CN211316723U - 一种氩气回收装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提出了一种氩气回收装置，包括第一分离器、第一换热器、第二分离器以及第二换热器；所述第一分离器的一端与所述第一换热器的一端相连接，所述第一换热器远离第一分离器的一端与所述第二分离器相连接，所述第二分离器与所述第二换热器相连接，所述第一分离器用于对氮气、氢气以及氩气的混合气体进行一次分离，所述第一换热器用于对一次分离后的气体进行降温，所述第二分离器用于对降温后的气体进行二次分离，所述第二换热器用于对二次分离后的气体进行加热。

Description

一种氩气回收装置
【技术领域】
本实用新型涉及气体回收技术领域，尤其涉及一种氩气回收装置。
【背景技术】
精馏过程中，氮气和氢气中通常会有部分氩气需要将氩气分离出来进行回收，但是现有的回收设备回收氩气的回收率不高。
鉴于此，实有必要提供一种新型的氩气回收装置以克服上述缺陷。
【实用新型内容】
本实用新型的目的是提供一种氩气回收装置，能够提高氩气的回收率。
为了实现上述目的，本实用新型提供一种氩气回收装置100，包括第一分离器10、第一换热器20、第二分离器30以及第二换热器40；所述第一分离器10的一端与所述第一换热器20的一端相连接，所述第一换热器20远离第一分离器10的一端与所述第二分离器30相连接，所述第二分离器30与所述第二换热器40相连接，所述第一分离器10用于对氮气、氢气以及氩气的混合气体进行一次分离，所述第一换热器20用于对一次分离后的气体进行降温，所述第二分离器30用于对降温后的气体进行二次分离，所述第二换热器40用于对二次分离后的气体进行加热。
在一个优选实施方式中，所述氩气回收装置100还包括管道50；所述第一分离器10的一端通过管道50与所述第一换热器20的一端相连接，所述第一换热器20远离第一分离器10的一端通过管道50与所述第二分离器30相连接，所述第二分离器30通过管道50与所述第二换热器40相连接。
在一个优选实施方式中，所述氩气回收装置100还包括缓冲罐60，所述第二换热器40通过管道50将气体排出至所述缓冲罐60内。
在一个优选实施方式中，所述第一分离器10开设有进口11和第一出口12。
在一个优选实施方式中，所述第二分离器30开设有第二出口31。
在一个优选实施方式中，所述第一分离器10、第二分离器30均为气液分离器。
在一个优选实施方式中，所述气液分离器为精馏塔。
在一个优选实施方式中，所述第一换热器20通过冷源对一次分离后的气体进行降温。
在一个优选实施方式中，所述冷源为液氮。
与现有技术相比，本实用新型提供的一种氩气回收装置，有益效果在于，能够提高氩气回收的纯度，同时还能够提高氩气的回收率。
【附图说明】
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1为本实用新型提供的氩气回收装置的结构示意图。
【具体实施方式】
为了使本实用新型的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本实用新型，并不是为了限定本实用新型。
需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况上述术语在本实用新型中的具体含义。
此外，术语“第一”、“第二”、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。由此，限定有“第一”、“第二”、的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。此外，“多个”、“若干”的含义是指两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
请参阅图1，本实用新型提供一种氩气回收装置100，包括第一分离器10、第一换热器20、第二分离器30以及第二换热器40；所述第一分离器10的一端与所述第一换热器20的一端相连接，所述第一换热器20远离第一分离器10的一端与所述第二分离器30相连接，所述第二分离器30与所述第二换热器40相连接，所述第一分离器10用于对氮气、氢气以及氩气的混合气体进行一次分离，所述第一换热器20用于对一次分离后的气体进行降温，所述第二分离器30用于对降温后的气体进行二次分离，所述第二换热器40用于对二次分离后的气体进行加热。在本实施方式中，所述第一分离器10、第二分离器30均为气液分离器。具体的，所述气液分离器可以为精馏塔。
当氮气、氢气以及氩气的混合气体进入所述第一分离器10内时，所述第一分离器10对氮气、氢气以及氩气的混合气体进行一次分离，此时氮气、氢气以及氩气的混合气体中的氩气进入所述第一换热器20内，所述第一换热器20对氮气、氢气以及氩气的混合气体中的氩气进行降温，氮气、氢气以及氩气的混合气体中的氩气液化成液态氩后进入所述第二分离器30(氩气的液化温度的临界点高于氮气和氢气的液化温度的临界点)，液态氩在重力作用下积累在所述第二分离器30底部然后流入所述第二换热器40，所述第二换热器40对液态氩进行加热汽化成富含氩气的气体，最后由所述第二换热器40排出。
在一个实施例中，所述氩气回收装置100还包括管道50；所述第一分离器10的一端通过管道50与所述第一换热器20的一端相连接，所述第一换热器20远离第一分离器10的一端通过管道50与所述第二分离器30相连接，所述第二分离器30通过管道50与所述第二换热器40相连接。
在一个实施例中，所述第一换热器20通过所述冷源对一次分离后的气体进行降温。具体的，所述冷源为液氮。
在一个实施例中，所述第一分离器10开设有供所述冷源通过的进口11和供氮气、氢气以及氩气的混合气体中的氮气和氢气排出的第一出口12。当氮气、氢气以及氩气的混合气体进入所述第一分离器10内时，所述第一分离器10对氮气、氢气以及氩气的混合气体进行一次分离，此时氮气、氢气以及氩气的混合气体中的氩气进入所述第一换热器20内，所述冷源通过所述进口11进入所述第一换热器20内与氮气、氢气以及氩气的混合气体换热后由所述第一出口12排出，换热后的氮气、氢气以及氩气的混合气体进入第二分离器30。
在一个实施例中，所述第二分离器30开设有第二出口31。当氮气、氢气以及氩气的混合气体中的氩气液化成液态氩后进入所述第二分离器30，液态氩在重力作用下积累在所述第二分离器30底部然后流入所述第二换热器40，此时氮气、氢气以及氩气的混合气体中的氮气和氢气由所述第二出口31排出。如此，进一步提高了氩气回收的纯度，也提高了氩气的回收率，减少氩气资源的浪费。
在一个实施例中，所述氩气回收装置100还包括缓冲罐60，所述第二换热器40通过管道50将汽化成富含氩气的气体排出至所述缓冲罐60内，所述缓冲罐具有排出口，所述缓冲罐内的富含氩气的气体进入氩气回收净化系统(图未示)。
本实用新型并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述，因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本实用新型并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。

Claims (9)

1.一种氩气回收装置(100)，其特征在于，包括第一分离器(10)、第一换热器(20)、第二分离器(30)以及第二换热器(40)；所述第一分离器(10)的一端与所述第一换热器(20)的一端相连接，所述第一换热器(20)远离第一分离器(10)的一端与所述第二分离器(30)相连接，所述第二分离器(30)与所述第二换热器(40)相连接，所述第一分离器(10)用于对氮气、氢气以及氩气的混合气体进行一次分离，所述第一换热器(20)用于对一次分离后的气体进行降温，所述第二分离器(30)用于对降温后的气体进行二次分离，所述第二换热器(40)用于对二次分离后的气体进行加热。
2.如权利要求1所述的氩气回收装置(100)，其特征在于，所述氩气回收装置(100)还包括管道(50)；所述第一分离器(10)的一端通过管道(50)与所述第一换热器(20)的一端相连接，所述第一换热器(20)远离第一分离器(10)的一端通过管道(50)与所述第二分离器(30)相连接，所述第二分离器(30)通过管道(50)与所述第二换热器(40)相连接。
3.如权利要求2所述的氩气回收装置(100)，其特征在于，所述氩气回收装置(100)还包括缓冲罐(60)，所述第二换热器(40)通过管道(50)将气体排出至所述缓冲罐(60)内。
4.如权利要求1所述的氩气回收装置(100)，其特征在于，所述第一分离器(10)开设有进口(11)和第一出口(12)。
5.如权利要求1所述的氩气回收装置(100)，其特征在于，所述第二分离器(30)开设有第二出口(31)。
6.如权利要求1所述的氩气回收装置(100)，其特征在于，所述第一分离器(10)、第二分离器(30)均为气液分离器。
7.如权利要求6所述的氩气回收装置(100)，其特征在于，所述气液分离器为精馏塔。
8.如权利要求1所述的氩气回收装置(100)，其特征在于，所述第一换热器(20)通过冷源对一次分离后的气体进行降温。
9.如权利要求8所述的氩气回收装置(100)，其特征在于，所述冷源为液氮。
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