[发明专利]一种压缩空气干燥、纯化工艺及装置

说明书

为解决现有的吸附式干燥工艺和设备无法满足高品质电池生产要求的技术问题，本发明提供了一种压缩空气干燥、纯化工艺及装置。压缩空气干燥、纯化工艺包括吸附纯化和再生环节；再生环节包括泄压、大气加热、干气加热、干气吹冷、闭式循环吹冷和均压。本发明可长时间持续输出常压露点‑72℃～(‑78)℃、二氧化碳含量小于5ppm的成品气，能满足高品质电池生产用气要求。

技术领域

本发明涉及一种压缩空气干燥、纯化工艺及装置。

背景技术

锂电池在生产过程中需要用到洁净的，水分及二氧化碳均达标的产品气，该产品气中的水和二氧化碳含量直接影响着锂电池的续航能力。现有的电池生产企业仅对生产环境的水分做了限制，而忽视了二氧化碳对电池性能的影响，现有的压缩空气后处理分为空分及常规的吸附式干燥，由于空分投资费用高，故大多选择常规的吸附式干燥工艺；现有的干燥器设计主要是考虑水分的去除，只在切换初期能够去除二氧化碳，且维持时间短，但现在的高品质电池生产线需要持续输出水分(露点<-70℃)及二氧化碳(<5ppm)均达标的成品气，故现有干燥设备无法满足。而现有的一些吸附式干燥工艺能去除压缩空气中的水分，而未考虑到二氧化碳的脱附，故产品气中二氧化碳含量高，约为500ppm，不能满足高品质电池的生产条件；现有还有一些吸附式干燥工艺虽然考虑到了二氧化碳的脱附，但是不能持续输出低二氧化碳含量的成品气，无法满足高品质电池的生产要求。

发明内容

为解决现有的吸附式干燥工艺和设备无法满足高品质电池生产要求的技术问题，本发明提供了一种压缩空气干燥、纯化工艺及装置。

本发明的技术解决方案为：

一种压缩空气干燥、纯化工艺，其特殊之处在于，包括以下步骤：

1】利用干燥塔A吸附纯化、干燥塔B再生

1.1】吸附纯化

1.1.1】对原料气体内所含固体颗粒、液态水进行分离、过滤；

1.1.2】使经步骤1.1.1】处理后所得气体流经装载有第一吸附剂的干燥塔A内进行吸附干燥及纯化，去除气体中的水分及二氧化碳；

1.1.3】将经步骤1.1.2】处理后所得气体进行过滤，去除气体中的第一吸附剂粉尘，得到成品气；

1.1.4】将经步骤1.1.3】处理后所得成品气一部分引入用气系统，另一部分引入后续环节；

1.2】再生

1.2.1】卸压

若当前干燥塔B内的压力大于常压，则将所述干燥塔B内的压力卸至常压后进入步骤1.2.2】；

1.2.2】干气加热

1.2.2.1】对从外部引入的指标合格的干气和/或经步骤1.1.4】引入的成品气进行加热；

1.2.2.2】将步骤1.2.2.1】处理所得气体引入所述干燥塔B对塔内的第二吸附剂进行加热解析，使第二吸附剂中的残余水分和二氧化碳随着热气从干燥塔B排出；

1.2.3】闭式循环吹冷

1.2.3.1】利用风机抽取所述干燥塔B及与干燥塔B相连通管道内的气体；

1.2.3.2】对风机输出的气体降温；

1.2.3.3】将步骤1.2.3.2】所得气体引入所述干燥塔B内，对干燥塔B内的第二吸附剂进行吹冷，第二吸附剂的残余热量随热气从干燥塔B排出；

1.2.3.4】对步骤1.2.3.3】干燥塔B排出的热气进行降温；

1.2.3.5】将步骤1.2.3.4】所得气体引入所述风机；