专利名称：高压气体纯化器及高压气体纯化装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种在高压状态下纯化永久气体中微量氧、水的装置，具体 说是一种高压气体纯化器及高压气体纯化装置。
背景技术：
气体纯化技术，大部分是通过吸附剂、催化剂在常温常压状态下通过吸附、 催化等方式脱除高纯气体中的微量氧和水等杂质，纯化后的气体压力都很低，最
高不超过3MPa,多用于钢铁、微电子等大规模用气行业，用于仪器仪器零点气多 采用小型的净化器，满足单台仪器的需要，用于配制混合标准气体需要的超高纯 度、压力要求高的的瓶装高纯稀释气，巿场还没有供应(纯度达99. 9999 %的瓶 装气体中杂质总含量在lppm水平，实际达到的很少)。特别是配制微量氧等标准 气体需要的稀释气，氧含量要求低至0. lppm以下的瓶装高纯气体还没有。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题，在于填补现有技术的空白，提供一种高压 状态下使用的用于纯化永久性气体中微量氧、水的高压气体纯化装置。
本实用新型高压气体纯化器，由密闭罐体、进气管、出气管构成；其特征是 进气管由密闭罐体上部通入密闭罐体底部，出气管设于密闭罐体上部；密闭罐体 内充装纯化剂。所述纯化剂为吸附剂或催化剂。
待纯化的气体从进气管进入密闭罐体，通过纯化剂纯化后从出气管排出。 本实用新型高压气体纯化装置，由三个上述高压气体纯化器A、 B、 C依次串
接构成，其特征是
所述高压气体纯化器A中充装的纯化剂为脱水5A或13X分子筛； 高压气体纯化器B中充装的纯化剂为脱氧剂；优选401型锰型吸附脱氧剂； 高压气体纯化器C中充装的纯化剂为脱水5A或13X型分子筛，密闭罐体置于
-7(TC至液氮温度低温保温罐中。
本实用新型，可以在高压状态下，净化永久性气体中微量氧、微量水，以高 压瓶装气体为原料，纯化后的气体含氧量小于O. lppm、含水量小于lppm,能满足
配制瓶装高压标准混合气的需要。
图i为本实用新型高压气体纯化器结构示意图； 图2为本实用新型高压气体纯化装置结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图，对本实用新型作进一步详细说明。
如图l所示，高压气体纯化器，密闭罐体采用3n或316L不锈钢制造，装入 纯化剂3后用不锈钢法兰5连接，法兰5上焊接进出气管， 一根通入罐体底部， 作为进气管l,另一根作为出气管2，也可将进、出气管反过来使用。密闭罐还可 以置于保温罐4中，在密闭罐体和保温罐间设有电加热元件，用于纯化器中纯化剂再生。
待纯化的气体从进气管1进入密闭罐体6，通过纯化剂3纯化后从出气管2 排出。
用于脱除微量水的高压气体纯化器，纯化剂3采用5A和13X型分子筛吸附剂， 选用4)2 3mm的粒度装入罐体，使用前通入高纯氮或高纯氩，在300 -35(TC，以 300~ 500mL/min的流量活化24小时，再真空活化5小时，停止抽真空，通入高 纯氮气或氩气使纯化器内保持0.4MPa以上的压力，降至室温。
用于脱除微量氧的高压气体纯化器，纯化剂采用401型锰型吸附脱氧剂，使 用前在300 40(TC，通如5%氮中氢气体，采用300 ~ 500nil/min的流量活化3~ 4小时，再抽真空5小时，通入高纯氮气或氩气至0. 4MPa，降至室温。用于脱除 微量氧的高压气体纯化器在室温使用，可脱氧达0. lppm以下。
根据需要，用于脱除微量氧的高压气体纯化器和用于脱除微量水的高压气体 纯化器可单独使用，也可串联使用。脱水深度要求高时，可采取二级纯化， 一级 用于脱除微量水的高压气体纯化器在室温使用、另一级在-7(TC至液氮温度使用 (密闭罐体置于-7(TC至液氮温度低温保温罐中)，可脱水深度达0. 5ppra以下。
高压气体纯化装置，如图2所示，三个高压气体纯化器依次为用于脱除微 量水的一级高压气体纯化器A、脱除微量氧的高压气体纯化器B和用于脱除微量 水的二级高压气体纯化器C。高压气体纯化器A的进气管通过开关阀7接原料气， 其出气管接高压气体纯化器B的进气管，高压气体纯化器B的出气管接高压气体 纯化器C的进气管，高压气体纯化器C的出气管通过开关阀8接配气瓶。使用时， 用于脱除微量水的一级高压气体纯化器A、脱除微量氧的高压气体纯化器B为室 温状态，用于脱除微量水的二级高压气体纯化器C为-7(TC至液氮温度低温状态。使用前，按上述要求活化再生处理，对管路气密性做高压、负压状态检查， 管道和罐体内部做电抛光处理，光洁度越高越好。
高压气体纯化器不使用时，系统要留有3MPa以上的压力，首次使用要按如下 顺序处理
抽真空—加入原料气—再抽真空—加入原料气，反复多次置换系统，直至分 析检测含水、含氧达到要求为止。
如需要脱除微量粉尘粒子，可加一级微粒过滤器。
如不需深度脱水，本实用新型高压气体纯化装置中，可以不设用于脱除微量 水的二级高压气体纯化器C。
权利要求1、一种高压气体纯化器，由密闭罐体、进气管、出气管构成；其特征是进气管由密闭罐体上部通入密闭罐体底部，出气管设于密闭罐体上部；密闭罐体内充装纯化剂。
2、 根据权利要求l所述高压气体纯化器，其特征是所述纯化剂为吸附剂 或催化剂。
3、 一种高压气体纯化装置，由三个权利要求1所述的高压气体纯化器A、B、 C依次串接构成，其特征是所述高压气体纯化器A中充装的纯化剂为脱水5A或13X分子筛； 高压气体纯化器B中充装的纯化剂为脱氧剂；高压气体纯化器C中充装的纯化剂为脱水5A或13X型分子筛，密闭罐体置 于-7(TC至液氮温度低温保温罐中。
4、 根据权利要求3所述高压气体纯化装置，其特征是所述高压气体纯化 器B中充装的纯化剂为401型锰型吸附脱氧剂。
专利摘要本实用新型公开了一种高压气体纯化器，由密闭罐体、进气管、出气管构成；其特征是进气管由密闭罐体上部通入密闭罐体底部，出气管设于密闭罐体上部；密闭罐体内充装纯化剂。同时还公开了一种高压气体纯化装置，由三个上述高压气体纯化器依次串接构成，三个上述高压气体纯化器分别为用于脱除微量水的一级高压气体纯化器、用于脱除微量氧的高压气体纯化器和用于脱除微量水的二级高压气体纯化器。本实用新型，可以在高压状态下，净化永久性气体中微量氧、微量水，以高压瓶装气体为原料，纯化后的气体含氧量小于0.1ppm、含水量小于1ppm，能满足配制瓶装高压标准混合气的需要。
文档编号B01D53/04GK201333371SQ200820214578
公开日2009年10月28日 申请日期2008年12月16日 优先权日2008年12月16日
发明者林培川 申请人:南京特种气体厂有限公司