氨氣純化機組的製作方法

2023-06-01 18:18:11

專利名稱：氨氣純化機組的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種氨氣純化設備，尤其是一種氨氣純化機組。
背景技術：
目前，用於氨氣純化的設備結構複雜、不合理，使用效果不好。

發明內容
本實用新型要解決上述現有技術的缺點，提供一種使用效果好的氨氣純化機組。
本實用新型解決其技術問題採用的技術方案這種氨氣純化機組，包括氨氣初過濾器，該氨氣初過濾器內設有通過直接攔截、慣性碰撞、重力沉降捕集微小霧狀粒子雜質的濾芯組件；氨水乾燥機，包括由預冷器、蒸發器、由壓縮機、冷凝機；預冷器其進口與氨氣初過濾器連接，其出口與蒸發器連接，預冷器內具有來自蒸發器乾燥而冷卻的氨水；蒸發器其進口與預冷器連接，其出口與變壓冷卻塔的吸附筒連接；變壓吸附塔，包括兩吸附筒、加熱器，兩吸附筒內設有吸附劑，其底部進口通過氣動薄膜閥與蒸發器連接；加熱器上設有將加熱後的低壓氣體分別輸入兩吸附筒的輸氣管，該輸氣管上設有單向閥；氨氣精過濾器，該氨氣精過濾器內設有通過直接攔截、慣性碰撞、重力沉降捕集微小霧狀粒子雜質的濾芯組件，其進口與兩吸附筒頂部連接。
本實用新型有益的效果是本實用新型三種純化方式同時使用，環環相扣、設計巧妙、布局合理，且製造成本低。保證了氨氣純化，最大限度地提高成品氨氣的質量。


圖1是本實用新型的主視結構示意圖；圖2是本實用新型的俯視結構示意圖；圖3是本實用新型的側視結構示意圖。
附圖標記說明單向閥1，加熱器2，輸氣管2-1，吸附筒3，控制箱4，消聲器5，氣動薄膜閥6，精過濾器7，預冷器8，初過濾器9，蒸發器10，壓縮機11，冷凝機12。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明這種氨氣純化機組，包括氨氣初過濾器9，該氨氣初過濾器9內設有通過直接攔截、慣性碰撞、重力沉降捕集微小霧狀粒子雜質的濾芯組件；氨水乾燥機，包括由預冷器8、蒸發器10、由壓縮機11、冷凝機12；預冷器8其進口與氨氣初過濾器9連接，其出口與蒸發器10連接，預冷器8內具有來自蒸發器10乾燥而冷卻的氨水；蒸發器10其進口與預冷器8連接，其出口與變壓冷卻塔的吸附筒3連接；變壓吸附塔，包括兩吸附筒3、加熱器2，兩吸附筒3內設有吸附劑，其底部進口通過氣動薄膜閥6與蒸發器10連接；加熱器2上設有將加熱後的低壓氣體分別輸入兩吸附筒3的輸氣管2-1，該輸氣管2-1上設有單向閥1；氨氣精過濾器7，該氨氣精過濾器7內設有通過直接攔截、慣性碰撞、重力沉降捕集微小霧狀粒子雜質的濾芯組件，其進口與兩吸附筒3頂部連接。
本實用新型氨氣純化原理——實質上就是通過各種機械原理使氨氣中的水分、微量顆粒和其它微量雜質氣體分離、脫離掉，達到氨氣純化的目的。
下面就是設計原理及工藝流程首先將半成品氨氣流入氨氣初過濾器9過濾，見附圖。含有水和固體顆粒的氨氣自過濾器9進口進入容器內，由外向裡穿過筒狀芯。在組合濾床的直接攔截、慣性碰撞、重力沉降等過濾機理的綜合作用下，進一步捕集微小的霧狀粒子，並促使其在穿過濾狀的過程中，產生凝集，最終在內層——重力沉降層中實現氣液、塵粒分離，液滴、塵粒自排汙口排出。初過濾器由上筒體、下筒體，濾芯組件，濾芯吊杆組件，自動排水器組成。
其次再將初級氨水進入氨水乾燥機，根據冷凍除溼原理，把氨水中的水分除掉潮溼的氨氣進入(經管程)預冷器8，與來自蒸發器10(經殼程)乾燥而冷卻的氨水進行熱交換，降低氨水的飽和溫度，除去水分。再進入(經殼程)蒸發器10冷卻，水分等部分雜質經過氣水分離器被分離，經自動排水閥排出。出口溫度保持在2℃以上，這時氨水中的水分等雜質都呈液態狀態，而氨的沸點在-33.4℃，冰點在-77.9℃，也就是說，氨還是氣體，而其他需除去的都已呈液體，自動就被分離了。這部分設備主要由預冷器，蒸發器，氣體分離器，自動排水閥，製冷系統，控制系統等組成。
再流經變壓吸附塔，利用變壓吸附，加熱再生原理，在一定的壓力下，使氨氣自下而上交替流經兩吸附筒3床層，在低溫高壓下，吸附筒3內的吸附劑(特種分子篩)吸收氨氣中的水分，另一吸附筒3則通過輸氣管2-1將乾燥且加熱後的低壓氣體通入，解吸乾燥的水分。因在乾燥的過程中，要把解吸乾燥的水分排掉，會帶出微量的氨，氨又非常刺鼻，為解決刺鼻的氨氣及改善工作環境，故採用氮氣為加熱後的低壓氣體，使其中和。
本乾燥設備為雙筒結構，筒內充填滿吸附劑(特種分子篩)，當一吸附筒在進行乾燥工序時，另一吸附筒在進行解吸工序。經微電腦控制箱控制，如此循環往復，周而復始。該設備由氣動薄膜閥6，消聲器5，控制箱4，吸附筒(塔)3，加熱器2，單向閥1，調節閥，止回閥組成。最後，氨氣再進入精過濾器7。過濾原理和初過濾器相同，在這裡不再重複。唯一的不同點就是選用精級的濾芯。
這樣，高純度的氨氣便產生了。
發明效果從前所述，整套設備從結構及原理可以推斷出三點1、以初過濾器及精過濾器的直接攔截、慣性碰撞、重力沉降等作用，實現氣液分離；2、利用冷凍除溼原理，牢牢把出氣溫度在2℃以上，使水等分子最大限度地從氨氣中變成液體而分離出來；3、利用變壓吸附原理，吸附氨氣中的水分。這裡的要點是特種分子篩的選擇！其它就是整套設備的材質選用、配件的選購及定點加工，都要從氨氣的腐蝕性來考慮。
三種原理環環相扣、設計巧妙、布局合理，且製造成本低。保證了氨氣純化，最大限度地提高成品氨氣的質量。
權利要求1.一種氨氣純化機組，其特徵在於該機組主要包括氨氣初過濾器(9)，該氨氣初過濾器(9)內設有通過直接攔截、慣性碰撞、重力沉降捕集微小霧狀粒子雜質的濾芯組件；氨水乾燥機，包括由預冷器(8)、蒸發器(10)、由壓縮機(11)、冷凝機(12)；預冷器(8)其進口與氨氣初過濾器(9)連接，其出口與蒸發器(10)連接，預冷器(8)內具有來自蒸發器(10)乾燥而冷卻的氨水；蒸發器(10)其進口與預冷器(8)連接，其出口與變壓冷卻塔的吸附筒(3)連接；變壓吸附塔，包括兩吸附筒(3)和加熱器(2)，其底部進口通過氣動薄膜閥(6)與蒸發器(10)連接；加熱器(2)上設有將加熱後的低壓氣體分別輸入兩吸附筒(3)的輸氣管(2-1)；氨氣精過濾器，該氨氣精過濾器內設有通過直接攔截、慣性碰撞、重力沉降捕集微小霧狀粒子雜質的濾芯組件，其進口與兩吸附筒(3)頂部連接。
2.根據權利要求1所述的氨氣純化機組，其特徵在於所述的兩吸附筒(3)內設有吸附劑。
3.根據權利要求1所述的氨氣純化機組，其特徵在於該輸氣管(2-1)上設有單向閥(1)。
專利摘要本實用新型涉及一種氨氣純化機組，包括氨氣初過濾器，該氨氣初過濾器內設有濾芯組件；氨水乾燥機包括由預冷器、蒸發器、由壓縮機、冷凝機；預冷器其進口與氨氣初過濾器連接，其出口與蒸發器連接，蒸發器其進口與預冷器連接，其出口與變壓冷卻塔的吸附筒連接；變壓吸附塔，包括兩吸附筒、加熱器，兩吸附筒內設有吸附劑，其底部進口通過氣動薄膜閥與蒸發器連接；加熱器上設有輸氣管，該輸氣管上設有單向閥；氨氣精過濾器，該氨氣精過濾器內設有濾芯組件，其進口與兩吸附筒頂部連接。本實用新型有益的效果是三種純化方式同時使用，環環相扣、設計巧妙、布局合理，且製造成本低。保證了氨氣純化，最大限度地提高成品氨氣的質量。
文檔編號C01C1/10GK2883331SQ200520115720
公開日2007年3月28日 申請日期2005年10月24日 優先權日2005年10月24日
發明者黃濤 申請人:黃濤