[发明专利]一种节能的氯化氢气体深度净化工艺

说明书

本发明公开了一种节能的氯化氢气体深度净化工艺，包括吸附、顺放、逆放、加热再生、冷吹和充压等过程。该工艺中采用三个提纯塔，这三个提纯塔处于吸附、加热再生和冷吹等不同过程。为了提高净化效果，原料气、冷吹气和再生器均采用冷冻盐水冷凝，可以使原料气及返回压缩机进口的循环气中杂质含量尽可能减少，达到深度净化的要求，产品气体中杂质含量由原来的250PPm下降到50PPm，同时为了提高产品气体单程收率，降低返回系统的气体所产生的能耗，在提纯塔加热再生前设置有顺放降压步骤，同时冷吹气直接用于加热做为再生气，减少了气体循环量，单程收率提高，能耗大幅度下降。

技术领域

本发明属于气体净化领域，具体涉及一种节能的氯化氢气体深度净化工艺。

背景技术

现有技术公开了一种气体脱除杂质工艺，包括吸附、热再生和冷吹过程，而且该工艺中用到多个吸附塔，吸附、再生和冷吹过程交替进行，实现了气体净化的连续性，杂质脱除较为彻底。但在该工艺中，吸附完成后直接逆放，部分合格气体经加压后循环返回提纯系统，导致产品单程收率降低，能耗增加，同时单靠变温吸附进行吸附，杂质去除的深度不够，产品纯度不够高。

发明内容

针对上述现有技术的缺陷，本发明要解决气体中杂质去除深度不够，产品纯度不够高、再生气循环量过大以及产品单程收率低的技术问题。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：提供一种节能的氯化氢气体深度净化工艺，具体步骤为(现采用S103A吸附为例)：

(1)吸附：原料气升压至0.5～0.6Mpa后，经冷凝器S108降温，再进入气液分离器S102进行气液分离；气体部分以-10～0℃的温度进入提纯塔S103A中，原料气中的杂质被塔内填充的吸附剂吸附；纯净的氯化氢气体从塔顶流出，经PV阀送出界区；

(2)顺逆放降压：提纯塔S103A吸附结束后，阀门自动切换到提纯塔S103B进行吸附，S103A塔进入解吸过程；首先将塔内压力高于PV阀下游压力的气体顺着吸附方向放入产品气管道，再将剩余的气体逆着吸附方向逆放入冷凝器S106，提纯塔S103A内压力降至常压；此时提纯塔S103C处于冷吹阶段；

(3)加热再生：从提纯塔S103C顶部出来的冷吹气，经加热器S105加热成再生气后，逆着吸附方向进入需要再生的提纯塔S103A，吸附组分被解吸；解吸气从提纯塔S103A底部进入冷凝器S106降温，再进入再生分离器S107进行气液分离，分离后的气体返回到原料气压缩机S101的进口；加热再生后，提纯塔S103A进入冷吹阶段；

(4)冷吹：从产品气管道上引一部分产品气经冷凝器S104冷却成冷吹气后，顺着吸附方向进入需要冷吹的提纯塔S103A，直到提纯塔内吸附剂降为常温；冷吹出来的气体做为下一台需要加热再生的提纯塔的气源；

(5)充压：冷吹结束后，向提纯塔S103A中引入产品气体，使塔内压力达到吸附压力0.5～0.6Mpa；此时提纯塔S103A即完成了整个解吸过程，进入备用阶段；

(6)重复步骤(1)～(5)，原料气体则源源不断地净化成为合格的产品气体。

本发明的有益效果是：原料气升压至0.5～0.6Mpa后再进入吸附塔，加压的情况下吸附剂吸附容量加大，吸附效果更佳。原料气在进入吸附塔之前先通过冷凝器，原料气中的部分杂质被冷凝液化，再经过气液分离器分离后，原料气中杂质减少；而且经过冷凝后，原料气的温度降至-10～0℃，杂质更容易被吸附剂吸附，产品气体得到深度净化，产品气体纯度更高。