[发明专利]一种H2纯化设备除氧装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种制备钨粉过程中使用的H₂纯化设备除氧装置。

背景技术

在制备钨粉过程中，既要充分合理使用循环H₂，不浪费，又要确保使用H₂的纯度，因此需要将还原系统中的H₂通过除氧塔将其中含有的少量氧气处理掉，从而使H₂的纯度达到99.5％以上，符合使用要求。

系统中还原H₂来源有两部分：一部分为外界补充H₂，另一部分为系统内部的循环使用H₂。现有的除氧装置，如图1所示，包括补充H₂输入管、循环H₂输入管、罗茨风机和除氧塔几部分，补充H₂输入管和循环H₂输入管并联，与罗茨风机连接，罗茨风机将两部分H₂一起输入到除氧塔中进行除氧。由于还原系统中使用的H₂体积大，需要采用φ1000mm×3000mm除氧塔，该除氧塔本身的结构并无问题，但是，从节约耗材，节省用电方面考虑，其存在的问题在于：1、除氧塔的体积太大，在正常工作状态下(250℃)用电约80千瓦/小时，消耗电能太大；2、这种大体积的除氧塔耗材大，需要使用高达8000千克的钯触媒，而钯触媒价格昂贵，需要几百元每千克。

发明内容

发明目的：本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种节约耗材、节约电能的H₂纯化设备除氧装置。

技术方案：本发明所述的H₂纯化设备除氧装置，包括补充H₂输入管、循环H₂输入管、除氧塔和罗茨风机，所述补充H₂输入管的出口与所述除氧塔的入口连接，所述除氧塔的出口与所述罗茨风机连接；所述循环H₂输入管的出口与所述罗茨风机连接；所述罗茨风机的出口与除水装置连接。

所述补充H₂输入管的前端设置有调节阀和流量计；所述循环H₂输入管的前端设置有调节阀和流量计。

发明人经过长时间研究发现，整个系统中H₂通过高温还原炉后，部分与氧化钨发生还原反应，生成钨粉和水，未反应部分的H₂循环再利用。在经过1000℃的高温后，H₂中不可能再含有氧气了，因此，循环使用的H₂部分无需经过除氧塔，可直接进入系统循环进行作业。本发明装置，将除氧塔的位置由罗茨风机的出口移至罗茨风机的进口前端，除氧塔仅对补充部分的H₂进行除氧。由于待处理的H₂体积大大减小，因此除氧塔的体积可以大大地改小，消耗的热能也少了，加热系统功率明显减少了。

有益效果：本发明与现有技术相比，其有益效果是：1、本发明中，除氧塔仅需对补充H₂输入管输入的补充部分H₂进行除氧，大大减小了除氧塔的体积，本发明使用的除氧塔为体积为φ250mm×1800mm，除氧用耙触媒100千克，用电功率15千瓦/小时，跟现有技术中耙触媒800千克，用电80千瓦/小时相比较，不仅节约了昂贵的耗材，还大量节约了电费能耗，每天节约电费1560度，节约人民币1248元，一年可节约37.4万元能耗；2、本发明连接关系调整后，除氧塔工作状态结构得到合理调整，大大提高了H₂纯度，其含量从原来的99.5％提高到99.995％，为生产高品质的钨粉提供了坚实的基础；3、本发明连接关系调整后，减小了除氧塔的体积，占地面积也变小，节约了空间。

附图说明

图1为现有技术除氧装置结构示意图；

图2为本发明结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，通过一个最佳实施例，对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。