置。
背景技术
六氟化硫(SF6)气体是迄今最理想的绝缘和灭弧介质，但是随着现代科学技术的发展和人们对环境问题的重视，SF6的温室效应得到越来越多的关注。据统计，从1961年到1999年，全球共消耗了136,172吨SF6气体，其中电力系统消耗了约42,530吨，这部分SF6气体产生的温室效应相当于10亿吨CO2 气体产生的温室效应。1990年大气中SF6气体的体积浓度为2.5×10-12，到1995 年增加到3.2×10-12。SF6气体在大气中的寿命非常长，可达3000年。假设2000 年后，每年SF6气体的排放量同1995年一样，都是6800吨，到2010年时， SF6气体的浓度将达到8×10-12，到2100年时，将达到30×10-12。如果不采取有效的措施，若干年后大气中SF6气体的浓度将是一个惊人的数字，相应的温室效应将更加严重。因此，必须找到一个切实有效的办法来解决这个问题。
目前，国内外普遍认为，在找到替用品之前减少SF6气体的温室危害的一个较好的办法是用混合气体代替纯SF6气体充当绝缘介质，以减少SF6气体的用量。混合气体通常指的是N2/SF6或者CF4/SF6，其中N2/SF6具有工业应用前景，现今的发展趋势是混合气体中尽量减少SF6的含量。20世纪80年代国外研制成的混合气体断路器中N2/SF6的混合比(体积比)为60％：40％或者50％：50％，到20世纪90年代末，已经出现了混合比为 10％：90％的N2/SF6混合气体，因此它对环境的危害远远小于纯SF6气体。由于不能将SF6气体直接排放到大气中，因此在气体回收时应该将SF6气体从混合气体中分离出来循环利用。这样既可以减少因排放SF6气体而引起的温室效应，也可以降低重新充气的成本。
现有技术中对于含SF6混合气体的分离通常采用分离薄膜进行，分离后的SF6的纯度可以达到90％，但仍需要再次提纯；同时N2或者CF4中仍含有较大含量的SF6，导致N2中SF6含量仍超过环境允许的排放指标而无法直接排放，或者CF4纯度不高无法直接再利用。
发明内容
本发明提供一种混合气体的分离装置，以对N2/SF6或者CF4/SF6混合气体实现高效连续的分离，提高分离所得的SF6的纯度，降低分离后N2或者 CF4中SF6的含量，满足生产或排放的需要。
本发明的一个方面是提供一种混合气体的分离装置，包括：均设置有进气口、渗透口和出气口的第一分离组件、第二分离组件、以及第三分离组件，且所述第一分离组件具有第一分离薄膜，所述第二分离组件具有第二分离薄膜，所述第三分离组件具有第三分离薄膜，各分离薄膜对第二气体的渗透率均大于第一气体；
所述第一分离组件的进气口通入待分离气体，其中所述待分离气体包括所述第一气体和所述第二气体；所述第一分离组件的渗透口与第三分离组件的进气口连通，以将通过所述第一分离薄膜得到的第一初分离气体注入所述第三分离组件；
所述第三分离组件的渗透口输出通过所述第三分离薄膜得到的第一精分离气体；所述第三分离组件的出气口与所述第一分离组件的进气口连通，以将未通过所述第三分离薄膜的第二精分离气体返回所述第一分离组件；
所述第一分离组件的出气口与所述第二分离组件的进气口连通，以将未通过所述第一分离薄膜的第二初分离气体注入所述第二分离组件；所述第二分离组件的渗透口与所述第一分离组件的进气口连通，以将通过所述第二分离薄膜得到的第三精分离气体返回所述第一分离组件；所述第二分离组件的出气口输出未通过所述第二分离薄膜的第四精分离气体。
进一步的，所述装置还包括分离薄膜加热装置，用于控制各分离薄膜的工作温度。
可选的，所述分离薄膜加热装置包括设置于所述第一分离组件前的第一气体加热装置、以及设置于所述第一分离组件和所述第三分离组件之间的第二气体加热装置；
所述第一气体加热装置能够对通入所述第一分离组件的进气口的所述待分离气体、所述第二精分离气体以及所述第三精分离气体进行加热；
所述第二气体加热装置能够对所述第一初分离气体进行加热。
进一步的，所述分离薄膜加热装置还包括设置于所述第一分离组件和所述第二分离组件之间的第三气体加热装置，能够对所述第二初分离气体进行加热。
可选的，所述分离薄膜加热装置包括分别设置于所述第一分离组件、所述第二分离组件、以及所述第三分离组件内部直接对各分离薄膜加热的加热棒。
进一步的，所述装置还包括恒压装置，用于控制各分离薄膜的工作压力。
进一步的，所述恒压装置包括：
第一增压机，设置于所述第一分离组件前，用于对通入所述第一分离组件的进气口的所述待分离气体、所述第二精分离气体以及所述第三精分离气体进行增压；
第二增压机，设置于所述第一分离组件和所述第三分离组件之间，用于在对所述第一初分离气体进行增压；
第一流量调节器，与所述第三分离组件出气口连接，用于控制所述第二精分离气体的流量；
第二流量调节器，与所述第二分离组件出气口连接，用于控制所述第四精分离气体的流量。
进一步的，所述装置还包括：回收装置，与所述第二分离组件的出气口连通，用于回收所述第四精分离气体。
进一步的，所述回收装置包括增压液化装置或加压低温液化装置。
进一步的，所述分离薄膜为碳分子筛薄膜、聚酰亚胺薄膜或聚碳酸酯。
本发明提供的混合气体的分离装置，通过第一分离组件对包含第一气体和第二气体的待分离气体进行初步分离，再通过第二分离组件和第三分离组件进行再次分离，从而得到纯度相对较高的第一气体和纯度相对较高的第二气体，浓度均可达到要求，并且可以实现混合气体的高效连续地处理，结构简单，成本较低，便于控制。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的混合气体的分离装置的结构图；
图2为本发明另一实施例提供的混合气体的分离装置的结构图。
附图标记：
100-第一分离组件； 110-第一分离组件的进气口；
120-第一分离组件的渗透口； 130-第一分离组件的出气口；
200-第二分离组件； 210-第二分离组件的进气口；
220-第二分离组件的渗透口； 230-第二分离组件的出气口；
300-第三分离组件； 310-第三分离组件的进气口；
320-第三分离组件的渗透口； 330-第三分离组件的出气口；
410-第一气体加热装置； 420-第二气体加热装置；
510-第一增压机； 520-第二增压机；
610-第一流量调节器； 620-第二流量调节器；
710-压力传感器； 720-压力传感器；
730-压力传感器； 810-第三增压机；
820-液化容器； 830-压力传感器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。
图1为本发明实施例提供的混合气体的分离装置的结构图。如图1所示，本实施例提供了一种混合气体的分离装置，包括：均设置有进气口、渗透口和出气口的第一分离组件100、第二分离组件200、以及第三分离组件300，且所述第一分离组件100具有第一分离薄膜，所述第二分离组件200具有第二分离薄膜，所述第三分离组件300具有第三分离薄膜，各分离薄膜对第二气体的渗透率均大于第一气体。
其中，所述第一分离组件100的110通入待分离气体，其中所述待分离气体包括所述第一气体和所述第二气体；所述第一分离组件100的渗透口120 与第三分离组件300的进气口310连通，以将通过所述第一分离薄膜得到的第一初分离气体注入所述第三分离组件300；
所述第三分离组件300的渗透口320输出通过所述第三分离薄膜得到的第一精分离气体；所述第三分离组件300的出气口330与所述第一分离组件 100的进气口110连通，以将未通过所述第三分离薄膜的第二精分离气体返回所述第一分离组件100；
所述第一分离组件100的出气口130与所述第二分离组件200的进气口210连通，以将未通过所述第一分离薄膜的第二初分离气体注入所述第二分离组件200；所述第二分离组件200的渗透口220与所述第一分离组件100 的进气口110连通，以将通过所述第二分离薄膜得到的第三精分离气体返回所述第一分离组件100；所述第二分离组件200的出气口230输出未通过所述第二分离薄膜的第四精分离气体。
在本实施例中，采用的是高分子聚合物薄膜法，也即采用分离薄膜对气体进行分离，其中待分离气体为N2/SF6或CF4/SF6混合气体，第一气体为SF6气体，第二气体为N2或CF4气体，可选择碳分子筛薄膜、聚酰亚胺薄膜或聚碳酸酯作为分离薄膜，其主要原理是：气体种类和聚合物薄膜的温度不同其渗透率R也不同，相同条件下，渗透率高的气体穿透薄膜要快一些。在分离薄膜温度相同时，SF6气体的渗透率较其他气体小得多，而且随着分离薄膜温度的升高，He、CF4、CO2、N2的渗透率都变大，只有SF6气体的渗透率变小。例如对于N2/SF6混合气体来说，将分离薄膜保持在一定的高温状态，N2渗透率与SF6渗透率的比值就比较大，N2可以快速的通过分离薄膜，而SF6则通过分离薄膜的速度较慢，也就较为容易、有效地分离出SF6气体。需要说明的是，本实施例提供的装置也可用于适于高分子聚合物薄膜法的其他混合气体的分离。
由于分离薄膜对第一气体的渗透率并非为零，也即第一气体仍有少部分通过分离薄膜，因此本实施例中采用三个均具有分离薄膜的分离组件，如图 1所示进行连接，第一分离组件100的渗透口120与第三分离组件300的进气口310连通，第一分离组件100的出气口130与第二分离组件200的进气口210连通；第三分离组件300的出气口330与第一分离组件100的进气口 110连通，第二分离组件200的渗透口220与第一分离组件100的进气口110 连通。待分离气体从第一分离组件100的进气口110通入，待分离气体经过第一分离薄膜的初步分离，通过第一分离薄膜的气体为第一初分离气体，其中由于第二气体渗透率大于第一气体，第一初分离气体中第二气体的含量远大于第一气体，第一初分离气体经由第一分离组件100的渗透口120排出，由第三分离组件300的进气口310进入第三分离组件300；而未通过第一分离薄膜的气体为第二初分离气体，其中第二初分离气体中第一气体含量远大于第二气体，第二初分离气体从第一分离组件100的出气口130排出，由第二分离组件200的进气口210进入第二分离组件200。进一步的，进入第三分离组件300的第一初分离气体经过第三分离薄膜进行精分离，通过第三分离薄膜的气体为第一精分离气体，由于第一初分离气体中第一气体的含量相对较少，则通过第三分离薄膜的第一气体将进一步减少，也即第一精分离气体为较为纯净的第二气体，对于N2/SF混合气体来说，在特定的温度和压力条件下，第一精分离气体中SF6气体含量低于0.05％，满足环境允许的排放指标。而未通过第三分离薄膜的气体的第二精分离气体含有较多的第一气体和第二气体，返回第一分离组件100进行重新分离。进一步的，对于进入第二分离组件200的第二初分离气体，经过第二分离薄膜进行精分离，进一步的分离第二初分离气体中的第二气体，同时也有部分第一气体通过第二分离薄膜，因此通过第二分离薄膜得到的第三精分离气体含有较多的第一气体和第二气体，需要返回第一分离组件100进行重新分离，而未通过第二分离薄膜的第四精分离气体则为纯度较高的第一气体，对于N2/SF6混合气体来说，在特定的温度和压力条件下，第四精分离气体中SF6气体含量达到94％以上。
本实施例提供的混合气体的分离装置，通过第一分离组件对包含第一气体和第二气体的待分离气体进行初步分离，再通过第二分离组件和第三分离组件进行再次分离，从而得到纯度相对较高的第一气体和纯度相对较高的第二气体，浓度均可达到要求，并且可以实现混合气体的高效连续地处理，结构简单，成本较低，便于控制。
作为上述实施例的进一步改进，所述混合气体的分离装置还包括分离薄膜加热装置，用于控制各分离薄膜的工作温度。
由于对于N2/SF6或CF4/SF6混合气体，随着分离薄膜温度的升高，He、 CF4、CO2、N2的渗透率都变大，只有SF6气体的渗透率变小，因此需要将分离薄膜保持在一定的高温状态。本实施例中通过设置分离薄膜加热装置，以控制各分离薄膜的工作温度，其中工作温度可设置为40～50℃，优选的工作温度为43℃。
在一种可选示例中，如图2所示，所述分离薄膜加热装置包括设置于所述第一分离组件100前的第一气体加热装置410、以及设置于所述第一分离组件100和所述第三分离组件300之间的第二气体加热装置420。
其中所述第一气体加热装置410能够对通入所述第一分离组件100的进气口110的所述待分离气体、所述第二精分离气体以及所述第三精分离气体进行加热；
所述第二气体加热装置420能够对所述第一初分离气体进行加热。
本示例中通过对气体进行加热，从而将气体携带的热量传递给分离薄膜，以使分离薄膜保持在预定的工作温度下。本示例中仅在第一分离组件100前和第一分离组件100和所述第三分离组件300之间设定气体加热装置，而未在第一分离组件100和第二分离组件200之间设定气体加热装置，是考虑到第一分离组件100和第二分离组件200直接串联，也即第二初分离气体直接从第一分离组件100注入第二分离组件200，不像第一初分离气体需要通过第一分离薄膜并和第一分离薄膜进行较多的热交换，因此第二初分离气体不需要再次进行加热。此外所有的分离薄膜件都进行绝热保温，极大降低了与外界的热交换。而第一初分离气体通过第一分离薄膜后温度下降，需要通过第二气体加热装置420加热后再注入第三分离组件300，才能维持第三分离薄膜的工作温度。
进一步的，所述分离薄膜加热装置也可包括设置于所述第一分离组件100 和所述第二分离组件200之间的第三气体加热装置，以对所述第二初分离气体进行加热，避免第二初分离气体发生温降而导致无法维持第二分离薄膜的工作温度。
在另一种可选示例中，所述分离薄膜加热装置包括分别设置于所述第一分离组件100、所述第二分离组件200、以及所述第三分离组件300内部直接对各分离薄膜加热的加热棒。
本示例中采用在每一分离组件内部设置加热棒，从而控制各分离薄膜的工作温度。当然分离薄膜加热装置也并不仅限于上述示例提供的装置，现有技术中任意可实现对分离薄膜加热的装置均可。
进一步的，所述装置还包括恒压装置，用于控制各分离薄膜的工作压力。
在本实施例中，通过恒压装置控制各分离薄膜工作在预定的工作压力下，可以提高第二气体的渗透效率，可以更快的将第二气体分离出来，有利于提高各出气口处第一气体的含量。本实施例中可以通过控制进气压力为5～10bar (相对压力)从而控制分离薄膜工作在预定的工作压力下，优选的进气压力为8bar(相对压力)。
进一步的，如图2所示，所述恒压装置包括：第一增压机510、第二增压机520、第一流量调节器610以及第二流量调节器620。
其中，第一增压机510，设置于所述第一分离组件100前，用于对通入所述第一分离组件100的进气口110的所述待分离气体、所述第二精分离气体以及所述第三精分离气体进行增压；
第二增压机520，设置于所述第一分离组件100和所述第三分离组件300 之间，用于在对所述第一初分离气体进行增压；
第一流量调节器610，与所述第三分离组件300的出气口330连接，用于控制所述第二精分离气体的流量；
第二流量调节器620，与所述第二分离组件200的出气口230连接，用于控制所述第四精分离气体的流量。
在本实施例中，通过第一增压机510对进入第一分离组件100的进气口 110的气体进行增压，并通过第二流量调节器620控制第二分离组件200的出气口230排出的第四精分离气体的流量，由于第一分离组件100与第二分离组件200为串联，通过第一增压机510和第二流量调节器620的共同控制，可实现对第一分离组件100和第二分离组件200内分离薄膜的工作压力的控制。当然也可在第一分离组件100与第二分离组件200之间再增设流量调节器和增压机。而对于第三分离组件300，通过第二增压机520和第一流量调节器610的共同控制，从而实现对第三分离薄膜的工作压力的控制。
本实施例中，增压机为电气控制气体增压设备，可采用气体压缩机或者气体增压泵。
进一步的，所述恒压装置还包括多个压力传感器710、720以及730，其设置位置可参见图2所示，从而实时监控混合气体的分离装置不同位置的压力，以根据各压力传感器所的压力实时控制第一增压机510、第二增压机520、第一流量调节器610以及第二流量调节器620。
在上述实施例中，对于N2/SF6或CF4/SF6混合气体的分离，分离薄膜件在应用上要求合适的进气压力和进气温度，进气压力为8bar(相对压力)，进气温度为43℃，同时保持恒定的气体流量，此由第一增压机510(流量为 30m3/h)与第二增压机520(流量为10m3/h)分别控制，从而能够实现第三分离组件300的渗透口320排放的第一精分离气体中SF6气体含量为0.035％，第二分离组件200的出气口230排出的第四精分离气体中SF6气体含量达到94％。
作为上述实施例的进一步改进，所述混合气体的分离装置还包括：回收装置，与所述第二分离组件200的出气口230连通，用于回收所述第四精分离气体。
在本实施例中，由于第四精分离气体中含有浓度较高的第一气体(SF6气体)，针对昂贵的气体或不可直接排放到大气中的气体，可以增设回收装置，以循环利用，降低生产成本，有效利用资源，保护环境。而对于不需要回收的气体则可以不设置回收装置，直接排放。此外，若需要回收第一精分离气体，也可在第三分离组件300的渗透口320连接一回收装置。
进一步的，所述回收装置包括增压液化装置或加压低温液化装置。
在本实施例中，可采用增压液化装置对第一精分离气体进行回收。增压液化装置可包括与第二分离组件200的出气口230连通的第三增压机810、与第三增压机810连通的液化容器820以及压力传感器830，压力传感器830 监控液化容器820内部压力，根据压力传感器830获取的压力控制第三增压机810增压，从而实现在液化容器820进行液化。对于SF6气体，一个大气压下，SF6气体的沸点是-50℃，比N2的沸点(-200℃左右)要高得多，因此 SF6气体相对比较容易液化，通常纯SF6气体在室温下(20℃)，气压为2.0MPa 时就会液化。由于第一精分离气体中SF6浓度已经很高，因此，在经过第三增压机810增压到2.0～4.0MPa时，在液化容器820内，高浓度的SF6气体就会迅速转化为液态。压力传感器830还能够确保装置不会超压运行。
此外，回收装置还可采用加压低温液化装置，通过加压和低温的共同作用增加第一气体的液化速度。具体的，加压低温液化装置可以在上述的增压液化装置的基础上增设一降温装置。
上述实施例中，各分离组件中均设置分离薄膜，每一分离组件中的分离薄膜包含的单一分离薄膜数量可以不等，根据装置的气体分离最终需求的效果决定，每组内部各个单一分离薄膜可以为并行连接。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种混合气体的分离装置，其特征在于，包括：均设置有进气口、渗透口和出气口的第一分离组件、第二分离组件、以及第三分离组件，且所述第一分离组件具有第一分离薄膜，所述第二分离组件具有第二分离薄膜，所述第三分离组件具有第三分离薄膜，各分离薄膜对第二气体的渗透率均大于第一气体；
所述第一分离组件的进气口通入待分离气体，其中所述待分离气体包括所述第一气体和所述第二气体；所述第一分离组件的渗透口与第三分离组件的进气口连通，以将通过所述第一分离薄膜得到的第一初分离气体注入所述第三分离组件；
所述第三分离组件的渗透口输出通过所述第三分离薄膜得到的第一精分离气体；所述第三分离组件的出气口与所述第一分离组件的进气口连通，以将未通过所述第三分离薄膜的第二精分离气体返回所述第一分离组件；
所述第一分离组件的出气口与所述第二分离组件的进气口连通，以将未通过所述第一分离薄膜的第二初分离气体注入所述第二分离组件；所述第二分离组件的渗透口与所述第一分离组件的进气口连通，以将通过所述第二分离薄膜得到的第三精分离气体返回所述第一分离组件；所述第二分离组件的出气口输出未通过所述第二分离薄膜的第四精分离气体。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括分离薄膜加热装置，用于控制各分离薄膜的工作温度。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述分离薄膜加热装置包括设置于所述第一分离组件前的第一气体加热装置、以及设置于所述第一分离组件和所述第三分离组件之间的第二气体加热装置；
所述第一气体加热装置能够对通入所述第一分离组件的进气口的所述待分离气体、所述第二精分离气体以及所述第三精分离气体进行加热；
所述第二气体加热装置能够对所述第一初分离气体进行加热。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述分离薄膜加热装置还包括设置于所述第一分离组件和所述第二分离组件之间的第三气体加热装置，能够对所述第二初分离气体进行加热。
5.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述分离薄膜加热装置包括分别设置于所述第一分离组件、所述第二分离组件、以及所述第三分离组件内部直接对各分离薄膜加热的加热棒。
6.根据权利要求1-5任一项所述的装置，其特征在于，还包括恒压装置，用于控制各分离薄膜的工作压力。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述恒压装置包括：
第一增压机，设置于所述第一分离组件前，用于对通入所述第一分离组件的进气口的所述待分离气体、所述第二精分离气体以及所述第三精分离气体进行增压；
第二增压机，设置于所述第一分离组件和所述第三分离组件之间，用于在对所述第一初分离气体进行增压；
第一流量调节器，与所述第三分离组件出气口连接，用于控制所述第二精分离气体的流量；
第二流量调节器，与所述第二分离组件出气口连接，用于控制所述第四精分离气体的流量。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括：回收装置，与所述第二分离组件的出气口连通，用于回收所述第四精分离气体。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述回收装置包括增压液化装置或加压低温液化装置。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述分离薄膜为碳分子筛薄膜、聚酰亚胺薄膜或聚碳酸酯；
所述第一气体为SF6气体，所述第二气体为N2或CF4气体。
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