[发明专利]一种液氧浓缩氪氙装置及其工艺

说明书

本发明提供一种液氧浓缩氪氙装置及其工艺，属于空分技术领域，该装置包括：液氧储罐；预冷器，与液氧储罐连接；精馏塔，下部进液口与预冷器的冷物料出口连接；顶部冷凝器，气相进口与精馏塔的塔顶气相出口连接；气液分离器，液相进口与顶部冷凝器的液相出口连接，气液分离器的中部液相出口与精馏塔的回流口进口连接，气液分离器的气相出口与顶部冷凝器的气相进口连接；预冷器，热物流进口与气液分离器底部的液相出口连接；过冷器，进口A与预冷器的热物流出口连接，过冷器的出口D与液氧储罐的进口连接，过冷器的液相进口C与精馏塔的底部液相出口连接；富氪氙储罐，与过冷器连接。本发明结构简单、流程合理、操作简便、产品收率高、节能降耗。

技术领域

本发明涉及空分技术领域，具体涉及一种液氧浓缩氪氙装置及其工艺。

背景技术

大气含有微量的氪和氙，随空气进入空气分离装置的低温精馏塔后，高沸点组分的氪、氙、碳氢化合物以及氟化物均积聚在低压塔的液氧内。通常针对外压缩空气分离设备进行氪氙浓缩，是将液氧送入一个附加精馏塔（俗称贫氪氙塔）进行精馏。

目前，国内液氧浓缩氪氙技术较落后，生产成本高，提取率低，工艺复杂。因此，需要提供一种液氧浓缩氪氙装置及其生产工艺，以解决现有存在的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供供一种液氧浓缩氪氙装置及其工艺，结构简单、流程设计合理、操作简便、产品收率高、节能降耗。

为解决上述技术问题，本发明提供一种液氧浓缩氪氙装置，包括：

液氧储罐；

预冷器，所述预冷器的冷物料进口与液氧储罐的液相出口连接；

精馏塔，所述精馏塔的下部进液口与预冷器的冷物料出口连接；

顶部冷凝器，所述顶部冷凝器的气相进口与精馏塔的塔顶气相出口连接；

气液分离器，所述气液分离器的液相进口与顶部冷凝器的液相出口连接，所述气液分离器的中部液相出口与精馏塔的回流口进口连接，所述气液分离器的气相出口与顶部冷凝器的气相进口连接；

预冷器，所述预冷器的热物流进口与气液分离器底部的液相出口连接；

过冷器，所述过冷器的进口A与预冷器的热物流出口连接，所述过冷器的出口D与液氧储罐的进口连接，所述过冷器的液相进口C与精馏塔的底部液相出口连接；

富氪氙储罐，所述富氪氙储罐的进口与过冷器的液相出口B连接。

进一步的，还包括：

液氮储罐，所述液氮储罐的出口与过冷器的进口E连接；

回冷器，所述回冷器的进口F与过冷器的出口F连接，所述回冷器的进口B与顶部冷凝器的顶部气相出口连接；

缓冲罐，所述缓冲罐的进口C与回冷器的出口E连接，所述缓冲罐的进口B与回冷器的出口A连接；

再沸器，所述再沸器设置于精馏塔的底部，所述再沸器的进口与回冷器的出口D连接；

液氮平衡罐，所述液氮平衡罐的进口与再沸器的出口连接，所述液氮平衡罐的底部出口与顶部冷凝器的中部液相进口连接，所述液氮平衡罐的气相出口与大气相连，所述液氮平衡罐的中部液相出口与过冷器的进口E连接。

进一步的， 还包括：

氮气增压机，所述氮气增压机的进口与回冷器的出口E通过连接管道进行连接，所述连接管道上引出支管与大气相连，所述氮气增压机的出口与缓冲罐的进口C连接；

氮气循环压缩机，所述氮气循环压缩机的进口与缓冲罐的出口A连接，所述氮气循环压缩机的出口与回冷器的进口C连接。

进一步的，所述液氧储罐与预冷器之间设有液氧泵，所述液氧储罐的液相出口与液氧泵的进口连接，所述液氧泵的出口与预冷器的冷物流进口相连。

进一步的，所述液氮储罐与过冷器之间设有液氮泵，所述液氮储罐的出口与液氮泵的进口连接，所述液氮泵的出口与过冷器的进口E连接。