來自PSA制氮裝置的普氮,通過裝填有鈀觸媒催化劑的除氧器,粗氮中的氧氣在常溫下與過量的氫氣反應(yīng)生成水。除氧后的氮氣經(jīng)冷凝后除液后進入吸附干燥器,干燥器內(nèi)裝有分子篩,水分及二氧化碳等雜質(zhì)被干燥器中的吸附劑脫除,塵埃由過濾器去除。氮氣中的水份被深度吸附,***可達到-65℃以上,氮氣中殘氧量可小于5ppm。
氮氣純化裝置中有兩個裝滿分子篩的干燥吸附塔,一個在吸附的同時,另一個再生。通過定時吸附與再生的循環(huán)過程保證系統(tǒng)穩(wěn)定連續(xù)的運行。
一定流量、純度的普氮和氫氣同時進入裝置中,在混合器中充分混合后,進入除氧器裝置,在脫氧催化劑的作用下產(chǎn)生2H2+O2=2H2O的化學(xué)反應(yīng),達到脫氧目的。脫氧后氮氣中的水氣經(jīng)過冷卻器脫水,然后氮氣繼續(xù)進入干燥器干燥,使氮氣***達-60℃左右,干燥器配置兩臺,其中一臺干燥器進行吸附干燥,另一臺把已吸附飽和水氣的干燥器進行再生,為下一周期吸附工作做好準(zhǔn)備。經(jīng)干燥后的氮氣通過過濾器除塵,***后得到的便是高純氮氣。
碳脫氧純化工藝原理
在碳載型催化劑的作用下,氮氣中的殘氧和催化劑本身所提供的碳發(fā)生反應(yīng)而除去氮氣中的氧,反應(yīng)式為:C+O2=CO2,脫氧后氮氣中的殘余水分及二氧化碳經(jīng)過冷卻器、干燥器脫除,使氮氣***達-60℃左右;干燥器配置兩臺,其中一臺干燥器進行吸附干燥,另一臺把已吸附飽和水氣的干燥器進行再生,為下一周期吸附工作做好準(zhǔn)備。經(jīng)干燥后的氮氣通過過濾器除塵,***后得到的便是高純氮氣。