[发明专利]一种制备一氧化二氮的装置和方法

权利要求书

1.一种制备一氧化二氮的装置，其特征在于，包括：顺次连接的反应单元、冷却净化单元和压缩液化单元，所述反应单元包括反应器、与所述反应器连接的安全水封罐和控制所述反应器内温度的温度自控系统。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述温度自控系统包括电加热器、温度仪表和冷却水管，所述电加热器和所述冷却水管设置在所述反应器内，所述温度仪表设在所述反应器的壳体上，实时监控所述反应器内的温度，并通过调节所述电加热器的功率和启闭所述冷却水管的进水阀门来调节所述反应器内的温度。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述冷却净化单元包括依次串联的冷凝器、化学洗涤塔、水洗涤塔和缓冲气柜，所述泠凝器的入口与所述反应器的出口相连。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述化学洗涤塔的塔底出料口与塔上部洗涤液进料口之间设有第一循环泵；

和/或，所述水洗涤塔的塔底出料口与塔上部洗涤液进料口之间设有第二循环泵。

5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述压缩液化单元包括依次串联的压缩机、干燥器组、冷却器和产品储罐，所述压缩机的入口与所述缓冲气柜的出口相连。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述缓冲气柜设有压力仪表，所述压力仪表实时监控所述缓冲气柜中的压力，并自动控制调节所述压缩机的抽气量，以使所述缓冲气柜中的压力平衡。

7.一种利用权利要求1-6任一项所述的装置制备一氧化二氮的方法，其特征在于，包括：以硝酸铵为原料注入所述反应器中，利用所述温度自控系统控制反应温度为240～260℃，反应产生的气体依次通过所述冷却净化单元和所述压缩液化单元。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，控制所述反应器内压力为0～0.1MPaG，当压力超过上限，通过所述安全水封罐排放气体。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述气体通过所述冷却净化单元时，依次经过冷却、碱洗和水洗，所述碱洗采用5％～15％的碱溶液。

10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述气体通过所述压缩液化单元时，所述气体先增压至2.0～4.0MPa，然后干燥冷却至-30～-20℃液化。