CN109133011A - 一种利用psa制氧工艺废气作为吹扫气体的无损再生工艺 - Google Patents

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安宗忠
杨开乔
刘欣
牛亚伟
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    • C01B13/02—Preparation of oxygen
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Abstract

一种利用PSA制氧工艺废气作为吹扫气体的无损再生工艺，本发明涉及制氧工艺技术领域；它还包含二号分子筛再生系统，该二号分子筛再生系统由二号缓冲罐、一号气动调节阀、再生流量调节阀、吹扫气体回流总管构成；三号吸附器和四号吸附器的放气口均与吹扫气体回流总管、二号消声器连接；所述的吹扫气体回流总管通过管道与一号吸附器和二号吸附器的再生吹扫进气口连接，吹扫气体回流总管上依次串联有一号气动调节阀、二号缓冲罐和再生流量调节阀。将废气变废为宝，同时可以减少压缩空气的耗量，更加节能环保，实用性更强。

Description

一种利用PSA制氧工艺废气作为吹扫气体的无损再生工艺
技术领域
本发明涉及制氧工艺技术领域，具体涉及一种利用PSA制氧工艺废气作为吹扫气体的无损再生工艺。
背景技术
PSA制氧设备设有分子筛纯化系统来进一步净化压缩空气，现有技术采用纯化后的压缩空气对所述的压缩空气纯化系统进行吹扫，如图1所示，从空压机出来的压缩气体经过压缩空气预处理系统除去颗粒灰尘、水、油，而后进入压缩空气纯化系统(一号吸附器3、二号吸附器4)进行净化处理；从所述的压缩空气纯化系统中出来的压缩空气一部分用作一号分子筛再生系统10的吹扫气体(如图1)，其余压缩空气经过一号缓冲罐9进入三号吸附器7、四号吸附器8，进行PSA制氧；制氧过程中产生的废气(主要是氮气)经二号消声器6释放到大气中去，白白浪费了这部分气体，亟待改进。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构简单，设计合理、使用方便的利用PSA制氧工艺废气作为吹扫气体的无损再生工艺，将废气变废为宝，同时可以减少压缩空气的耗量，更加节能环保，实用性更强。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：它包含空压机、压缩空气预处理系统、一号吸附器、二号吸附器、一号消声器、二号消声器、三号吸附器、四号吸附器、一号缓冲罐；空压机通过管道与压缩空气预处理系统连接，压缩空气预处理系统通过管道分别与一号吸附器和二号吸附器连接，一号吸附器和二号吸附器的放气口均通过管道与一号消声器连接，一号吸附器和二号吸附器的出气口通过管道与一号缓冲罐连接，一号缓冲罐通过管道分别与三号吸附器和四号吸附器连接，同时三号吸附器和四号吸附器的放气口均通过管道与二号消声器连接；它还包含二号分子筛再生系统，该二号分子筛再生系统由二号缓冲罐、一号气动调节阀、再生流量调节阀、吹扫气体回流总管构成；三号吸附器和四号吸附器的放气口均与吹扫气体回流总管、二号消声器连接；所述的吹扫气体回流总管通过管道与一号吸附器和二号吸附器的再生吹扫进气口连接，吹扫气体回流总管上依次串联有一号气动调节阀、二号缓冲罐和再生流量调节阀。
本发明的工作原理：从空压机出来的压缩气体经过压缩空气预处理系统除去颗粒灰尘、水、油，而后进入压缩空气纯化系统，即一号吸附器和二号吸附器，进行净化处理；从所述的压缩空气纯化系统中出来的压缩空气经过一号缓冲罐进入三号吸附器、四号吸附器，进行PSA制氧，PSA制氧后产生的废气经过二号分子筛再生系统中的吹扫气体回流总管，通过二号缓冲罐缓冲后，输送至压缩空气纯化系统进行吹扫。
采用上述结构后，本发明有益效果为：
1、经济性：该工艺将废气(主要是氮气)无损再生，用作吹扫压缩空气纯化系统的气体来源，与现有技术(用纯化后的压缩空气对所述的压缩空气纯化系统进行吹扫)相比较，可节省约10％～15％的压缩空气；
2、环保：在通风不良的厂房内，现有技术PSA制氧产生的废气(主要是氮气)排放到空气中会局部增加空气中氮气的含量，危害人身健康；优化后的工艺将废气(主要是氮气)变废为宝。
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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是现有技术的结构示意图。
图2是本发明的结构示意图。
附图标记说明：
空压机1、压缩空气预处理系统2、一号吸附器3、二号吸附器4、一号消声器5、二号消声器6、三号吸附器7、四号吸附器8、一号缓冲罐9、一号分子筛再生系统10、二号分子筛再生系统11、二号缓冲罐11-1、一号气动调节阀11-2、再生流量调节阀11-3、吹扫气体回流总管11-4。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
参看如图2所示，本具体实施方式采用的技术方案是：它包含空压机1、压缩空气预处理系统2、一号吸附器3、二号吸附器4、一号消声器5、二号消声器6、三号吸附器7、四号吸附器8、一号缓冲罐9；空压机1通过管道与压缩空气预处理系统2连接，压缩空气预处理系统2通过管道分别与一号吸附器3和二号吸附器4连接(连接管的管道上均设有阀门)，一号吸附器3和二号吸附器4的放气口均通过管道(该管道上设有阀门)与一号消声器5连接，一号吸附器3和二号吸附器4的出气口通过管道(出气口的管道上均设有阀门)与一号缓冲罐9连接，一号缓冲罐9通过管道分别与三号吸附器7和四号吸附器8的进气口(进气口的连接管道上以及一号缓冲罐9的出气口管道上均设有阀门)连接，同时三号吸附器7和四号吸附器8的放气口均通过管道与二号消声器6连接(放气口的连接管道以及与二号消声器6的并联管道上均设有阀门)；它还包含二号分子筛再生系统11，该二号分子筛再生系统11由二号缓冲罐11-1、一号气动调节阀11-2、再生流量调节阀11-3、吹扫气体回流总管11-4构成；三号吸附器7和四号吸附器8的放气口(放气口的连接管道上均设有阀门)均通过管道与吹扫气体回流总管11-4、二号消声器6连接；所述的吹扫气体回流总管11-4通过管道与一号吸附器3和二号吸附器4的再生吹扫进气口连接，吹扫气体回流总管11-4上依次串联有一号气动调节阀11-2、二号缓冲罐11-1和再生流量调节阀11-3。
本具体实施方式的工作原理：从空压机1出来的压缩气体经过压缩空气预处理系统2除去颗粒灰尘、水、油，而后进入压缩空气纯化系统(一号吸附器3、二号吸附器4)进行净化处理；从所述的压缩空气纯化系统中出来的压缩空气经过一号缓冲罐9进入三号吸附器7、四号吸附器8，进行PSA制氧，PSA制氧后产生的废气经过二号分子筛再生系统11中的吹扫气体回流总管11-4，通过二号缓冲罐11-1缓冲后，输送至压缩空气纯化系统进行吹扫，由于PSA制氧后产生的废气主要是氮气，其纯度达99％以上，因此其清洁度非常高；PSA制氧工艺的能量主要是由原料空压机1输入的，相应地，PSA制氧工艺所需要的总能耗中绝大部分是空压机1的能耗，节省压缩空气在一定程度上相当于降低了设备的能耗，如：一套总功率为30kw的制氧工艺，采用本具体实施方式中的PSA制氧工艺，设备一年的工作时间以1000h来算，可节约3000～4500度电，工业用电以1元/度来算，本具体实施方式中的PSA制氧工艺一年可节省约3000～4500元。
采用上述结构后，本具体实施方式有益效果为：本具体实施方式提供的一种利用PSA制氧工艺废气作为吹扫气体的无损再生工艺，将废气变废为宝，同时可以减少压缩空气的耗量，更加节能环保，实用性更强。
以上所述，仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (2)

1.一种利用PSA制氧工艺废气作为吹扫气体的无损再生工艺，它包含空压机(1)、压缩空气预处理系统(2)、一号吸附器(3)、二号吸附器(4)、一号消声器(5)、二号消声器(6)、三号吸附器(7)、四号吸附器(8)、一号缓冲罐(9)；空压机(1)通过管道与压缩空气预处理系统(2)连接，压缩空气预处理系统(2)通过管道分别与一号吸附器(3)和二号吸附器(4)连接，一号吸附器(3)和二号吸附器(4)的放气口均通过管道与一号消声器(5)连接，一号吸附器(3)和二号吸附器(4)的出气口通过管道与一号缓冲罐(9)连接，一号缓冲罐(9)通过管道分别与三号吸附器(7)和四号吸附器(8)连接，同时三号吸附器(7)和四号吸附器(8)的放气口均通过管道与二号消声器(6)连接；其特征在于：它还包含二号分子筛再生系统(11)，该二号分子筛再生系统(11)由二号缓冲罐(11-1)、一号气动调节阀(11-2)、再生流量调节阀(11-3)、吹扫气体回流总管(11-4)构成；三号吸附器(7)和四号吸附器(8)的放气口均与吹扫气体回流总管(11-4)、二号消声器(6)连接；所述的吹扫气体回流总管(11-4)通过管道与一号吸附器(3)和二号吸附器(4)的再生吹扫进气口连接，吹扫气体回流总管(11-4)上依次串联有一号气动调节阀(11-2)、二号缓冲罐(11-1)和再生流量调节阀(11-3)。
2.一种利用PSA制氧工艺废气作为吹扫气体的无损再生工艺，其特征在于：它的工作原理：从空压机(1)出来的压缩气体经过压缩空气预处理系统(2)除去颗粒灰尘、水、油，而后进入压缩空气纯化系统，即一号吸附器(3)和二号吸附器(4)，进行净化处理；从所述的压缩空气纯化系统中出来的压缩空气经过一号缓冲罐(9)进入三号吸附器(7)、四号吸附器(8)，进行PSA制氧，PSA制氧后产生的废气经过二号分子筛再生系统(11)中的吹扫气体回流总管(11-4)，通过二号缓冲罐(11-1)缓冲后，输送至压缩空气纯化系统进行吹扫。
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