CN113336226A - 一种高纯度液体二氧化碳的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高纯度液体二氧化碳的生产工艺，所述生产工艺中需要用到的物品：二氧化碳废气、滤尘系统、原料气缓冲罐、压缩机、脱硫机、预处理系统、吸附系统、净化系统、冷凝系统和提纯系统。有益效果：有利于提高提纯的速度和提纯的效果，有利于防止进气管发生堵塞，合理有效地利用排放的二氧化碳废气生产液体二氧化碳，具有良好的经济效益和环保意义，便于对含二氧化碳的逆放气分离提纯，然后液化得到液体二氧化碳生产技术，工艺合理，操作稳定，生产成本低。
Description
技术领域
本发明属于二氧化碳生产技术领域，具体涉及一种高纯度液体二氧化碳的生产工艺。
背景技术
在二氧化碳生产过程中，为了便于储存二氧化碳常将气态二氧化碳转化为液态二氧化碳，液态二氧化碳是一种制冷剂，可用于保藏食品及人工降雨，也可用作工业原料制备纯碱、尿素及汽水，食品级二氧化碳是指纯度达到 99.9％以上，因此对食品二氧化碳的生产工艺要求很高。
目前大多数化工厂排放的废气里大都含有二氧化碳气体，排放的二氧化碳气体对空气会造成很大的污染，而在制作液态二氧化碳需要准备新材料，这样既浪费资源又不环保。
为此我们提出一种高纯度液体二氧化碳的生产工艺。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高纯度液体二氧化碳的生产工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高纯度液体二氧化碳的生产工艺，所述生产工艺的步骤：
S1、将含量大于70％～85％的二氧化碳废气注入到原料气缓冲罐里；
S2、由原料气缓冲罐对二氧化碳废气进行稳压；
S3、稳压好后气体进入到压缩机里进行压缩；
S4、从压缩机二级出口出来的原料气在一定气压的压力下进入脱硫和预处理系统；
S5、气体通过脱硫和预处理系统进行脱硫；
S6、脱硫后气体进入净化系统里进行净化；
S7、净化后的气体进入到压缩机里由压缩机三级进口压缩至一定的气压下；
S8、压缩后的气体进入到冷凝系统的蒸发冷凝器里，进行气体降温；
S9、降过温后的气体进入到提纯釜里，由提纯釜对二氧化碳气体进行提纯，提纯后的高纯度液体二氧化碳；
S10、提纯好的高纯度二氧化碳送入到液体高纯度二氧化碳储罐里；
S11、提纯釜顶部排出的不凝性气体进入到换热器后对不凝性气体的温度进行降温降至常温后排到空气里即可。
优选的，所述S1的步骤中含二氧化碳的气体需要经过脱碳分离器将二氧化碳气体里的气体杂质过滤掉，在气体进入缓冲罐前需要经过滤尘系统将气体里的粉尘过滤掉。
优选的，所述步骤S4中一定的气压是2.0Mpa～3.5Mpa，所述步骤7中的气压是5.0MPa～6.0MPa。
优选的，所述步骤S8中的降温情况是从常温状态降至-13℃～-20℃的状态。
优选的，所述步骤5中含有吸附工序，所述吸附工序：在脱硫后气体进入到吸附系统里对二氧化碳气体里的气体里的水和杂质进行吸附，吸附过滤好杂质后气体进入到净化系统里。
优选的，所述冷凝液化的原理：用液氨从液态转为气态产生的大量冷量将气体二氧化碳转为液态。
优选的，所述提纯的原理：利用精馏原理去除液体二氧化碳中的杂质。
优选的，所述生产工艺中需要用到的物品：二氧化碳废气、滤尘系统、原料气缓冲罐、压缩机、脱硫机、预处理系统、吸附系统、净化系统、冷凝系统和提纯系统。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：合理有效地利用排放的二氧化碳废气生产液体二氧化碳，具有良好的经济效益和环保意义，便于对含二氧化碳的逆放气分离提纯，然后液化得到液体二氧化碳生产技术，工艺合理，操作稳定，生产成本低。
附图说明
图1为本发明的制作的系统图。
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。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种高纯度液体二氧化碳的生产工艺，生产工艺的步骤：
S1、将含量大于70％～85％的二氧化碳废气注入到原料气缓冲罐里；
S2、由原料气缓冲罐对二氧化碳废气进行稳压；
S3、稳压好后气体进入到压缩机里进行压缩；
S4、从压缩机二级出口出来的原料气在一定气压的压力下进入脱硫和预处理系统；
S5、气体通过脱硫和预处理系统进行脱硫；
S6、脱硫后气体进入净化系统里进行净化；
S7、净化后的气体进入到压缩机里由压缩机三级进口压缩至一定的气压下；
S8、压缩后的气体进入到冷凝系统的蒸发冷凝器里，进行气体降温；
S9、降过温后的气体进入到提纯釜里，由提纯釜对二氧化碳气体进行提纯，提纯后的高纯度液体二氧化碳；
S10、提纯好的高纯度二氧化碳送入到液体高纯度二氧化碳储罐里；
S11、提纯釜顶部排出的不凝性气体进入到换热器后对不凝性气体的温度进行降温降至常温后排到空气里即可。
本实施方案中，合理有效地利用排放的二氧化碳废气生产液体二氧化碳，具有良好的经济效益和环保意义，便于对含二氧化碳的逆放气分离提纯，然后液化得到液体二氧化碳生产技术，工艺合理，操作稳定，生产成本低。
具体的，S1的步骤中含二氧化碳的气体需要经过脱碳分离器将二氧化碳气体里的气体杂质过滤掉，在气体进入缓冲罐前需要经过滤尘系统将气体里的粉尘过滤掉，。
本实施方案中，通过设计的滤尘系统，便于过滤掉气体中的粉尘，有利于防止在提纯过程中粉尘堵塞注气管。
具体的，步骤S4中一定的气压是2.0Mpa～3.5Mpa，所述步骤7中的气压是5.0MPa～6.0MPa，步骤S8中的降温情况是从常温状态降至-13℃～-20℃的状态，步骤5中含有吸附工序，所述吸附工序：在脱硫后气体进入到吸附系统里对二氧化碳气体里的气体里的水和杂质进行吸附，吸附过滤好杂质后气体进入到净化系统里，冷凝液化的原理：用液氨从液态转为气态产生的大量冷量将气体二氧化碳转为液态，提纯的原理：利用精馏原理去除液体二氧化碳中的杂质，生产工艺中需要用到的物品：二氧化碳废气、滤尘系统、原料气缓冲罐、压缩机、脱硫机、预处理系统、净化系统、冷凝系统和提纯系统。
本实施方案中，有利于提高提纯净化的效果，便于提纯和进化。
实施例1
生产工艺的步骤：
S1、将化工废气含量大于70％～85％的二氧化碳废气先注入到滤尘系统里，由滤尘系统对二氧化碳废气里的粉尘颗粒进行过滤掉；
S1.1、过滤掉粉尘颗粒的二氧化碳废气注入到脱碳系统里，对废气里的二氧化碳气体进行分离；
S1.2、将分离的二氧化碳气体注入到原料气缓冲罐里；
这个步骤的有益效果：有利于防止粉尘颗粒堵塞进气管，便于将废气和二氧化碳气体进行初步分离，有利于提高提纯的速度。
S2、由原料气缓冲罐对进入的二氧化碳气体进行稳压，稳压制 0.5MPa～0.8MPa时，气体进入压缩机里；
S3、由压缩机对进入的二氧化碳气体进行压缩；
S4、从压缩机二级出口出来的原料气在2.0Mpa～3.5Mpa气压的压力下进入脱硫和预处理系统内；
S5、由脱硫机对进入的二氧化碳气体里含有的二硫化碳或其它含碳分子进行拆分；
S5.1、拆分脱硫过的二氧化碳气体进入到吸附系统里；
S5.2、由吸附系统对二氧化碳气体立过多的水分子进行吸附过滤；
这一步骤中的有益效果，有利于减少二氧化碳气体里的杂质和水分子，有利于提高二氧化碳气体的纯度。
S6、吸附过滤后的二氧化碳气体进入到净化系统里，由净化系统对气体进行再次过滤净化；
S7、净化后的气体通过压缩机的二级入口进入到压缩机里，进行压缩，压缩至5.0MPa～6.0MPa；
S8、压缩后的二氧化碳气体进入到冷凝系统的蒸发冷凝器里，由液氨从液态转为气态产生的大量冷量将气体二氧化碳转为液态，且二氧化碳的温度由常温状态降至-13℃～-20℃的状态；
S9、液体的二氧化碳流入到提纯釜里，利用精馏原理去除液体二氧化碳中的杂质；
S10、不凝的气体上浮通过提纯釜的顶端进入换热器后对不凝性气体的温度进行降温降至常温；
S11、提纯好的高纯度二氧化碳送入到液体高纯度二氧化碳储罐里；
S12、对降至常温的不凝性气体进行放空气体。
该实施例的有益效果：有利于提高提纯的速度和提纯的效果，有利于防止进气管发生堵塞，合理有效地利用排放的二氧化碳废气生产液体二氧化碳，具有良好的经济效益和环保意义，便于对含二氧化碳的逆放气分离提纯，然后液化得到液体二氧化碳生产技术，工艺合理，操作稳定，生产成本低。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种高纯度液体二氧化碳的生产工艺，其特征在于：所述生产工艺的步骤：
S1、将含量大于70％～85％的二氧化碳废气注入到原料气缓冲罐里；
S2、由原料气缓冲罐对二氧化碳废气进行稳压；
S3、稳压好后气体进入到压缩机里进行压缩；
S4、从压缩机二级出口出来的原料气在一定气压的压力下进入脱硫和预处理系统；
S5、气体通过脱硫和预处理系统进行脱硫；
S6、脱硫后气体进入净化系统里进行净化；
S7、净化后的气体进入到压缩机里由压缩机三级进口压缩至一定的气压下；
S8、压缩后的气体进入到冷凝系统的蒸发冷凝器里，进行气体降温；
S9、降过温后的气体进入到提纯釜里，由提纯釜对二氧化碳气体进行提纯，提纯后的高纯度液体二氧化碳；
S10、提纯好的高纯度二氧化碳送入到液体高纯度二氧化碳储罐里；
S11、提纯釜顶部排出的不凝性气体进入到换热器后对不凝性气体的温度进行降温降至常温后排到空气里即可。
2.根据权利要求1所述的一种高纯度液体二氧化碳的生产工艺，其特征在于：所述S1的步骤中含二氧化碳的气体需要经过脱碳分离器将二氧化碳气体里的气体杂质过滤掉，在气体进入缓冲罐前需要经过滤尘系统将气体里的粉尘过滤掉。
3.根据权利要求1所述的一种高纯度液体二氧化碳的生产工艺，其特征在于：所述步骤S4中一定的气压是2.0Mpa～3.5Mpa，所述步骤7中的气压是5.0MPa～6.0MPa。
4.根据权利要求1所述的一种高纯度液体二氧化碳的生产工艺，其特征在于：所述步骤S8中的降温情况是从常温状态降至-13℃～-20℃的状态。
5.根据权利要求1所述的一种高纯度液体二氧化碳的生产工艺，其特征在于：所述步骤5中含有吸附工序，所述吸附工序：在脱硫后气体进入到吸附系统里对二氧化碳气体里的气体里的水和杂质进行吸附，吸附过滤好杂质后气体进入到净化系统里。
6.根据权利要求1所述的一种高纯度液体二氧化碳的生产工艺，其特征在于：所述冷凝液化的原理：用液氨从液态转为气态产生的大量冷量将气体二氧化碳转为液态。
7.根据权利要求1所述的一种高纯度液体二氧化碳的生产工艺，其特征在于：所述提纯的原理：利用精馏原理去除液体二氧化碳中的杂质。
8.根据权利要求1所述的一种高纯度液体二氧化碳的生产工艺，其特征在于：所述生产工艺中需要用到的物品：二氧化碳废气、滤尘系统、原料气缓冲罐、压缩机、脱硫机、预处理系统、吸附系统、净化系统、冷凝系统和提纯系统。
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