[实用新型]一种氢气提纯装置

说明书

本实用新型属于气体纯化的技术领域，特别涉及一种氢气提纯装置，所述装置包括换热器和气液分离器，所述换热器内穿设有原料氢气输入管，产品氢气输出管和低温氮输送管，所述原料氢气输入管穿过换热器后与气液分离器的进气口连通，气液分离器的顶端出气口与产品氢气输出管连通，气液分离器底端的出液口与四氢呋喃收集装置相连，产品氢气输出管穿过换热器后接入氢气收集装置。本实用新型提供的氢气提纯装置，通过低温氮换热液化四氢呋喃提纯氢气，使氢气的纯度达到99.999％。

技术领域

本实用新型属于气体纯化的技术领域，特别涉及一种氢气提纯装置。

背景技术

中国实用新型专利CN202785635U公开了一种废气制氢技术，通过对化工企业废气(氢气中含有二氧化碳含量、四氢呋喃等杂质)回收，利用吸附剂对不同吸附质的选择性和吸附剂对吸附质的吸附容量随温度和压力变化而有差异的特性，在高压和高温下吸附原料中的杂质组分、低压低温下脱附这些杂质而使吸附剂获得再生，经过吸附装置进行净化及提取纯氢气。

由于废气中四氢呋喃含量较高，吸附法无法完全去除四氢呋喃，制取后氢气中的四氢呋喃杂质也较多，无法满足客户高纯氢的需求。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供了一种氢气提纯装置，通过低温氮换热液化四氢呋喃提纯氢气，使氢气的纯度达到99.999％。

本实用新型的目的是这样实现的：一种氢气提纯装置，所述装置包括换热器和气液分离器，所述换热器内穿设有原料氢气输入管，产品氢气输出管和低温氮输送管，所述原料氢气输入管穿过换热器后与气液分离器的进气口连通，气液分离器的顶端出气口与产品氢气输出管连通，气液分离器底端的出液口与四氢呋喃收集装置相连，产品氢气输出管穿过换热器后接入氢气收集装置。

上述换热器为板式换热器。

优选的，上述低温氮输送管中为低温氮气，所述低温氮气来自液氮储罐排空。

上述装置还包括阻力计，所述阻力计的两端分别连接在换热器之前的原料氢气输入管、换热器之后的产品氢气输出管，阻力计用于监测换热器的使用状态。

上述氢气收集装置包括氢气复热装置、压缩机和充装系统。

上述原料氢气输入管，产品氢气输出管和低温氮输送管上均设置有温度指示计和压力指示计，原料氢气输入管和低温氮输送管的指示计安装在换热器之前，产品氢气输出管的指示计安装在换热器之后。

上述气液分离器上设置有液位变送器。

上述低温氮输送管和产品氢气输出管连接有放空管道，低温氮输送管的放空管道设置在温度指示计和压力指示计之前，产品氢气输出管的放空管道设置在温度指示计和压力指示计之后。

上述换热器之后的低温氮输送管设置有单向阀，单向阀与换热器之间设置有温度指示计。

上述各管道的规格为DN50。

本实用新型和现有技术相比，具有如下有益效果:

1、本实用新型在原料氢气进压缩机前的管道上增设换热器，利用低温氮与原料氢气进行换热，使原料氢气中的四氢呋喃液化，并在气液分离器中积累到一定量后排出，纯化后的产品氢气纯度可达99.999％，满足客户的需求。

2、本实用新型的低温氮气可以使用液氮储罐中排空的氮气，节约成本。

3、本实用新型可以根据阻力计来判断工作时换热器的堵塞情况，如换热器堵塞，可利用空分系统出来的氮气对换热器进行反方向加温吹除，以使换热器达到可以正常使用的状态。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。