制氧工艺流程
{生产工艺流程}空分制氧工艺流程

{生产工艺流程}空分制氧工艺流程空分制氧工艺流程是将空气中的氧气和氮气分离的一种工艺流程。
以下是空分制氧的详细工艺流程:1.原料准备:空分制氧的原料是空气,首先需要将空气进行净化和压缩。
空气经过滤后去除其中的尘埃、颗粒物和湿气,并通过压缩机将其压缩至适当的压力,通常为2-3兆帕(MPa)。
2.脱湿:压缩后的空气中仍含有水蒸汽,在这一步需要进行脱湿处理。
通常使用冷凝水脱湿法,将压缩空气冷却至露点以下,使水蒸汽凝结成液体,在沉淀器中去除。
3.排除其他杂质:除了水蒸汽外,压缩空气中可能还含有其他杂质,如二氧化碳、氩气等。
通过分子筛等吸附剂对空气进行进一步处理,将其中的杂质排除。
4.分离:经过前述处理后,空气进入空分设备,开始进行分离。
空分设备通常采用分子筛吸附法进行分离。
空分设备一般由两个吸附罐组成,一个吸附罐进行吸附,另一个吸附罐进行脱附。
吸附罐内装填了分子筛吸附剂,通过吸附剂对氧气和氮气的不同吸附特性进行分离。
5.脱附:在脱附罐中,通过供给较高的压力脱附空气中吸附的气体。
因为吸附和脱附是一种可逆反应,当改变压力时,氧气和氮气的吸附和脱附也会相应改变,进而实现氧气和氮气的分离。
6.氧气精馏:经过前述的分离和脱附步骤,得到了富含氧气的气体。
为了进一步提高氧气的纯度,需要进行氧气精馏。
氧气精馏是利用凝馏的原理,通过不同的沸点将氧气和其他杂质分离。
7.纯氧收集:经过氧气精馏后获得的纯氧气将被收集起来,用于工业、医疗和其他领域的应用。
8.废气处理:在空分制氧过程中产生的废气通常含有大量的氮气、二氧化碳等。
为了减少对环境的影响,废气需要经过处理。
通常采用吸收、吸附等方法处理废气中的气体污染物,使其达到排放标准。
9.能量回收:在空分制氧过程中需要大量的能量用于压缩、脱附等步骤。
为了提高能源利用效率,通常会进行能量回收。
可以利用废气中的热能对压缩空气进行预热,减少能量损失。
以上即为空分制氧的详细工艺流程。
通过净化、压缩、脱湿、分离等步骤,将空气中的氧气和氮气分离出来,从而得到富氧气体,广泛应用于工业生产、医疗设备等领域。
工业制氧工艺流程

工业制氧工艺流程
《工业制氧工艺流程》
工业制氧是指通过各种工艺手段将空气中的氧气纯化提取出来,提供给各种工业生产和民生用途。
制氧工艺流程主要包括以下几个步骤:
1. 空气净化:空气中含有大量的杂质和水汽,需要通过净化设备将这些杂质和水汽去除,以保证提取出的氧气的纯度和质量。
2. 空压机压缩:将净化后的空气通过空压机进行高效率的压缩,提高空气的压力。
3. 冷却凝结:经过压缩的空气会升高温度,需要经过冷却凝结过程,将其中的水汽凝结成液体状态,然后通过分离器将水和空气分离。
4. 分子筛吸附:分子筛是一种特殊的吸附剂,可以吸附空气中的氮气和其他杂质气体,使得提取出的气体更纯净。
5. 减压放气:将经过分子筛吸附后的氧气进行减压,使得氧气得以从分子筛中释放出来。
6. 存储输送:最后,提取出的纯净氧气被储存起来,可以通过输送管道或者气瓶等方式提供给工业生产或者民生用途。
工业制氧工艺流程的优化和创新,可以提高制氧的效率和纯度,
降低制氧的成本,符合环保要求,适应各种不同的工业生产需求。
在未来,随着工业技术的不断进步,制氧工艺流程也会不断完善和提升。
制氧厂工艺流程

制氧厂工艺流程
制氧厂是一种用于生产纯氧气的设备,通常用于工业生产和医疗用途。
制氧厂的工艺流程包括空气分离、压缩、冷却、分离和储存等多个步骤。
下面将详细介绍制氧厂的工艺流程。
1. 空气分离
制氧厂的工艺流程首先是空气分离。
空气中包含大量的氮气、氧气和其他杂质气体。
制氧厂通过空气分离技术将氧气从空气中分离出来。
这一步通常采用分子筛吸附技术或者膜分离技术。
通过这些技术,可以将氧气从空气中提取出来,得到高纯度的氧气。
2. 压缩
分离出的氧气需要经过压缩处理,将氧气压缩成液态或者高压气体。
这一步通常使用压缩机进行,压缩机可以将氧气压缩成需要的压力和温度。
3. 冷却
压缩后的氧气需要经过冷却处理,将氧气冷却成液态。
这一步
通常使用冷凝器进行,冷凝器可以将氧气冷却到需要的温度,使其
变成液态。
4. 分离
冷却后的氧气需要进行进一步的分离处理,将液态氧气中的杂
质气体去除。
这一步通常使用精馏塔或者其他分离设备进行,通过
这些设备可以将氧气中的杂质气体分离出来,得到高纯度的液态氧气。
5. 储存
最后一步是将分离出的氧气储存起来,以备后续使用。
储存通
常采用液氧储罐或者气体储罐进行,这些储罐可以将氧气储存起来,并在需要时将氧气输送到需要的地方。
以上就是制氧厂的工艺流程,通过空气分离、压缩、冷却、分
离和储存等多个步骤,可以生产出高纯度的氧气,满足工业生产和
医疗用途的需求。
深冷制氧工艺流程

深冷制氧工艺流程
《深冷制氧工艺流程》
深冷制氧工艺是一种重要的工业生产方法,用于生产高纯度氧气。
该工艺使用液态空分装置分离大气中的氧气,并通过深度冷却的方法将其凝结成液态氧。
以下是深冷制氧工艺的主要流程:
1. 空气压缩:首先,大气中的空气会被抽入压缩机中进行压缩,以增加其压力和密度。
2. 空气预冷:接下来,压缩后的空气会通过空气预冷器,降低其温度以准备进入液态空分装置。
3. 分离空分装置:压缩冷却后的空气会进入液态空分装置,其中使用分子筛或冷凝剂分离空气中的氧气和其他成分,如氮气和稀有气体。
4. 高温合成气体净化:分离得到的高纯度氧气会通过高温合成气体净化,去除残留的杂质和水分。
5. 液氧凝结:经过净化的氧气会进入液态空氧凝结器,通过深度冷却的方法使其凝结成液态氧。
6. 分离收集:液态氧会被分离出来并收集储存,用于工业生产中的各种应用领域。
深冷制氧工艺流程通过高效分离和凝结空气中的氧气,实现了对高纯度氧气的生产。
该工艺广泛应用于化工、医疗和航天等领域,为各行各业提供了重要的工业气体资源。
vpsa制氧工艺流程

vpsa制氧工艺流程
VPSA制氧工艺流程:
1、氮气充气:先将一定流量的新鲜空气与加压的氮气混合,再通过过滤器将两者进行混合并去除杂质后进入VPSA装置中;
2、进入当量床活性炭:采用精制后的活性炭管,将上一步经过过滤的混合气体迅速进入机体进行精制活性炭的处理,去除活性气体的有毒性气体;
3、进入静压式离子交换器:将上一步处理过的空气通过静压式离子交换器处理,吸附氧气和湿气,并且将有害物质和有毒气体再去除;
4、进入内螺旋増压泵:将上一步再次处理过的气体通过内螺旋増压泵进行增压,使气体的压力达到要求的最佳制氧状态;
5、进气浓缩:气体进入装置的气浓缩腔内,通过机械压缩将空气进行浓缩,使气体的压力达到设定的要求;
6、制氧:将经过上述步骤处理过的带压空气进入制氧装置,使其在规定的条件下发生脱氧反应,同时有毒气体和臭味气体被除去,从而制氧成功。
图解工业制氧生产工艺

图解工业制氧生产工艺
工业制氧生产工艺是指通过高温热解的方式将空气中的氮气和氧气分离出来,从而得到纯净的氧气。
以下是图解工业制氧生产工艺的流程。
1. 空气净化
首先,在工业制氧生产的开始阶段,需要对空气进行净化。
这是因为空气中含有许多杂质和水分,会对制氧的工艺造成影响。
使用过滤器和冷凝器对空气进行净化和降温。
这样可以避免在后续的步骤中出现问题。
2. 压缩空气
净化过的空气接着通过空气压缩机进行压缩,将其压缩到一定的压力,通常在7至10台左右。
压缩能将空气分子的距离拉近,这有利于制氧生产中的下一步。
3. 氧气分离
氧气分离是工业制氧生产的核心步骤。
在特定的高温下,氮气和氧气可以分离。
这里的技术是利用了分子流挤压的原理,即把压缩后的空气喷射到分离柱的高压端,在柱中氮气和氧气则根据不同的分子流动率被分离出来,最终得到高纯度的氧气。
4. 后处理
当制氧的生产完成后,需要对产生的氧气进行后处理。
这包括对其进行冷却、去除水分,以及保证氧气质量等。
最后的结果是得
到了高纯度的氧气,它们可以被用于各种工业用途,如金属处理、化学反应、经络保养等。
以上就是工业制氧生产工艺的流程。
通过这些步骤,我们可以制造出高质量的氧气,为我们的生产和生活中提供更好的保障。
制氧工艺流程

制氧工艺流程制氧是指通过物理或化学方法从空气中分离出纯氧的过程。
纯氧广泛应用于医疗、工业、冶金等领域,因此制氧工艺流程显得尤为重要。
下面将详细介绍制氧的工艺流程。
1. 空气的净化制氧的第一步是对空气进行净化。
空气中含有大量的杂质,如水蒸汽、二氧化碳、氮气等。
这些杂质会影响到制氧的质量和效率。
因此,需要通过过滤、冷凝、吸附等方法将空气中的杂质去除,以保证后续制氧过程的顺利进行。
2. 空气的压缩经过净化的空气需要进行压缩,将其压缩成液态或高压气体。
压缩空气可以提高氧气的浓度和密度,有利于后续的分离过程。
常见的压缩方法包括活塞式压缩机、螺杆式压缩机等。
3. 空气的分离压缩后的空气需要进行分离,将其中的氧气和氮气等成分分离出来。
常见的分离方法包括分子筛吸附法、冷凝法、膜分离法等。
这些方法可以根据气体的物理性质和化学性质进行选择,以实现高效的氧气分离。
4. 氧气的纯化分离出的氧气还需要进行进一步的纯化处理,以提高其纯度。
通常采用的方法包括液态分馏、压力摩尔吸附、膜分离等。
这些方法可以将氧气中的杂质去除,使其达到医用或工业用氧气的纯度标准。
5. 氧气的储存和输送经过纯化处理的氧气需要进行储存和输送。
通常采用的储存方式包括液氧储罐、气态储氧罐等。
而输送方式则包括管道输送、气瓶输送等。
这些方法可以保证氧气的安全储存和高效输送,满足不同领域的需求。
6. 氧气的利用最后一步是氧气的利用。
经过上述工艺流程处理的氧气可以广泛应用于医疗、工业、冶金等领域。
在医疗领域,氧气可用于治疗呼吸系统疾病;在工业领域,氧气可用于金属切割、焊接等工艺;在冶金领域,氧气可用于炼钢、炼铁等过程。
综上所述,制氧工艺流程包括空气的净化、压缩、分离、纯化、储存和输送以及利用等多个环节。
每个环节都至关重要,只有严格按照工艺流程进行操作,才能确保制氧的质量和效率。
制氧工艺的不断改进和创新,将有助于提高氧气的生产能力和质量,满足社会各个领域对氧气的需求。
图解工业制氧生产工艺

图解工业制氧生产工艺制氧站生产工艺流程制氧/制氮系统工艺流程及主要设备制氧/制氮系统是通过将空气中的氮气和氧气分离,从而生产出高纯度的氧气和氮气。
其工艺流程如下:空气经过空气过滤器进行初步过滤,然后进入空气压缩机进行压缩。
经过离心式空气压缩机的压缩,空气进入空冷塔,在空冷塔上升过程中,与塔上部喷入低温冷冻水和中部喷入的循环冷却水进行直接接触换热,将空气冷却后进入分子筛。
从空冷塔中出来的冷却水返回到冷却水循环系统中。
进入分子筛的空气经过吸附剂的吸附作用,分离出氮气和氧气。
氧气进入氧气液储槽,经过氧压机压缩后,存储在氧气储槽中。
氮气则进入氮气液储槽,经过氮压机压缩后,存储在氮气储槽中。
同时,制氧/制氮系统中还有氩气储槽,储存着制氧/制氮过程中产生的氩气。
工艺流程中各步骤工作原理及用途1、空气过滤器空气过滤器的作用是进行初步过滤,防止灰尘和小颗粒粉尘进入空气压缩机,影响制氧/制氮系统的正常运行。
空气经过过滤筒,灰尘和小颗粒粉尘会被滤网阻挡,干净的空气进入空气压缩机中。
过滤器中的滤筒需要经常吹扫,以保证过滤效果。
2、空气压缩机空气压缩机是制氧/制氮系统中的主体设备,其作用是将原动机的机械能转换成气体压力能,压缩空气,提供制氧/制氮系统所需的气源。
制氧/制氮系统中采用离心式空气压缩机,其中EZ45-2+1空压机和47YD112空压机是常用的两种型号。
当空气压力不够时,会启动另外一台空气压缩机,以增加压力。
3、空冷塔和水冷塔空冷塔和水冷塔是制氧/制氮系统中的换热设备,其作用是将压缩空气进行冷却,以便于进一步分离氮气和氧气。
空气进入空冷塔,在空冷塔上升过程中,与塔上部喷入低温冷冻水和中部喷入的循环冷却水进行直接接触换热。
进入水冷塔的冷却水与从水冷塔底部进入的干燥空气进行逆流接触,干空气吸收水分达到饱和从塔顶释放,冷却水温度降低形成冷冻水,该冷冻水由泵打入空冷塔上部对空气进行冷却。
4、分子筛分子筛是制氧/制氮系统中的核心设备,其作用是将空气中的氮气和氧气分离。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1.氧气和氮气的生产
原料空气自吸入塔吸入,经空气过滤器除去灰尘及其它机械杂质。
空气经过滤后在离心式空压机中经压缩至0.52MPa左右,经空气冷却塔预冷,冷却水分段进入冷却塔内,下段为循环冷却水,上段为低温冷冻水。
空气经空气冷却塔冷却后降至约10℃,然后进入切换使用的分子筛吸附器,空气中的二氧化碳,碳氢化合物及残留的水蒸气被吸附。
分子筛吸附器为两只切换使用,其中一只工作时另一只再生,纯化器的切换周期为240分钟。
空气经净化后,分为两路:大部分空气在主换热器中与返流气体(纯氧、纯氮、污氮等)换热达到接近液化温度约-173℃进入下塔。
另一路空气在主换热器内被返流冷气体冷却至-105℃时抽出进入膨胀机膨胀制冷,然后入上塔参加精馏同时补充冷量损失。
在下塔中,空气被初步分离成氮和含氧38-40%的富氧液空(下塔底部),顶部生成的氮气在冷凝蒸发器中被冷凝为液氮,同时主冷的低压侧液氧被汽化。
部分液氮作为下塔回流液,另一部分液氮从下塔顶部引出,经过冷器中过冷后经节流送入上塔中部作回流液和粗氩塔Ⅰ冷凝器冷凝侧的冷源。
下塔底部的富氧液空引出后经节流降温送入上塔做为回流液参与上塔精馏。
氧气从上塔底部引出,并在主换热器中与原料空气复热后出冷箱进入氧气压缩机加压后送往用户。
污氮气从上塔上部引出,并在过冷器及主换热器中复热后送出分馏塔外,大部分作为分子筛的再生气体(用量约21000/h)。
小部分进入水冷
塔中作为冷源冷却循环水。
氮气从上塔顶部引出,在过冷器及主换热器中复热后出冷箱,经氮气压缩机加压后送往用户。
产品液氧从主冷中排出送入液氧贮槽保存。
从液氧贮槽中排出的液氧,用液氧泵加压后的进入汽化器,蒸发成氧气然后进入氧气管网送用户。
2、氩气的生产
精液氩是采用低温全精馏法制取的。
从上塔相应部位抽出氩馏分气体约18000m3/h,含量为8~10%(体积),含氮量小于0.06%(体积)。
氩馏分直接从粗氩塔Ⅱ的底部导入,粗氩塔Ⅱ上部采用粗氩塔Ⅰ底部排出的粗液氩作为回流液,作为回流液的粗液氩经液氩泵加压后直接进入粗氩塔Ⅱ上部。
粗氩自粗氩塔Ⅱ顶部排出,经粗氩塔Ⅰ导入,粗氩冷凝器采用过冷后的液空作为冷源,上升气体在粗氩冷凝器中液化,得到粗液氩和约525 m3/h的粗氩气(其组成为98%~99%Ar,≤2PpmO2)。
粗氩气被导入精氩塔中,继续精馏;粗液氩作为回流入粗氩塔Ⅰ、Ⅱ。
粗氩塔冷凝蒸发器中蒸发后的液空蒸汽和相当于1%总液空量的液空同时返回上塔。
粗氩从精氩塔中部进入,与此同时精氩塔蒸发器利用经过过冷的下塔液空作为热源,促使精氩塔低部的液氩蒸发成上升蒸汽,而液空节流后又被送到粗氩塔冷凝器作为冷源。
来自过冷器并经节流的液氮进入精氩塔冷凝器作为冷源,使精氩塔顶部产生回流液,以保证塔内的精馏,使氩氮分离,从而在精氩塔底部得到纯液氩。
液氩经调节阀排入液氩贮槽贮存。
现在工业生产中采用的空气分离方法有三种:
(1) 深度冷冻法:先将空气液化,然后利用液氧、液氮沸点的差异,通过精馏过程,使氧、氮分离,此法在大型空分装置中最为经济。
并能生产纯度很高的氧氮产品。
(2) 变压吸附法:变压吸附法制氧或氮是在常温下进行的。
其机理有二条:一是利用沸石分子筛对氮的吸附亲和力高于氧的吸附亲和力,以此分离氧和氮;二是利用氧在分子筛微孔中的扩散速度大于氮的扩散速度。
在远离平衡条件下分离氧、氮。
目前,采用变压吸附法制取氧或氮的装置,其容量和产品的纯度都受到一定的限制。
例如用该法制氧的装置,容量一般还不能超过4000Nm3/H,纯度超不过95%;制氮的装置,容量一般在2000Nm3/H以下,纯度低于99.5%。
(3) 膜分离法:利用高分子聚合薄膜的渗透选择性,将空气中的氧、氮组分分离的方法称为膜分离法.用该法生产氧或氮的装置,容量和纯度也都有一定的局限,一般主要用来生产800Nm3/h以下,,纯度低于99.5%的氮气产品。
空气中含有少量的水蒸汽、二氧化碳、乙炔和碳氢化合物及少许灰尘等固体杂质。
如果让这些杂质进入空分装置,将是十分危险的,固体杂质会磨损器件,尤其威胁高速旋转设备的安全运行,带入换热器还会污染传热表面,降低换热效果;水蒸汽和CO2等在低温条件下会相继冻结析出,从而堵塞气体通道及塔板筛孔;乙炔和碳氢化台物在精馏塔中积聚过量,易引发爆炸。
所以,为提高装置运行的安全性、可靠性和经济性,必须净化空气。
空气中的固体杂质通过空气过滤器过滤去除,微量的气体杂质则通过分子筛吸附去除。
制冷过程中冷量的产生是通过节流或膨胀来获得。
节流:当气体或液体在管道内流过一个缩孔或阀门时,使流动受到阻碍,流体在阀门处产生漩涡碰撞,摩擦等阻力.流体要流过这个阀门.必须克服阻力,表现出在阀门后的压力比阀门前的压力要低得多。
流体这种由于流动遇到局部阻力而造成的压力有较大降落的过程,通常称为节流。
从节流过程看,它是一个压力降低的过程,而这个压力降低,完全是消耗在克服阻力上,并没有对外输出功。
同时,气体流过节流阀时,由于时间很短,可以认为是一个绝热过程。
对流体本身来说,在节流前后,流体内部的总能量保持不变。
流体在流动过程中,内部所具有的能量包括内能(分子运动的动能和分子相互作用的位能)以及后部流体推
动前部流体前进的流动能。
这三种能量的总和保持不变。
而每一项能量大小在节流前后是有变化的。
当节流后由于压力降低,气体体积膨胀,分子间距离增大,则使分子相互作用的位能增加。
一般情况下,流动能的变化相对较小。
因此,位能的增加,会造成动能的减少。
而分子运动动能的大小反映出物体温度的高低。
节流后动能减小,所以在一般情况下,气体节流后温度总是降低的,在空分装置中遇到的均是这种情况。
影响节流温降效果的因素有:
(1)节流前的温度:节流前温度越低,温降效果越好。
.
(2)节流前后的压差:节流前后的压差越大,温降效果越好。
膨胀:透平膨胀机是一种旋转式制冷机械,它是由蜗壳、'导流器、工作轮等部分组成。
当具有一定的压力的气体进入蜗壳后,被分配到导流器中,导流器上装有可调的喷嘴叶片。
气体在喷嘴中将内部的能量转换成流动的动能,压力、焓降低,流速可增高200米/秒左右,当高速气流冲到叶轮的叶片上时,推动叶轮旋转,将动能转化为机械能,通过转子的轴驱动增压器对外作功。
从整个过程看,气体压力降低是一个膨胀过程,同时对外输出了功。
输出外功是靠消耗了内部的能量,反映出温度降低,焓值减小:亦即是从气体内部取走了一部分能量,就是通常所说的制得冷量。
冷量与膨胀前的压力、温度及膨胀后的压力有关,关系如下
(1)进出口压力一定时,机前温度越高,单位制冷量越大。
因此,当装置要求的总制冷量一定时,提高机前温度,可以减少膨胀量。
(2)进口温度一定时,与膨胀机进出口压差有关,压差越大,则单位制冷量越大。
(3)与膨胀机的效率有关,效率高,制冷量大。
精馏原理:精馏塔是一种采用精馏的方法,使各组份分离。
从而得到高纯度组份的设备。
空气被冷却至接近液化温度后送入精馏塔的下塔,空气自下向上与温度较低的回流液体充分接触进行传热,使部分空气冷凝为液体。
由于氧是难挥发组份,氮是易挥发组份,在冷凝过程中,氧比氮较多的冷凝下来,使气体中氮的纯度提高。
同时,气体冷凝时要放出冷凝潜热,使
回流液体一部分汽化。
由于氮是易挥发组份。
因此,氮比氧较多的蒸发出来,使液体中氧纯度提高。
就这样,气体由下向上与每一块塔板上的回流液体进行传热传质,而每经过一块塔板,气相中的氮纯度就提高一次,当气体到达下塔顶部时,绝大部分氧已被冷凝到液体中,使气相中的氮纯度达到99.999%。
一部分氮气进入冷凝蒸发器中,冷凝成液氮.作为下塔回流液。
同时上塔底部的液氧汽化,作为上塔的上升气体,参与上塔的精馏。
将下塔底部得到的含氧38~40%的富氧液空节流后送入上塔,作为上塔的一部分回流液与上升气体接触传热,部分富氧液空汽化。
由于氧是难挥发组份,氮是易挥发组份,因此,氮比氧较多的蒸发出来,使液体氧纯度提高。
液体由上向下与上升气体多次传热传质,液相中的氧纯度不断提高,当液体到达上塔底部时就可得到99.6%的液氧。
精馏示意图。