CN111167258A - 低压除水除氧的可燃性气体回收系统 - Google Patents

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Abstract

一种低压除水除氧的可燃性气体回收系统，包括一可燃性气体供给模组及一热处理模组及一气体处理模组，该热处理模组连通所述可燃性气体供给模组且接收其可燃性气体，该热处理模组经由所述可燃性气体进行高温加热处理后产生有热反应混合气体传送至气体处理模组，该气体处理模组处理所述热反应混合气体且转换成具有可燃性气体及水份的混合物，并该气体处理模组具有一低压除水单元及一回收管路，该低压除水单元吸收所述水份并产生可再使用的可燃性气体，再由所述回收管路将可再使用的可燃性气体传送至输入管路而进入所述热处理模组，在可燃性气体回收的过程中实现以低压方式回收可燃性气体，且同时可达到节能与降低危险性的功效。

Description

低压除水除氧的可燃性气体回收系统
技术领域
本发明涉及一种可燃性气体回收系统，尤指一种以低压方式回收可燃性气体达到节能且降低危险性的低压除水除氧的可燃性气体回收系统。
背景技术
热处理的使用在金属材料上是相当的普遍，不论是炼钢或者晶圆的处理，而其中，热处理主要是要将金属材料加热到一定的温度，保温一定的时间后，以一定的速率降温到常温或更低，从而达到改善材料组织结构获得性能优异的材料，并且大多数的金属在经过热处理后即能将其潜在的特性给显现出来，并且在热处理的过程中会添加可燃性气体，以利用可燃性气体来使加热达到极端温度，以加速改变材料物质的物理性质，但目前市面上加入可燃性气体热反应后，其往往会将可燃性气体排出后直接燃烧处理，进而造成可燃性气体的浪费且需要另外的热能来进行燃烧处理，相对造成能量上的耗费，另外，市面上也有将其可燃性气体回收的系统，但其可燃性气体回收时主要都是以传统吸附材料来吸附其可燃性气体，而传统吸附材料则是以传统造粒、压碇的颗粒为主吸附材料，但其吸附材料在完成吸附或反应后，另需要再生热脱附及降温等耗时的过程，又或者另一种脱附方式为变压吸附法，但因为其吸附材料的高传输组抗与高压力差，所以在可燃性气体回收时则必须要在高压环境下操作，进而造成提供高压力的能量耗费与具有操作风险等问题发生。
因此，现有技术中需要一种新的技术方案解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种低压除水除氧的可燃性气体回收系统，能够以低压方式去除可燃性气体中的水分和氧气并将可燃性气体回收，节能且降低危险性。
本发明的技术方案为：
一种低压除水除氧的可燃性气体回收系统，包括一可燃性气体供给模组，该可燃性气体供给模组内储存有可燃性气体；
一热处理模组，该热处理模组以至少一输入管路连通所述可燃性气体供给模组且接收所述可燃性气体，并该热处理模组经由可燃性气体进行高温加热处理后产生有热反应混合气体，又该热处理模组另具有至少一输出管路；
一气体处理模组，该气体处理模组连通所述输出管路且接收所述热反应混合气体，且该气体处理模组处理其热反应混合气体且转换成具有可燃性气体及水份的混合物，另该气体处理模组具有一低压除水单元接收其混合物且吸收所述水份并产生可再使用的可燃性气体，又该气体处理模组另具有一回收管路连通所述输入管路且供给所述可再使用的可燃性气体。
进一步，所述气体处理模组更具有一集尘单元，该集尘单元连通所述输出管路接收所述热反应混合气体且收集粉尘并产生无尘混合气体，又该集尘单元另具有一第一输出管路。
进一步，所述气体处理模组更具有一吸附单元，该吸附单元连通所述第一输出管路接收所述无尘混合气体且吸附非可燃性气体或氧气的气体并产生氢及氧混合气体，又该吸附单元另具有一第二输出管路。
进一步，所述气体处理模组更具有一除氧单元，该除氧单元连通所述第二输出管路接收所述氢及氧混合气体且与氧反应并产生所述可燃性气体及水份的混合物，又该除氧单元另具有一第三输出管路。
进一步，所述气体处理模组更具有一冷却单元，该冷却单元连通所述第三输出管路接收所述可燃性气体及水份的混合物并降温，又该冷却单元另具有一第四输出管路连通所述低压除水单元。
进一步，所述气体处理模组更具有一气体输送单元，该气体输送单元具有设置于所述第二输出管路上。
进一步，所述低压除水单元包括有复数除水组件及一水气输出管路，该各除水组件上分别设置有至少一加热元件，又该除水组件间分别具有一第一连通管及一第二连通管，该第一连通管连通所述第四输出管路接收所述降温后的可燃性气体及水份的混合物，而该第二连通管连通所述回收管路并供给所述可再使用的可燃性气体。
进一步，所述水气输出管路连通所述第一连通管。
进一步，所述除水组件以中空纤维复合材料所组成。
采用上述技术方案的本发明能够带来如下有益效果：
本发明提供的可燃性气体回收系统在可燃性气体回收的过程中，能够以低压方式回收可燃性气体，同时可达到节能与降低危险性的功效。
附图说明
图1为本发明较佳实施例的示意图；
图2为本发明较佳实施例的实施示意图；
图3为本发明较佳实施例的局部示意图。
图中，1-可燃性气体回收系统、2-可燃性气体供给模组、3-热处理模组、31-输入管路、32-输出管路、4-气体处理模组、41-低压除水单元、411-除水组件、412-水气输出管路、413-加热元件、414-第一连通管、415-第二连通管、42-回收管路、43-集尘单元、431-第一输出管路、44-吸附单元、441-第二输出管路、45-除氧单元、451-第三输出管路、46-冷却单元、461-第四输出管路、47-气体输送单元。
具体实施方式
首先，请参阅图1所示，为本发明较佳实施例的示意图，由图中可清楚看出，其中所述可燃性气体回收系统1包括有一可燃性气体供给模组2及一热处理模组3及一气体处理模组4，并该可燃性气体回收系统1为回收可燃性的气体，其气体可为氢气或甲烷或乙炔等等，但不因此为限，而于本实施例中以氢气为主要实施方式，主要是为氢气回收系统。
其中所述可燃性气体供给模组2内储存有可燃性气体，且该可燃性气体供给模组2可为可燃性气体集束或可燃性气体槽车，但不因此为限，而该热处理模组3具有至少一输入管路31及至少一输出管路32，且该热处理模组3以所述输入管路31连通所述可燃性气体供给模组2且接收其可燃性气体，又该热处理模组3经由可燃性气体进行高温加热处理后会产收有热反应混合气体，其热反应混合气体包括有燃烧过后的可燃性气体及杂质气体及粉尘，而该热处理模组3又经由所述输出管路32连通至所述气体处理模组4，该气体处理模组4包括有一低压除水单元41及一回收管路42，另该热处理模组3经由所述输出管路32将热反应混合气体传送至气体处理模组4，该气体处理模组4将其热反应混合气体做集尘及吸附杂质及将氧转变成水份及冷却降温处理后转换成具有可燃性气体及水份的混合物，又该气体处理模组4经由所述回收管路42连通所述输入管路31且供给所述可再使用的可燃性气体，以将可再使用的可燃性气体传送至所述热处理模组3，所述可燃性气体回收系统1于可燃性气体回收的过程中，可解决现有需提供高压力的能量耗费与具有操作风险等问题发生，进而达到可以低压方式回收可燃性气体，且同时可达到节能与降低危险性的功效。
另请参阅图2及图3所示，为本发明较佳实施例的实施示意图及局部示意图，其中所述气体处理模组4更具有一集尘单元43及一吸附单元44及一除氧单元45及一冷却单元46及一气体输送单元47，其中该集尘单元43连通所述输出管路32，且该集尘单元43经由所述输出管路32接收所述热反应混合气体，并该集尘单元43则收集其燃烧过后的粉尘并产生有无尘混合气体，其无尘混合气体包括有可燃性气体及杂质气体，又该集尘单元43另具有一第一输出管路431，且该集尘单元43经由所述第一输出管路431连通所述吸附单元44，而该吸附单元44经由所述第一输出管路431接收所述无尘混合气体且吸附非可燃性气体或氧气的气体并产生氢及氧混合气体，又该吸附单元44另具有一第二输出管路441，且该吸附单元44经由所述第二输出管路441连通所述除氧单元45，而该除氧单元45可为两种除氧方式，其一方式经由所述第二输出管路441接收所述氢及氧混合气体且利用白金触媒与其中的氧做反应，使其氧转换成水并产生有可燃性气体及水份的混合物，另一方式为利用中空纤维复合材料吸附氧气，而产生有可燃性气体及剩余水份的混合物，又该除氧单元45另具有一第三输出管路451，且该除氧单元45经由所述第三输出管路451连通所述冷却单元46，而该冷却单元46则接收所述可燃性气体及水份的混合物并降温，又该冷却单元46另具有一第四输出管路461，且该冷却单元46经由所述第四输出管路461连通所述低压除水单元41，另该气体输送单元47设置于所述第二输出管路441上，并该气体输送单元47提供该可燃性气体回收系统1中的气体流动动力，并该气体输送单元47为鼓风机，且其气体输送单元47由除氧单元45送至低压除水单元41的气体压力是小于5kg/cm2(每平方公分小于5公斤)，可免于需加到高压才能进行施作。
而该低压除水单元41包括有复数除水组件411及一水气输出管路412，该除水组件411以中空纤维复合材料所组成，且其中空纤维复合材料的使用参阅中国台湾专利证书号I520778、I504790、I547305中的中空纤维吸附压缩空气干燥系统，而于本实施例中，以两组除水组件411为实施方式，且该各除水组件411上分别设置有至少一加热元件413，又该除水组件411间分别具有一第一连通管414及一第二连通管415，该上组除水组件411的入口端连通所述第一连通管414的一端与第四输出管路461，而其出口端连通所述第二连通管415的一端与回收管路42，又该第一连通管414的另一端连通水气输出管路412，与该第二连通管415的另一端连通所述下组除水组件411的出口端，而下组除水组件411的出口端又连通有所述回收管路42，与该入口端连通所述水气输出管路412。
又其中，该低压除水单元41经由所述第四输出管路461接收所述冷却后的可燃性气体及水份的混合物，而其冷却后的可燃性气体及水份的混合物则会进入上组除水组件411，该上组除水组件411则以所述中空纤维复合材料进行吸附水份，直至该上组组除水组件411饱和时，该组的加热元件413则对其中空纤维复合材料进行加热且使水份转换成水气与产生干燥可回收使用的可燃性气体，而其可燃性气体则由回收管路42送回所述热处理模组3，而其水气则由下组除水组件411透过第二连通管415引流可燃性气体来挤压，挤压后的水气则通过第一连通管414送往水气输出管路412且排出，并同时切换为下组除水组件411进行吸附水份，而其冷却后的可燃性气体及水份的混合物则会进入下组除水组件411，该下组除水组件411则以所述中空纤维复合材料进行吸附水份，直至该下组组除水组件411饱和时，该组的加热元件413则对其中空纤维复合材料进行加热且使水份转换成水气与产生干燥可回收使用的可燃性气体，而其可燃性气体则由回收管路42送回所述热处理模组3，而其水气则由上组除水组件411透过第二连通管415引流可燃性气体来挤压，挤压后的水气则送往水气输出管路412且排出，进而透过其两组的除水组件411相互交换除水，且可经由设定切换时间与加热温度与加热时间来操控其除水组件411的运作顺序与模式，所述可燃性气体回收系统1于可燃性气体回收的过程中，可解决现有需提供高压力的能量耗费与具有操作风险等问题发生，进而达到可以低压方式回收可燃性气体，且同时可达到节能与降低危险性的功效。
以上所述，仅为本发明的较佳具体实施方式，并非是对本发明的限制，任何本领域技术人员在不脱离本发明的指引下，所作出的等效替换与修饰，均视为落入本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种低压除水除氧的可燃性气体回收系统，其特征在于：包括一可燃性气体供给模组，该可燃性气体供给模组内储存有可燃性气体；
一热处理模组，该热处理模组以至少一输入管路连通所述可燃性气体供给模组且接收所述可燃性气体，并该热处理模组经由可燃性气体进行高温加热处理后产生有热反应混合气体，又该热处理模组另具有至少一输出管路；
一气体处理模组，该气体处理模组连通所述输出管路且接收所述热反应混合气体，且该气体处理模组处理其热反应混合气体且转换成具有可燃性气体及水份的混合物，另该气体处理模组具有一低压除水单元接收其混合物且吸收所述水份并产生可再使用的可燃性气体，又该气体处理模组另具有一回收管路连通所述输入管路且供给所述可再使用的可燃性气体。
2.根据权利要求1所述的低压除水除氧的可燃性气体回收系统，其特征在于：所述气体处理模组更具有一集尘单元，该集尘单元连通所述输出管路接收所述热反应混合气体且收集粉尘并产生无尘混合气体，又该集尘单元另具有一第一输出管路。
3.根据权利要求2所述的低压除水除氧的可燃性气体回收系统，其特征在于：所述气体处理模组更具有一吸附单元，该吸附单元连通所述第一输出管路接收所述无尘混合气体且吸附非可燃性气体或氧气的气体并产生氢及氧混合气体，又该吸附单元另具有一第二输出管路。
4.根据权利要求3所述的低压除水除氧的可燃性气体回收系统，其特征在于：所述气体处理模组更具有一除氧单元，该除氧单元连通所述第二输出管路接收所述氢及氧混合气体且与氧反应并产生所述可燃性气体及水份的混合物，又该除氧单元另具有一第三输出管路。
5.根据权利要求4所述的低压除水除氧的可燃性气体回收系统，其特征在于：所述气体处理模组更具有一冷却单元，该冷却单元连通所述第三输出管路接收所述可燃性气体及水份的混合物并降温，又该冷却单元另具有一第四输出管路连通所述低压除水单元。
6.根据权利要求5所述的低压除水除氧的可燃性气体回收系统，其特征在于：所述气体处理模组更具有一气体输送单元，该气体输送单元具有设置于所述第二输出管路上。
7.根据权利要求5所述的低压除水除氧的可燃性气体回收系统，其特征在于：所述低压除水单元包括有复数除水组件及一水气输出管路，该各除水组件上分别设置有至少一加热元件，又该除水组件间分别具有一第一连通管及一第二连通管，该第一连通管连通所述第四输出管路接收所述降温后的可燃性气体及水份的混合物，而该第二连通管连通所述回收管路并供给所述可再使用的可燃性气体。
8.根据权利要求7所述的低压除水除氧的可燃性气体回收系统，其特征在于：所述水气输出管路连通所述第一连通管。
9.根据权利要求7所述的低压除水除氧的可燃性气体回收系统，其特征在于：所述除水组件以中空纤维复合材料所组成。
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