[发明专利]一种氪、氙气生产工艺流程及其生产流水线

摘要

本发明涉及一种氪、氙气生产工艺流程，其主要从含氪、氙的液氧中提取氪气体产品、氙气体产品的方法，其主要利用分子筛吸附器内部的出料装置，实现对液氧的阶段性净化以及吸附，并且通过一体设置的预冷换热器实现了良好的预冷以及换热环境；本发明的有益效果：制备出的氪、氙气体的纯度高。

主权项

1.一种氪、氙气生产工艺流程，其特征在于：包括如下步骤：(1)将1#和2#空分含贫氪氙的液氧进入液氧贮槽，经液氧泵进入贫氪塔，在贫氪塔中初步浓缩，抽出压缩到超临界压力；(2)将初步浓缩后的含贫氪氙的液氧送至氧气汽化换热器汽化，温度上升到常温，汽化后的氧气经过高压节流阀节流至1.0MPa(A)，之后再送入氧气回热器与高温返流氧气换热，并进入电加热器加热，温度达到450℃；(3)加热后的含贫氪氙的液氧进入甲烷反应炉中，在钯触媒的作用下，甲烷与氧发生化学反应，生成二氧化碳和水，去除甲烷的氧气进入氧气回热器，与正流的常温氧气换热，然后依次进入氧气汽化换热器冷却到10℃；(4)经冷却后的氧气进入切换使用的分子筛吸附器，氧气中的二氧化碳、碳氢化合物和水分被吸附；(5)经分子筛吸附器净化后的氧气节流到0.5MPa(A)并进入预冷换热器，与返流的低温氧气、氮气换热，冷却后进入氪氙浓缩塔；(6)在氪氙浓缩塔内氪氙和氧分离，氧气从顶部抽取返回贫氪塔，浓缩的氪氙积存在塔的底部，抽出氪氙混合液，送入氪氙分离塔；(7)氪氙分离塔底部的粗氙液送入纯氙塔，经过纯化后获得99.995％的纯氙气，进入冷冻容器冷冻，然后汽化充瓶；氪氙分离塔顶部的粗氪气进入纯氪塔，从顶部获得99.9995％的纯氪气，进入纯氪塔，积累到一定量后从纯氪塔的底部抽出送入氪冷冻容器冷冻，然后汽化充瓶；其中，所述步骤(5)中的预冷换热器包括与分子筛吸附器连接的预冷芯子以及包覆于所述预冷芯子外部的换热器芯子；所述预冷芯子由“圆柱形”且中空设置的预冷罐体以及若干个分布于该预冷罐体内壁的预冷翅片，所述预冷罐体的底部设为第三开口，且在该第三开口处设有可自转螺旋导流片；所述换热器芯子包括包覆于所述预冷罐体外部的换热罐体，该换热罐体中空且与预冷罐体间隙设置，在换热罐体与预冷罐体的间隙中设有若干个换热翅片，所述换热罐体靠近顶部的外壁周向设置有若干个换热器口，各换热器口均通过输送管与氪氙浓缩塔连接。