[发明专利]一种采用吸附法制取精氩的方法

说明书

技术领域

 本发明采用吸附法制取精氩，流程简单，投资省且节能，这是目前最好、最简便的制取方法。

背景技术

空气分离的主要产品为纯氧和纯氮，其副产品已成为生产氩气的主要来源。

空气装置提取氩的原料为氩馏分。氩馏分由空分装置中的精馏塔上抽取。氩馏分中包括有氧组分和氮组分，因此纯氩产品的制取分为两个步骤。首先是粗氩的提取（氩与氧分离），而后是精氩的制取（氩与氮分离）。制氩流程有两种，以往粗氩塔、精氩塔都采用筛板塔。在筛板塔粗氩塔中，由于氧与氩的沸点只差2.88K，完全分离需要的塔板数过多，无法实现，因此粗氩的纯度只能达到＞95%，其中包含的1%~2%的氧，尚需要用化学法除去，而后才能进行精氩的生产，这种方法通常被称为常规制氩。

发明内容

本发明所要解决的问题在于，克服现有技术的不足，提供一种采用分子筛吸附法制取精氩的方法，其特征在于采用5A分子筛吸附脱除粗氩中的氮，用量为粗氩的10-20%；采用4A分子筛吸附脱除粗氩中的氧；用量为粗氩的5-10%；在常压、90K的条件下4A分子筛对氧的吸附容量最大，吸附平衡时与氩、氮的吸附容量差值最大；5A分子筛在88～150K温度范围内吸附效率最好；由粗氩塔出来的粗氩直接进入分子筛吸附器组；每一个吸附器都是双层床4A和5A床层串联；吸附筒外设置液氧夹层，以保证床层温度为90K。吸附法制取精氩。

采用5A分子筛吸附脱除粗氩中的氮，采用4A分子筛吸附脱除粗氩中的氧。在常压、90K的条件下4A分子筛对氧的吸附容量最大，吸附平衡时与氩、氮的吸附容量差值最大。5A分子筛在88～150K温度范围内吸附效率最好。

由粗氩塔出来的粗氩直接进入分子筛吸附器组。吸附器为两只交替使用。每一个吸附器都是双层床4A和5A床层串联。吸附筒外设置液氧夹层，以保证床层温度为90K。吸附法制取精氩，因不采取脱氧炉，流程简单，投资省且节能。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明进一步说明，下述实施例是说明性的，不是限定性的，不能以下述实施例来限定本发明的保护范围。其中的原料可以在市场买到。

实施例1

一种采用分子筛吸附法制取精氩的方法，其特征在于采用5A分子筛吸附脱除粗氩中的氮，用量为粗氩的10%；采用4A分子筛吸附脱除粗氩中的氧；用量为粗氩的5%；在常压、90K的条件下4A分子筛对氧的吸附容量最大，吸附平衡时与氩、氮的吸附容量差值最大；5A分子筛在88K温度内吸附效率最好；由粗氩塔出来的粗氩直接进入分子筛吸附器组；每一个吸附器都是双层床4A和5A床层串联；吸附筒外设置液氧夹层，以保证床层温度为90K。吸附法制取精氩。

实施例2

一种采用分子筛吸附法制取精氩的方法，其特征在于采用5A分子筛吸附脱除粗氩中的氮，用量为粗氩的20%；采用4A分子筛吸附脱除粗氩中的氧；用量为粗氩的10%；在常压、90K的条件下4A分子筛对氧的吸附容量最大，吸附平衡时与氩、氮的吸附容量差值最大；5A分子筛在150K温度吸附效率最好；由粗氩塔出来的粗氩直接进入分子筛吸附器组；每一个吸附器都是双层床4A和5A床层串联；吸附筒外设置液氧夹层，以保证床层温度为90K。吸附法制取精氩。

实施例3

一种采用分子筛吸附法制取精氩的方法，其特征在于采用5A分子筛吸附脱除粗氩中的氮，用量为粗氩的15%；采用4A分子筛吸附脱除粗氩中的氧；用量为粗氩的8%；在常压、90K的条件下4A分子筛对氧的吸附容量最大，吸附平衡时与氩、氮的吸附容量差值最大；5A分子筛在120K温度吸附效率最好；由粗氩塔出来的粗氩直接进入分子筛吸附器组；每一个吸附器都是双层床4A和5A床层串联；吸附筒外设置液氧夹层，以保证床层温度为90K。吸附法制取精氩。