專利名稱：一種小型變壓吸附制氮裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及制氮裝置，具體是一種小型變壓吸附制氮裝置。
背景技術：
目前常用的制氮方法主要有低溫精餾法、變壓吸附法和膜分離法三種。低溫精餾法首先將空氣冷凝成液空，然后從液空中分離出液氮后氣化成氣氮，整個過程工藝要求高，出氮的時間較長，能耗比較大，一般應用于大型的氮氣生產裝備中；采用的膜分離方法，利用中空纖維膜的滲透選擇性，讓空氣中的氧氣透過膜層排空，而被阻隔在一側的氮氣得到濃聚。膜分離法裝置簡單、能耗低、污染少，但由于中空纖維膜的造價昂貴，在一定程度上影響了膜分離制氮設備的普及。
發明內容為了克服上述現有技術的缺點，本實用新型提供一種小型變壓吸附制氮裝置，操作使用方便，維護修理費用低，生產氮氣純度高。本實用新型是以如下技術方案實現的:一種小型變壓吸附制氮裝置，包括順次連接的空氣壓縮機、空氣儲氣罐、一級過濾器、二級過濾器、無熱再生干燥器、三級過濾器、變壓吸附系統、緩沖罐、四級過濾器、氮氣流量計、節流閥、背壓閥、露點儀、氮氣純度儀和氮氣增壓機；空氣儲氣罐上安裝有空氣壓力表和放空閥；空氣儲氣罐與一級過濾器之間的管路上安裝有調壓閥；緩沖罐上安裝有氮氣壓力表。其進一步是:所述的一級過濾器、二級過濾器、三級過濾器和四級過濾器均采用自動排污閥。變壓吸附系統采用可相`互切換的加壓吸附和減壓解吸兩個吸附器，吸附器里設有碳分子篩。本實用新型的有益效果是:變壓吸附系統借助于吸附劑的吸附特性，讓壓縮空氣通過吸附劑床層，空氣中的氧分子被吸附，從吸附器出口便可得到高純度的氮氣，具有出氮時間短、投資成本低，操作使用方便，維護修理費用低，生產氮氣純度高等特點。
以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明。
圖1是本實用新型結構示意圖。圖中:1、放空閥，2、空氣壓縮機，3、空氣儲氣罐，4、空氣壓力表，5、調壓閥，6、一級過濾器，7、二級過濾器，8、氮氣壓力表，9、無熱再生干燥器，10、三級過濾器，11、變壓吸附系統，12、緩沖罐，13、四級過濾器，14、氮氣流量計，15、節流閥，16、背壓閥，17、露點儀，18、氮氣純度儀，19、氮氣增壓機。
具體實施方式
[0011]如
圖1所示，一種小型變壓吸附制氮裝置包括順次連接的空氣壓縮機2、空氣儲氣罐3、一級過濾器6、二級過濾器7、無熱再生干燥器9、三級過濾器10、變壓吸附系統11、緩沖罐12、四級過濾器13、氮氣流量計14、節流閥15、背壓閥16、露點儀17、氮氣純度儀18和氮氣增壓機19 ;空氣儲氣罐3上安裝有空氣壓力表4和放空閥I ;空氣儲氣罐3與一級過濾器6之間的管路上安裝有調壓閥5 ;緩沖罐12上安裝有氮氣壓力表8。其中，一級過濾器6、二級過濾器7、三級過濾器10和四級過濾器13均采用自動排污閥。工作過程:環境空氣經空氣壓縮機2壓縮后進入空氣儲氣罐3儲存，經過調壓閥5調整壓力至0.8 MPa左右，經過一級過濾器6、二級過濾器7過濾雜質后進入無熱再生干燥器9吸附除水，再經過三級過濾器10過濾雜質后進入變壓吸附系統11，氧分子被吸附，分離出的氮氣儲存在緩沖罐12中，然后經四級過濾器13過濾雜質后，經氮氣流量計14測試流量，經節流閥15、背壓閥16調整壓力，由露點儀17測試露點，再由氮氣純度儀18測試純度后由氮氣增壓機19增壓至15MPa，灌充至氮氣瓶。 工作過程中，空氣儲氣罐壓力和緩沖罐的壓力均通過壓力表測量。一級、二級、三級、四級過濾器過濾出的雜質定期從過濾器下側的自動排污閥排出。工作過程結束后，空氣儲氣罐內的空氣可由其下側的放空閥I手動放出。變壓吸附制氮系統采用加壓吸附和減壓解吸兩個吸附器，吸附器里設有碳分子篩。一個吸附器處于加壓吸附狀態，另一個吸附器則處于減壓解吸狀態，周期交替切換，可連續生產氮氣。
權利要求1.一種小型變壓吸附制氮裝置，其特征在于:包括順次連接的空氣壓縮機(2)、空氣儲氣罐(3)、一級過濾器(6)、二級過濾器(7)、無熱再生干燥器(9)、三級過濾器(10)、變壓吸附系統(11)、緩沖罐(12)、四級過濾器(13)、氮氣流量計(14)、節流閥(15)、背壓閥(16)、露點儀(17)、氮氣純度儀(18)和氮氣增壓機(19);空氣儲氣罐(3)上安裝有空氣壓力表(4)和放空閥(I);空氣儲氣罐(3)與一級過濾器(6)之間的管路上安裝有調壓閥(5);緩沖罐(12)上安裝有氮氣壓力表(8)。
2.根據權利要求1所述的一種小型變壓吸附制氮裝置，其特征在于:所述的一級過濾器(6)、二級過濾器(7)、三級過濾器(10)和四級過濾器(13)采用自動排污閥。
3.根據權利要求1或2所述的一種小型變壓吸附制氮裝置，其特征在于:變壓吸附系統(11)采用可 相互切換的加壓吸附和減壓解吸兩個吸附器，吸附器里設有碳分子篩。
專利摘要本實用新型公開了一種小型變壓吸附制氮裝置，涉及制氮裝置。該制氮裝置包括順次連接的空氣壓縮機、空氣儲氣罐、一級過濾器、二級過濾器、無熱再生干燥器、三級過濾器、變壓吸附系統、緩沖罐、四級過濾器、氮氣流量計、節流閥、背壓閥、露點儀、氮氣純度儀和氮氣增壓機；空氣儲氣罐上安裝有壓力表和放空閥，緩沖罐上安裝有壓力表。優點操作使用方便，維護修理費用低，生產氮氣純度高。
文檔編號C01B21/04GK203144108SQ201320111420
公開日2013年8月21日 申請日期2013年3月12日 優先權日2013年3月12日
發明者朱倩, 魏建, 劉玉超, 馬勝勇, 張強, 吳瀟潔, 宋翰雪 申請人:朱倩