[发明专利]一种新型富氧生产方法

说明书

一种新型富氧生产方法：其特征在于该方法包括如下步骤：将原料空气进入自洁式空气过滤器过滤，过滤后的气体送到原料增压机增压至5barG，经预冷系统和分子筛后除去H20、CO2及大分子杂质，使H2O和CO2的含量降低到0.1ppm以下，本方法采用深冷低温精馏，可以制得80‑95%的O2产品，其压力可根据用户需求在较宽范围内调节。同常规的富氧气的生产流程相比，其流程简单，工作状态更稳定，调节范围大，能耗更低,产品结构适应范围广。

技术领域

本发明涉及的是一种新型富氧生产方法，属于富氧生产技术领域。

背景技术

富氧在工艺中有广泛的使用，如在钢铁行业，高炉富氧鼓风所用到的就是富氧气，以提高冶炼强度和产量；在炼铜等其他冶金行业，也要用到纯度80%~95%以上的氧气。采用常规深冷法空气分离的技术, 其能耗较高。而VPSA技术制氧无法制得较高纯度的富氧，且产品结构受限，长时间运行后能耗增加较快。

发明内容

本发明为一种能耗低的新型富氧生产方法，采用低温高纯液氧和低温空气混合，得到所需压力及纯度的富氧，同传统工艺相比，节约了精馏中的分离功，有效地降低了富氧的能耗。本发明的的目的是通过如下技术方案来完成的：一种新型富氧生产方法：该方法包括如下步骤：

（1）将原料空气进入自洁式空气过滤器AF过滤，过滤后的气体送到原料增压机MAC增压至5barG，经预冷系统（AC）和分子筛（R01、R02）后除去H20、CO2及大分子杂质，使H2O和CO2的含量降低到0.1ppm以下。

（2）经过步骤（1）除杂后的气体与原料气分为两股，一股经膨胀机增压端压缩，经换热器E01换热后进入膨胀机ET01，膨胀到混合塔压力后从底部送入混合塔K04。另一股空气直接进入换热器E01，经换热器E01内分离罐V01后，分离出来的液体送入高压精馏塔K01，分离出的气体分两股，一股直接送入高压精馏塔K01,另一股在液氧塔蒸发器E101中作为精氧塔的热源将液氧蒸发，后得到液体空气，再送入高压精馏塔K01。

作为优选：所述步骤（2）中混合塔K04顶部得到所需的富氧经换热器E01换热后作为产品送出，其纯度由低压蒸馏塔K02底部得到的高纯液氧纯度和膨胀空气的量来控制，可以根据需要得到所需纯度的富氧气，所述混合塔K04中剩余的液体送回低压精馏塔K02重新精馏，所述混合塔K04的压力由液氧泵P03控制，可以得到不同压力等级的富氧气。

作为优选：所述步骤（1）中高压精馏塔K01顶部得到氮气经换热器E01换热后部分进入膨胀机ET03回收部分冷量，出口压力为常压，部分氮气可以作为产品输出，根据工况不同，可将该氮气进入膨胀机的流量，所述高压精馏塔K01底部的富氧液空经换热器E03送入低压蒸馏塔K02，所述高压精馏塔K01得到的液氮经换热器E03换热后，部分作为液氮产品送出，其液氮送入低压蒸馏塔K02，所述低压蒸馏塔K02顶部得到低压氮气经换热器E03换热器E01换热后作为常压氮送出。

作为优选：所述低压蒸馏塔K02底部得到的液氧部分经过泵加压后送入混合塔K04参与精馏，部分送入液氧塔T101进行精馏得到高纯度液氧，所述液氧塔T101顶部的富氧气体送入低压蒸馏塔K02进行回收。

本发明与常规生产高纯氧的空分装置相比，流程经过优化后，可明显降低能耗，并且可以产生不同纯度的氧气，让氧气的种类更多。

附图说明

图1为本发明流程图。

具体实施方式