[实用新型]一种用于氢气、氩气和氦气纯化的装置

说明书

本实用新型涉及涉及一种用于氢气、氩气和氦气纯化的装置，属于气体纯化工艺技术领域。主要技术方案为：包括原料气入口、再生氮气入口、冷却水回水口、冷却水上水口，所述的原料气入口位于再生氮气入口、冷却水回水口、冷却水上水口的上方，所述的原料气入口通过阀门连接脱氧吸附器A、脱氧吸附器B，所述的脱氧吸附器A、脱氧吸附器B出口分别连接再生加热器A、再生加热器B，所述的再生氢气入口连接再生加热器A、再生加热器B。本实用新型采用吸附和吸气联用的方式脱除原料气中的微量杂质氧、水、二氧化碳、一氧化碳、氢、甲烷和氮气等杂质。纯化效果好，投资运营成本低。

技术领域

本实用新型属于气体纯化工艺技术领域，具体涉及一种用于氢气、氩气和氦气纯化的装置。

背景技术

气体中的杂质甲烷是一种难以去除的杂质，用物理和化学吸附的方法极难去除。如果用深冷精馏的方法，投资和经济性不高，杂质氮气难以常温下被化学吸附，物理吸附时，被脱除的深度又无法满足需求(100ppb～0.1ppb)。

实用新型内容

为弥补现有技术的不足，本实用新型提供一种用于氢气、氩气和氦气纯化的装置。采用吸附和吸气联用的方式脱除原料气中的微量杂质氧、水、二氧化碳、一氧化碳、氢、甲烷和氮气等杂质。

本实用新型的技术方案如下：一种用于氢气、氩气和氦气纯化的装置，包括原料气入口、外接再生气入口、冷却水回水口、冷却水上水口，所述的原料气入口位于外接再生气入口、冷却水回水口、冷却水上水口的上方，所述的原料气入口通过阀门连接脱氧吸附器A、脱氧吸附器B，所述的脱氧吸附器A、脱氧吸附器B出口分别连接再生加热器A、再生加热器B，所述的脱氧吸附器A、脱氧吸附器B连接再生冷却器A、再生冷却器B，所述的脱氧吸附器A或脱氧吸附器B出来的半成品气体连接吸气换热器，所述的吸气换热器通过吸气加热器连接吸气器，所述的吸气换热器连接吸气冷却器，氩气入口通过管道连接外接再生气入口管道，氩气入口连接吸气换热器，所述的吸气冷却器连接产品气出口和分析采样出口。

所述的脱氧吸附器A包括以下部件：一级过滤器A，加料筒，定位器A，气流分配器，气流分配器支撑柱，上封头A，直筒段，二级过滤器A，二级过滤器支撑部A，三级过滤器A，三级过滤器固定板A，下封头A，进气管A，出气管A，底座A，热偶套管A和热偶套管B；其中，上封头A、直筒段和下封头A 按照由上至下的顺序连接构成密封中空的容器主体并固定在底座A上；上封头部分：上封头A顶部中心位置开口，在上封头A开口外端设有内径与开口尺寸相同的空心圆柱体状、一端去底的加料筒，加料筒去底端连接在上封头A顶端开口处，加料筒的内设置圆柱状的一级过滤器A，一级过滤器A侧壁设有均匀开孔，加料筒的顶端的外侧开孔连接有进气管A，加料筒与一级过滤器A之间设有定位器A，气流分配器支撑柱一端连接在上封头A内壁，另一端连接中心中空的气流分配器；直筒段部分：直筒段靠近上封头A位置设置一个热偶套管A，中部靠下位置设置一个热偶套管B，热偶套管B的下方设置二级过滤器A，二级过滤器A为板状结构，二级过滤器A下方与二级过滤器支撑部A相接触，直筒段底部设有三级过滤器固定板A，三级过滤器固定板A开有圆形的开口，开口处固定与其直径相同的中空，一端去底的圆柱状三级过滤器A，三级过滤器A 的另一个底面靠近二级过滤器支撑部A，三级过滤器A的底面开孔与三级过滤器固定板A的圆形的开口连接；下封头部分：下封头A的底部开口连有与其直径相同的出气管A。

所述再生加热器A为类圆柱体，包括：加热器本体，加热器筒体，热偶套管E，进气管B、出气管B和下封头B；加热器本体上部为上部封头，下部为换热体A，换热体A直径小于加热器筒体内径，上部封头的直径与加热器筒体外径相同，换热体伸入到加热器筒体内部，上部封头与加热器筒体顶端接触，加热器筒体下部靠近下封头B的位置设有热偶套管E，加热器筒体下端连有下封头B，下封头B中心位置连接有出气管B。

所述加热器本体为一体式结构，并与加热器筒体和下封头B形成密封柱状容器。