CN215876775U - 一种用于锑化铟晶体生产工艺废气的除氢装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种用于锑化铟晶体生产工艺废气的除氢装置，包括废气输送管，废气输送管上依次连通有变换除氢装置、吸附装置和尾气排放管，尾气排放管上设有第一水分测定传感器、第一调节阀和流量传感器，第一水分测定传感器和第一调节阀之间的尾气排放管上连通有第二吸附管的进口端，第一调节阀和流量传感器之间的尾气排放管上连通有第二吸附管的出口端，第二吸附管上设有第一截止阀、第二分子筛吸附罐、第二调节阀和第二水分测定传感器。去除锑化铟晶体工业化废气中的氢气组分。本实用新型调节、使用方便，具有广泛的市场前景。
Description
技术领域
本实用新型涉及废气除氢领域，具体涉及一种用于锑化铟晶体生产工艺废气的除氢装置。
背景技术
锑化铟产品广泛应用于红外追踪、制导、热成像、监视、预警和天文观察等军事与民用红外系统中。锑化铟晶体作为红外器件的衬底材料需求量越来越大，为了制备出大规模阵列、高灵敏度和高温工作的红外探测器，对锑化铟晶体的质量要求越来越高。制备出高质量、低位错的锑化铟单晶有利于红外器件的快速发展。
锑化铟晶体的生产过程中通常需要用到氩气和氢气，尤其是工业化生产过程产生的混合废气，常常混杂有氢气组分，现有技术中常常把这种含有氢气的混合废气直接排空，但是如果场地出现限制，氢气极易在某一处出现富集，局部富集后的氢气遇见明火极易发生爆炸，这给生产区域造成了极大的不安全的因素。
发明内容
针对现有技术的不足，本实用新型提供一种能够去除锑化铟晶体工业化废气中的氢气组分的用于锑化铟晶体生产工艺废气的除氢装置，用于克服现有技术中缺陷。
本实用新型采用的技术方案为：一种用于锑化铟晶体生产工艺废气的除氢装置，包括废气输送管，所述的废气输送管的末端上依次连通有变换除氢装置、吸附装置和尾气排放管，所述的变换除氢装置包括除氢管和除氢管上设置的钯触媒反应器；所述的吸附装置包括第一吸附管和第一吸附管上设置的第一分子筛吸附罐；尾气排放管沿着靠近所述的吸附装置至远离所述的吸附装置上依次设置有第一水分测定传感器、第一调节阀和流量传感器，第一水分测定传感器和第一调节阀之间的尾气排放管上连通有第二吸附管的进口端，第一调节阀和流量传感器之间的尾气排放管上连通有第二吸附管的出口端，第二吸附管沿着第二吸附管的进口端至第二吸附管的出口端的方向上依次设置有第一截止阀、第二分子筛吸附罐、第二调节阀和第二水分测定传感器。
优选的，所述的第一分子筛吸附罐和所述的第二分子筛吸附罐均包括吸附罐罐体，吸附罐罐体内设置有分子筛层。
优选的，所述的吸附装置还包括第二截止阀和第三截止阀，第二截止阀安装在所述的第一分子筛吸附罐靠近所述的除氢装置一侧的第一吸附管上，第三截止阀安装在所述的第一分子筛吸附罐远离所述的除氢装置一侧的第一吸附管上。
优选的，所述的吸附装置的数量采用若干个，若干个所述的吸附装置之间相互并联。
优选的，所述的变换除氢装置还包括钯触媒反应器的两侧除氢管设置的第四截止阀，所述的变换除氢装置的数量采用若干个，若干个所述的变换除氢装置之间相互并联。
优选的，还包括氮气总管，氮气总管上设置有氮气加热器，第三截止阀和所述的第一分子筛吸附罐之间的第一吸附管与氮气总管的末端之间以及第二调节阀和所述的第二分子筛吸附罐之间的第二吸附管氮气总管的末端之间均分别通过氮气支管相连通，第一截止阀和所述的第二分子筛吸附罐之间的第二吸附管上以及第二截止阀和所述的第一分子筛吸附罐之间的第一吸附管上均分别连通有脱附气排放管。
优选的，所述的脱附气排放管上设置有第五截止阀和第三水分测定传感器。
本实用新型有益效果是：首先，本实用新型去除锑化铟晶体工业化废气中的氢气组分，提高了排放废气的安全，当需要回收废气中的氩气时，吸附了吸附了由于变换氢气而产生的水蒸气，便于回收氩气。
其次，本实用新型所述的吸附装置的数量采用若干个，若干个所述的吸附装置之间相互并联，安装若干个相互并联的所述的吸附装置保证了除氢的工艺的连续进行。
最后，本实用新型所述的变换除氢装置的数量采用若干个，若干个所述的变换除氢装置之间相互并联。安装若干个相互并联的所述的变换除氢装置保证了除氢的工艺的连续进行。
本实用新型具有结构简单，操作方便，设计巧妙，大大提高了工作效率，具有很好的社会和经济效益，是易于推广使用的产品。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为图1细节A的局部放大示意图。
具体实施方式
如图1、2所示，一种用于锑化铟晶体生产工艺废气的除氢装置，包括废气输送管1，所述的废气输送管1的末端上依次连通有变换除氢装置、吸附装置和尾气排放管2，所述的变换除氢装置包括除氢管3和除氢管3上设置的钯触媒反应器4；所述的吸附装置包括第一吸附管5和第一吸附管5上设置的第一分子筛吸附罐；尾气排放管2沿着靠近所述的吸附装置至远离所述的吸附装置上依次设置有第一水分测定传感器6、第一调节阀7和流量传感器8，第一水分测定传感器6和第一调节阀7之间的尾气排放管2上连通有第二吸附管9的进口端，第一调节阀7和流量传感器8之间的尾气排放管2上连通有第二吸附管9的出口端，第二吸附管9沿着第二吸附管9的进口端至第二吸附管9的出口端的方向上依次设置有第一截止阀10、第二分子筛吸附罐、第二调节阀11和第二水分测定传感器12。安装第一调节阀7和第二调节阀11均是方便根据流量传感器8反馈的数据来调节输送的流量；所述的第一分子筛吸附罐和所述的第二分子筛吸附罐均包括吸附罐罐体13，吸附罐罐体13内设置有分子筛层14。所述的吸附装置还包括第二截止阀15和第三截止阀16，第二截止阀15安装在所述的第一分子筛吸附罐靠近所述的除氢装置一侧的第一吸附管5上，第三截止阀16安装在所述的第一分子筛吸附罐远离所述的除氢装置一侧的第一吸附管5上。还包括氮气总管18，氮气总管18上设置有氮气加热器19，第三截止阀16和所述的第一分子筛吸附罐之间的第一吸附管5与氮气总管18的末端之间以及第二调节阀11和所述的第二分子筛吸附罐之间的第二吸附管9氮气总管18的末端之间均分别通过氮气支管20相连通，氮气支管20上设置有第六截止阀24第一截止阀10和所述的第二分子筛吸附罐之间的第二吸附管9上以及第二截止阀15和所述的第一分子筛吸附罐之间的第一吸附管5上均分别连通有脱附气排放管21。所述的脱附气排放管21上设置有第五截止阀22和第三水分测定传感器23，安装第三水分测定传感器23方便工作人员获取所述的第二分子筛吸附罐和/或所述的第一分子筛吸附罐是否脱附完成了。
所述的吸附装置的数量采用若干个，若干个所述的吸附装置之间相互并联。安装若干个相互并联的所述的吸附装置保证了除氢的工艺的连续进行。
所述的变换除氢装置还包括钯触媒反应器4的两侧除氢管3设置的第四截止阀17，所述的变换除氢装置的数量采用若干个，若干个所述的变换除氢装置之间相互并联。安装若干个相互并联的所述的变换除氢装置保证了除氢的工艺的连续进行，因为钯触媒反应器4需要定期维修养护，进而需要切换系统。
本产品使用方法如下：如图1、2所示，混合废气经废气输送管1和除氢管3进入到钯触媒反应器4进行氢气的变换后，再进入到第一吸附管5，经所述的第一分子筛吸附罐进行吸附杂质后，通过尾气排放管2排空或者输送到氩气精馏回收装置内进行氩气的回收。
如果锑化铟单晶生产量过大，单位时间内产生的废气较多，由于氩气成本较高，单位时间内排放出过多的氩气对企业仍然是经济上的损失，这就要求对氩气进行回收，通常氩气回收是通过精馏装置来实现的，那么在进入到精馏装置之前必须要经过增压设备对气体进行增压，含有过多的混合气内含有过多的水分肯定会对压缩机造成损害，更由于从尾气排放管2传输过来的废气中氢气含量是不稳定的，因此所述的吸附装置的切换周期性常常是不确定的，经常会造成再切换吸附装置的时候部分气体中的水汽吸附不完全，为了解决该技术问题，当第一水分测定传感器6反馈的水分在高位时，闭合第一调节阀7并且相应的打开第一截止阀10和第二调节阀11，此时，经所述的吸附装置传输过来的废气进入到第二吸附管9内在经过所述的第二分子筛吸附罐吸附水分后经第二水分测定传感器12反馈数据后输送给尾气排放管2排放到下游工艺；当第一水分测定传感器6反馈的水分处于低位时，闭合第一截止阀10和第二调节阀11，打开第一调节阀7，系统完成切换。通过上述工艺提高了下游回收氩气工艺的供气连续性。
当所述的第一分子筛吸附罐和/或所述的第二分子筛吸附罐需要进行脱附时，通过向氮气总管18输送氮气，氮气经过氮气加热器19的加热后输送给相应的需要进行脱附的所述的第一分子筛吸附罐和/或所述的第二分子筛吸附罐，并经由需要脱附的所述的第一分子筛吸附罐和/或所述的第二分子筛吸附罐相连通的脱附气排放管21排放出，当第三水分测定传感器23反馈的数据位于预设值内时，停止向氮气总管18输送氮气并且关闭氮气加热器19以及关闭第六截止阀24。
通过实施例，去除锑化铟晶体工业化废气中的氢气组分，并且吸附了由于变换氢气而产生的水蒸气，便于回收氩气。
本实用新型是满足于废气除氢领域工作者需要的一种用于锑化铟晶体生产工艺废气的除氢装置，使得本实用新型具有广泛的市场前景。
Claims (7)
1.一种用于锑化铟晶体生产工艺废气的除氢装置，其特征在于：包括废气输送管(1)，所述的废气输送管(1)的末端上依次连通有变换除氢装置、吸附装置和尾气排放管(2)，所述的变换除氢装置包括除氢管(3)和除氢管(3)上设置的钯触媒反应器(4)；所述的吸附装置包括第一吸附管(5)和第一吸附管(5)上设置的第一分子筛吸附罐；尾气排放管(2)沿着靠近所述的吸附装置至远离所述的吸附装置上依次设置有第一水分测定传感器(6)、第一调节阀(7)和流量传感器(8)，第一水分测定传感器(6)和第一调节阀(7)之间的尾气排放管(2)上连通有第二吸附管(9)的进口端，第一调节阀(7)和流量传感器(8)之间的尾气排放管(2)上连通有第二吸附管(9)的出口端，第二吸附管(9)沿着第二吸附管(9)的进口端至第二吸附管(9)的出口端的方向上依次设置有第一截止阀(10)、第二分子筛吸附罐、第二调节阀(11)和第二水分测定传感器(12)。
2.根据权利要求1所述的用于锑化铟晶体生产工艺废气的除氢装置，其特征在于：所述的第一分子筛吸附罐和所述的第二分子筛吸附罐均包括吸附罐罐体(13)，吸附罐罐体(13)内设置有分子筛层(14)。
3.根据权利要求1所述的用于锑化铟晶体生产工艺废气的除氢装置，其特征在于：所述的吸附装置还包括第二截止阀(15)和第三截止阀(16)，第二截止阀(15)安装在所述的第一分子筛吸附罐靠近所述的除氢装置一侧的第一吸附管(5)上，第三截止阀(16)安装在所述的第一分子筛吸附罐远离所述的除氢装置一侧的第一吸附管(5)上。
4.根据权利要求1所述的用于锑化铟晶体生产工艺废气的除氢装置，其特征在于：所述的吸附装置的数量采用若干个，若干个所述的吸附装置之间相互并联。
5.根据权利要求1所述的用于锑化铟晶体生产工艺废气的除氢装置，其特征在于：所述的变换除氢装置还包括钯触媒反应器(4)的两侧除氢管(3)设置的第四截止阀(17)，所述的变换除氢装置的数量采用若干个，若干个所述的变换除氢装置之间相互并联。
6.根据权利要求3所述的用于锑化铟晶体生产工艺废气的除氢装置，其特征在于：还包括氮气总管(18)，氮气总管(18)上设置有氮气加热器(19)，第三截止阀(16)和所述的第一分子筛吸附罐之间的第一吸附管(5)与氮气总管(18)的末端之间以及第二调节阀(11)和所述的第二分子筛吸附罐之间的第二吸附管(9)氮气总管(18)的末端之间均分别通过氮气支管(20)相连通，第一截止阀(10)和所述的第二分子筛吸附罐之间的第二吸附管(9)上以及第二截止阀(15)和所述的第一分子筛吸附罐之间的第一吸附管(5)上均分别连通有脱附气排放管(21)。
7.根据权利要求6所述的用于锑化铟晶体生产工艺废气的除氢装置，其特征在于：所述的脱附气排放管(21)上设置有第五截止阀(22)和第三水分测定传感器(23)。
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