[发明专利]一种空分装置的原料空气深度净化工艺及应用

摘要

本发明提供一种空分装置的原料空气深度净化工艺，属于空气净化技术领域。本发明将空气通过多级换热及预热后进入脱烃反应器，空气中的轻烃与氧反应生成水和二氧化碳，脱烃后的空气依次经脱水和脱二氧化碳，实现空气的彻底净化。所述多级换热为2～3级。经本发明工艺处理后，空气中的轻烃含量脱至低于4ppm，水和二氧化碳含量脱至低于10ppm。本发明还涉及所述原料空气深度净化工艺的应用。本发明工艺抗负荷波动能力强，工艺所使用的设备运行维护费用低；本发明多级换热系统利用脱烃反应后的空气对原始空气进行加热，使热量得到充分回收利用；本发明工艺过程只产生少量的水和二氧化碳，其脱除方法简单，能达到对空分装置的原料空气深度净化的目的。

主权项

1.一种空分装置的原料空气深度净化工艺，其特征在于，将空气通过多级换热及预热后进入脱烃反应器，空气中的轻烃与氧反应生成水和二氧化碳，脱烃后的空气依次经脱水和脱二氧化碳，实现空气的彻底净化，具体过程如下：1)来自空压机出口的空气，温度为80～120℃、压力为0.3～1.0MPa，通过一级换热器，与温度为190～265℃脱烃后的空气换热，原始空气温度升高至165～220℃、脱烃后空气温度降低至105～160℃；2)加热后的空气进一步通过二级换热器，与温度为275～365℃脱烃后的空气换热，原始空气温度升高至250～320℃，脱烃后空气温度降低至190～265℃；3)加热后的空气进一步通过三级换热器，与温度为360～460℃脱烃后的空气换热，原始空气温度升高至340～420℃，脱烃后空气温度降低至275～365℃；4)换热后的空气进一步通过预热，将气体温度升温至350～450℃；5)温度达到350～450℃的原始空气进入催化反应器，在催化剂作用下，空气中的轻烃与氧气进行反应生成二氧化碳和水；6)反应后温度为360～460℃的空气，先后经三级、二级、一级换热器通过与原始空气的梯度换热后温度降低至105～160℃；7)通过脱烃反应后，温度降低后的空气进入冷却器，冷却后温度为40℃，然后经脱水及脱二氧化碳后进入空分装置进行分离。