来自PSA制氮装置的普氮,通过装填有钯触媒催化剂的除氧器,粗氮中的氧气在常温下与过量的氢气反应生成水。除氧后的氮气经冷凝后除液后进入吸附干燥器,干燥器内装有分子筛,水分及二氧化碳等杂质被干燥器中的吸附剂脱除,尘埃由过滤器去除。氮气中的水份被深度吸附,***可达到-65℃以上,氮气中残氧量可小于5ppm。
氮气纯化装置中有两个装满分子筛的干燥吸附塔,一个在吸附的同时,另一个再生。通过定时吸附与再生的循环过程保证系统稳定连续的运行。
一定流量、纯度的普氮和氢气同时进入装置中,在混合器中充分混合后,进入除氧器装置,在脱氧催化剂的作用下产生2H2+O2=2H2O的化学反应,达到脱氧目的。脱氧后氮气中的水气经过冷却器脱水,然后氮气继续进入干燥器干燥,使氮气***达-60℃左右,干燥器配置两台,其中一台干燥器进行吸附干燥,另一台把已吸附饱和水气的干燥器进行再生,为下一周期吸附工作做好准备。经干燥后的氮气通过过滤器除尘,***后得到的便是高纯氮气。
碳脱氧纯化工艺原理
在碳载型催化剂的作用下,氮气中的残氧和催化剂本身所提供的碳发生反应而除去氮气中的氧,反应式为:C+O2=CO2,脱氧后氮气中的残余水分及二氧化碳经过冷却器、干燥器脱除,使氮气***达-60℃左右;干燥器配置两台,其中一台干燥器进行吸附干燥,另一台把已吸附饱和水气的干燥器进行再生,为下一周期吸附工作做好准备。经干燥后的氮气通过过滤器除尘,***后得到的便是高纯氮气。