[发明专利]一种精馏法去除一氧化碳的氩气回收方法和装置

权利要求书

1.一种精馏法去除一氧化碳的氩气回收方法，其特征在于，包括如下步骤：

S11、将回收氩气经氩气压缩机加压，并去除油及粉尘后，进入一氧化碳反应炉去除其中的氧气；除氧后的氩气经过冷却器冷却后，进入氩气预冷纯化系统中脱除其中的水和二氧化碳，得到干燥的粗氩气；

S12、将干燥的粗氩气送入精馏冷箱，先经换热器降温至液化温度后，进入设立于精氩塔底部的氩塔第一再沸器，在氩塔第一再沸器中，气体被液化，出氩塔第一再沸器的液体经节流降压部分被气化后，送入精氩塔中上部参与精馏；

S13、进入精氩塔的气液混合流体，其中的液体部分随着塔内液体下降，在塔底得到纯液氩；从精氩塔底部抽出纯液氩经节流降压后送入氩塔冷凝蒸发器的蒸发侧，纯液氩在氩塔冷凝蒸发器的蒸发侧蒸发为氩气，经过换热器复热回收冷量后，送出精馏冷箱；

S14、进入精氩塔的气液混合流体，其中的气体部分随着塔内气体上升，在塔顶的气体主要是一氧化碳与氮气，从精氩塔顶部抽出的气体的一部分进入氩塔冷凝蒸发器，冷凝为液体后送入精氩塔。

2.根据权利要求1所述的精馏法去除一氧化碳的氩气回收方法，其特征在于，步骤S11中，除氧后的氩气经过冷却器冷却至35-40℃，再进入氩气预冷纯化系统中，先经过氩气预冷机冷却至5-8℃，进入氩气纯化器脱除水和二氧化碳，得到干燥的粗氩气。

3.根据权利要求1所述的精馏法去除一氧化碳的氩气回收方法，其特征在于，步骤S13中，来自所述精馏冷箱外界的补充液氩通过管道进入所述精氩塔冷凝蒸发器的蒸发侧。

4.根据权利要求1所述的精馏法去除一氧化碳的氩气回收方法，其特征在于，步骤S13中，送出所述精馏冷箱的氩气分为两部分：第一部分氩气作为氩气产品，可加压或者直接送气；第二部分氩气作为循环气，进入氩气循环压缩机加压后，送回精馏冷箱，经换热器降温后，进入精氩塔底部的氩塔第二再沸器，在其中被液化，经过降压后送至氩塔冷凝蒸发器内为其提供冷源。

5.根据权利要求1所述的精馏法去除一氧化碳的氩气回收方法，其特征在于，步骤S14中，从所述精氩塔顶部抽出的气体分成两部分：第一部分经换热器复热回收冷量后送出塔外放空；第二部分气体进入氩塔冷凝蒸发器的气体侧冷凝为液体，流入精氩塔，为精馏提供液体。

6.一种基于权利要求1-5任一项所述的精馏法去除一氧化碳的氩气回收装置，其特征在于，包括氩气压缩机、一氧化碳反应炉、氩气预冷纯化系统、换热器、精氩塔、氩塔第一再沸器、氩塔第二再沸器、氩塔冷凝蒸发器；其中：

所述氩气压缩机通过管道经所述一氧化碳反应炉与氩气预冷纯化系统连接，所述氩气压缩机用于对回收氩气进行加压处理，加压后的回收氩气经所述一氧化碳反应炉去除其中的氧气，然后送入所述氩气预冷纯化系统内经降温后脱除其中的水和二氧化碳；

所述氩气预冷纯化系统通过管道经所述换热器与设置于所述精氩塔底部的氩塔第一再沸器连接，以将干燥的氩气经所述换热器降温至液化温度，并送入所述氩塔第一再沸器内形成气液混合流体，所述氩塔第一再沸器底部通过管道连通所述精氩塔中上部，以将所述氩塔再沸器内的气液混合流体经调压后送入所述精氩塔中上部参与精馏；

所述精氩塔的底部通过管道连通所述氩塔冷凝蒸发器，以将所述精氩塔塔底的纯液氩抽送至所述氩塔冷凝蒸发器的蒸发侧，并在蒸发侧蒸发为氩气；所述氩塔冷凝蒸发器的蒸发侧通过管道经所述换热器与所述精馏冷箱外界连通，以将蒸发侧的氩气经所述换热器复热后送出所述精馏冷箱；

其中，出所述精馏冷箱的管道分为两条支路，其中一条可直接或加压后连接氩气产品端，另外一条经换热器连接氩塔第二再沸器；以将送出所述精馏冷箱的氩气分为两部分：第一部分氩气作为氩气产品；第二部分氩气作为循环气，送回精馏冷箱，经换热器降温后，进入精氩塔底部的氩塔第二再沸器，在其中被液化，经过降压后送至氩塔冷凝蒸发器内为其提供冷源；

所述精氩塔的顶部分别通过管道经所述换热器出精馏冷箱连通所述氩气预冷纯化系统以及通过管道连通所述氩塔冷凝蒸发器的气体侧；

从所述精氩塔顶部抽出的气体分成两部分：第一部分经换热器复热回收冷量后送出塔外放空；第二部分气体进入氩塔冷凝蒸发器的气体侧冷凝为液体，流入精氩塔，为精馏提供液体。