[发明专利]一种NG净化低丰度碳13稳定同位素联产装置及使用方法

说明书

一种NG净化低丰度碳13稳定同位素联产装置及使用方法，该装置由NG净化系统以及¹³CH₄稳定同位素低温精馏系统两部分组成，NG净化系统内分别设置有换热器、净化塔、净化塔冷凝器，¹³CH₄稳定同位素低温精馏系统内设置有¹³CH₄稳定同位素低温精馏塔，¹³CH₄稳定同位素低温精馏塔的外侧设置有¹³CH₄稳定同位素低温精馏塔冷凝器、¹³CH₄蒸发器、¹³CH₄稳定同位素低温精馏塔再沸器，相互之间通过管道进行连接，并在管道上安装有阀门，本发明装置充分利用液氮冷源，实现NG气体液化、净化；液氮冷源同时作为低丰度¹³CH₄稳定同位素富集冷源，其冷凝器蒸发氮气以及NG净化塔、低丰度¹³CH₄稳定同位素富集精馏塔顶部排气，作为NG液化冷源。

技术领域

本发明属于同位素联产领域，具体涉及一种NG净化低丰度碳13稳定同位素联产装置及使用方法。

背景技术

¹³C稳定同位素是一种战略性稀缺资源，在诸如癌症早期检查、核磁共振造影、HP检测等领域内具有独特应用。目前，我国¹³C稳定同位素需求完全依赖进口，国内尚未掌握¹³C稳定同位素工业化生产技术。为摆脱国外对¹³C稳定同位素生产技术的垄断，保证国内¹³C稳定同位素供应安全，开发节能型同位素深冷精馏富集技术迫在眉睫。本发明一种NG净化低丰度碳13稳定同位素联产装置及使用方法，结合NG净化和低丰度¹³CH₄稳定同位素低温精馏，充分利用液氮冷源，实现NG气体液化、净化与低丰度¹³CH₄稳定同位素富集。

发明内容

本发明开发了一种NG净化低丰度碳13稳定同位素联产装置及使用方法，充分利用液氮冷源，实现NG气体液化、净化与低丰度¹³CH₄稳定同位素富集。

为实现本发明的目的，一种NG净化低丰度碳13稳定同位素联产装置，该装置由NG净化系统和¹³CH₄稳定同位素低温精馏系统两部分组成，所述NG净化系统内分别设置有换热器、净化塔、净化塔冷凝器A，¹³CH₄稳定同位素低温精馏系统内设置有至少一个¹³CH₄稳定同位素低温精馏塔，在¹³CH₄稳定同位素低温精馏塔的外侧设置有¹³CH₄稳定同位素低温精馏塔冷凝器B、¹³CH₄蒸发器、¹³CH₄稳定同位素低温精馏塔再沸器，相互之间通过管道进行连接，并在管道上安装有阀门。

作为优选：所述换热器的第一热端进口通过带原料气截止阀的管道连接至管网NG原料气，另一端换热器第一热端出口连接截止阀A进口，截止阀A出口连接净化塔再沸器热源进口，净化塔再沸器热源出口连接换热器第二热端进口，换热器第二热端出口连接截止阀B进口， 截止阀B出口连接净化塔原料进口。净化塔再沸器底部液体出口连接换热器第三热端进口，换热器第三热端出口连接分流器进口，分流器出口一连接截止阀C进口、出口二连接调节阀A进口，所述截止阀C出口连接LNG储罐原料进口。调节阀A出口连接低丰度¹³CH₄稳定同位素低温精馏塔再沸器液体进口，¹³CH₄稳定同位素低温精馏塔再沸器液体出口连接截止阀D进口，截止阀D出口连接¹³CH₄同位素充装。