一种全自动气体回收净化系统及方法与流程

本发明涉及一种稀有气体回收净化，特别是涉及一种全自动气体回收净化系统及方法。

背景技术：

1、在使用气相色谱方法的仪器设备中，载气的类型及纯度起着关键的作用，特别是氦气载气，在气相色谱中的优良性能得到了广泛的认可。不过氦气的成本问题使得较多用户避而选择其他气体，极大地影响了使用性能。目前我国的氦气使用量较大，在工业、医疗、实验室、气相色谱、气体分析、生命科学等领域的分析仪器中较多的仪器需要氦气做载气。

2、因此需要能够通过对氦气载气的回收纯化后再利用的技术，如果能够与任何其他类型的必须回收的气源兼容，则还可以大大节约使用成本。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种全自动气体回收和净化系统与方法，专门用于回收任何类型的气相色谱仪使用的氦气载气。

2、根据本发明的一方面，提供一种全自动气体回收净化系统，适用于回收和净化载体气体并返回用户设备利用，其特征在于，包括：用于经由第一过滤膜收集废载气的回收装置、用于以用户设备入口所需的压力建立压力对回收气体加压的加压装置、储气装置、用于对加压气体进行纯化处理的纯化装置、用于对纯化处理后的气体进行纯度监测的纯度评价装置、用于对纯度分析合格的载气进行压力反馈控制的压力反馈装置、旁通地连接在压力反馈装置与用户设备之间的备用载气供应装置、以及用于向回收装置补充大气压平衡用气的补气装置，其中，来自大气的补充气经由调压阀、第二过滤膜补充入回收装置，对储气装置设置有彼此之间反馈联动使用的压力传感器与电磁阀。

3、优选地，用户设备为气相色谱分析设备。

4、优选地，回收装置用于从多个待回收设备经由相应的第一过滤膜收集作为设备出口气体的废载气。

5、优选地，由回收装置收集的设备出口气体经由另一过滤膜进入加压装置进行加压处理。

6、优选地，纯化装置使用多级加热净化系统以净化99.999999%的氦气载气废气。

7、优选地，第二过滤膜用于过滤补充气中的杂质物质及气体并具有选择透过性。

8、优选地，对压力反馈装置设置有彼此之间反馈联动使用的压力传感器与电磁阀。

9、优选地，纯度评价装置用于对所回收、净化的载气在作为再循环载气返回用户设备之前验证纯度。

10、根据本发明的另一方面，提供一种全自动气体回收净化方法，利用上述的全自动气体回收净化系统实现如下步骤s1－s7：

11、s1：从待回收设备的废气中回收得到回收气体；

12、s2：对回收气体进行过滤；

13、s3：使用加压设备对回收气体加压，得到加压气体；

14、s4：使用纯化装置对加压气体进行纯化处理；

15、s5：对纯化处理后的气体进行纯度监测；

16、s6：对纯度分析合格的载气进行压力反馈控制；

17、s7：向用户设备提供所需压力、流量的载气供应。

18、优选地，回收气体为含氦气体，所述的全自动气体回收净化方法还包括步骤s8：在s7中载气供应不足时从备用氦气进行备用载气供应，或者将在s7中供应的多余加压气体作为备用氦气储存。

19、根据本发明的技术方案，可用于回收任何类型的气相色谱仪使用的氦气载气。

技术特征：

1.一种全自动气体回收净化系统，适用于回收和净化载体气体并返回用户设备利用，其特征在于，包括：用于经由第一过滤膜（21）收集废载气的回收装置（1）、用于以用户设备入口所需的压力建立压力对回收气体加压的加压装置（2）、储气装置（3）、用于对加压气体进行纯化处理的纯化装置（4）、用于对纯化处理后的气体进行纯度监测的纯度评价装置（5）、用于对纯度分析合格的载气进行压力反馈控制的压力反馈装置（6）、旁通地连接在压力反馈装置（6）与用户设备之间的备用载气供应装置（7）、以及用于向回收装置（1）补充大气压平衡用气的补气装置，其中，来自大气的补充气经由调压阀（23）、第二过滤膜（22）补充入回收装置（1），对储气装置（3）设置有彼此之间反馈联动使用的压力传感器与电磁阀。

2.根据权利要求1所述的全自动气体回收净化系统，其特征在于，用户设备为气相色谱分析设备（30）。

3.根据权利要求1或2所述的全自动气体回收净化系统，其特征在于，回收装置（1）用于从多个待回收设备经由相应的第一过滤膜收集作为设备出口气体的废载气。

4.根据权利要求1或2所述的全自动气体回收净化系统，其特征在于，由回收装置（1）收集的设备出口气体经由另一过滤膜进入加压装置（2）进行加压处理。

5.根据权利要求1或2所述的全自动气体回收净化系统，其特征在于，纯化装置（4）使用多级加热净化系统以净化99.999999%的氦气载气废气。

6.根据权利要求1或2所述的全自动气体回收净化系统，其特征在于，第二过滤膜（22）用于过滤补充气中的杂质物质及气体并具有选择透过性。

7.根据权利要求1或2所述的全自动气体回收净化系统，其特征在于，对反馈装置（6）设置有彼此之间反馈联动使用的压力传感器与电磁阀。

8.根据权利要求1或2所述的全自动气体回收净化系统，其特征在于，纯度评价装置（5）用于对所回收、净化的载气在作为再循环载气返回用户设备之前验证纯度。

9.一种全自动气体回收净化方法，其特征在于，利用权利要求1至8中任一项所述的全自动气体回收净化系统实现如下步骤s1－s7：

10.根据权利要求9所述的全自动气体回收净化方法，其特征在于，回收气体为含氦气体，该全自动气体回收净化方法还包括步骤s8：在s7中载气供应不足时从备用氦气进行备用载气供应，或者将在s7中供应的多余加压气体作为备用氦气储存。

技术总结
一种全自动气体回收净化系统与方法，适用于回收和净化载体气体并将回收净化的载体气体返回气相色谱分析设备利用，该系统包括：用于经由第一过滤膜收集废载气的回收装置、用于以用户设备入口所需的压力建立压力对回收气体加压的加压装置、储气装置、用于对加压气体进行纯化处理的纯化装置、用于对纯化处理后的气体进行纯度监测的纯度评价装置、用于对纯度分析合格的载气进行压力反馈控制的压力反馈装置、旁通地连接在压力反馈装置与用户设备之间的备用载气供应装置、以及用于向回收装置补充大气压平衡用气的补气装置，其中，来自大气的补充气经由调压阀、第二过滤膜补充入回收装置。由此能够通过对氦气载气等的回收纯化后再利用。

技术研发人员：黎文宇,陈保珠
受保护的技术使用者：北京市华宇博泰科技发展有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16