专利名称:高纯氧提取装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及空气分离领域,具体涉及ー种高纯氧提取装置。
技术背景高纯氧用于ニ氧化硅的化学气相沉积,作为氧化源与产生高纯水的反应剂,干法氧化,与四氟化碳混合,用于等离子刻蚀等等,特别是在我国电子行业得到了越来越广的应用,其需求量继续保持高增长。制取高纯氧的方法很多少量氧采用电解氧为原料,经催化脱氢可制取纯度为99. 99%以上的高纯氧。变压吸附法和膜分离法,但对原料氧要求比较高,氧含量> 99. 95%,一般的エ业氧是达不到的,选用的吸附材料价格很高,且产品生产规模比较小。低温全精馏法,由空气分离制造的,即将空气液化后经精馏提纯。 低温全精馏法制取高纯氧的流程组织已有的方法很多,但原料都是来自于普氧,利用两个精馏塔分两级去除氧中氮、氩、甲烷等杂质,以普氧换去高纯氧。因此,提供ー种结构简单,操作方便,エ艺简便,效率高的高纯氧提取装置,具有广阔的市场前景。
发明内容针对现有技术的不足,本实用新型提供一种结构合理简单,操作方便快捷,エ艺简便,效率高的高纯氧提取装置。本实用新型的技术方案是这样实现一种高纯氧提取装置,包括保冷箱I、下塔Cl、上塔C2、设置在下塔Cl和上塔C2之间的冷凝蒸发器K、过冷器E3、第一粗氩塔C3、与第一粗氩塔C3相连通的第二粗氩塔C5、与第一粗氩塔C3和第二粗氩塔C5相连通的循环液压泵AP、与下塔Cl相连通的精馏塔C4,所述的第二粗氩塔C5通过第一管道5与高纯氧塔CS的中上部相连通,高纯氧塔CS的顶部通过第二管道6与第二粗氩塔C5相连通,在高纯氧塔CS内设置有蒸发器8,蒸发器8 一侧通过第四管道4与冷凝蒸发器K和精馏塔C4相连接,另ー侧通过第三管道7与上塔C2相连通,在高纯氧塔CS的底部设置有高纯液氧回收管道3。所述的第一管道5与ー侧与第二粗氩塔C5内设置的倒数第7块理论版相连通,另一侧与高纯氧塔C8的中上部相连通。本实用新型具有如下的积极效果本实用新型采用两塔制取高纯氧技术,流程设置简单,操作容易,运转平稳,安全可靠,可实现全自动控制;本实用新型制取高纯氧技术,原料氧来源于制氩塔,在制氩塔合适的理论板处抽取,既能得到理想的原料氧,且对制氩完全没有影响,一塔两用;第二粗氩塔C5抽取原料氧处的之下塔板设置成筛板,使得该段塔体结构紧柚,抽料时塔エ况运行平稳;纯氧塔采用高效率规整填料塔,操作弾性大,可30% 115%负荷调节,高纯氧产品纯度高;设备少,借助原有制氩塔,只需加设一台纯氧塔即可,较以往制取高纯氧装置少了一台精馏塔,设备投资低;操作灵活,高纯氧塔可随时与制氩系统切断,对制氩无任何影响;纯氧塔蒸发器热源为下塔顶来的纯氮气,被液化后进入上塔參加精馏,更有利于主塔エ况运 行。
图I为本实用新型的结构示意图以及流程示意图。
具体实施方式
如图I所示,ー种高纯氧提取装置,包括保冷箱I、下塔Cl、上塔C2、设置在下塔Cl和上塔C2之间的冷凝蒸发器K、过冷器E3、第一粗氩塔C3、与第一粗氩塔C3相连通的第二粗氩塔C5、与第一粗氩塔C3和第二粗氩塔C5相连通的循环液压泵AP、与下塔Cl相连通的精馏塔C4,所述的第二粗氩塔C5通过第一管道5与高纯氧塔CS的中上部相连通,高纯氧塔CS的顶部通过第二管道6与第二粗氩塔C5相连通,在高纯氧塔CS内设置有蒸发器8,蒸发器8 —侧通过第四管道4与冷凝蒸发器K和精馏塔C4相连接,另ー侧通过第三管道7与上塔C2相连通,在高纯氧塔CS的底部设置有高纯液氧回收管道3。所述的第一管道5与ー侧与第二粗氩塔C5内设置的倒数第7块理论版相连通,另一侧与高纯氧塔C8的中上部相连通,ー种利用上述高纯氧提取装置提取高纯氧的方法,其提取方法如下本实用新型经过高纯氧塔CS、第二粗氩塔C5低温精馏制取电子エ业级技术标准的高纯液态氧的方法。该方法制取的高纯氧产品指标可达氧纯度> 99. 999%o其他杂质含量为H2 ^ 0. Ippm ;N2 ^ 0. 3ppm ;CH4 ^ 0. 5ppm ;H20 ^ 0. Ippm ;Ar ^ 0. Ippm ;N2 ^ 0. Ippm ;CO2 ^ 0. Ippmo超过了 GB/T14599-2008《纯氧、高纯氧、超纯氧》规定的优等品指标。而GB/T14599-2008规定的高纯氧指标为氧纯度彡99. 999%。其他杂质含量为H2彡0. 5ppm ;N2 ^ 5ppm ;CH4 ^ 0. 5ppm ;H20 ^ 2ppm ;Ar ^ 2ppm ;N2 ^ 5ppm ;C0。^ 0. 5ppm。
权利要求1.一种高纯氧提取装置,包括保冷箱(I)、下塔(Cl)、上塔(C2)、设置在下塔(Cl)和上塔(C2)之间的冷凝蒸发器(K)、过冷器(E3)、第一粗氩塔(C3)、与第一粗氩塔(C3)相连通的第二粗氩塔(C5)、与第一粗氩塔(C3)和第二粗氩塔(C5)相连通的循环液压泵(AP)、与下塔(Cl)相连通的精馏塔(C4),其特征在于所述的第二粗氩塔(C5)通过第一管道(5)与高纯氧塔(C8)的中上部相连通,高纯氧塔(C8)的顶部通过第二管道(6)与第二粗氩塔(C5)相连通,在高纯氧塔(CS )内设置有蒸发器(8 ),蒸发器(8 ) —侧通过第四管道(4 )与冷凝蒸发器(K)和精馏塔(C4)相连接,另ー侧通过第三管道(7)与上塔(C2)相连通,在高纯氧塔(C8)的底部设置有高纯液氧回收管道(3 )。
2.根据权利要求I所述的高纯氧提取装置,其特征在于所述的第一管道(5)与ー侧与第二粗氩塔(C5)内设置的倒数第7块理论版相连通,另ー侧与高纯氧塔(CS)的中上部相连通。
专利摘要本实用新型涉及一种高纯氧提取装置,包括保冷箱1、下塔C1、上塔C2、设置在下塔C1和上塔C2之间的冷凝蒸发器K、过冷器E3、第一粗氩塔C3、与第一粗氩塔C3相连通的第二粗氩塔C5、与第一粗氩塔C3和第二粗氩塔C5相连通的循环液压泵AP、与下塔C1相连通的精馏塔C4,所述的第二粗氩塔C5通过第一管道5与高纯氧塔C8的中上部相连通,高纯氧塔C8的顶部通过第二管道6与第二粗氩塔C5相连通,在高纯氧塔C8内设置有蒸发器8,蒸发器8一侧通过第四管道4与冷凝蒸发器K和精馏塔C4相连接,另一侧通过第三管道7与上塔C2相连通,在高纯氧塔C8的底部设置有高纯液氧回收管道3。
文档编号F25J3/02GK202757381SQ20122031944
公开日2013年2月27日 申请日期2012年7月4日 优先权日2012年7月4日
发明者李美玲, 刘景武, 马源, 卓越光, 岳跃勇, 黄磊 申请人:开封空分集团有限公司