[发明专利]一种液氮回注制氮机

说明书

技术领域

本发明涉及空气分流领域，特指一种液氮回注制氮机。

背景技术

氮气的用途非常广泛，能用于化工合成、汽车轮胎充气、作为食品和工业的保护气体，还可以用作深度冷冻剂，且高纯度的氮气能用作色谱仪等仪器的载体，跟高纯度氦气、高纯度二氧化碳一起还能作激光切割机的激光器提；现在的空浴式气化器利用氧、氮的沸点不同来气化分离液氧和液氮，由于分离中-180℃以下的低温液氧或液氮无法使用，只能作为回流液，造成了大量浪费，从而降低了生产率，为此，我们研发了一种液氮回注制氮机，利用回流的液氮作为冷源并气化成氮气，增加了氮气产量，从而提高了生产率。

发明内容

本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种液氮回注制氮机，利用回流的液氮作为冷源并气化成氮气，增加了氮气产量，从而提高了生产率。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种液氮回注制氮机，包含主换热器、冷凝蒸发器和精馏塔；所述精馏塔用于将空气与冷凝蒸发器内回流的氧、氮组成的液体进行热质交换，产生氮气，且其中的一部份氮气经主换热器复热后送至用户，另一部分氮气经冷凝蒸发器冷凝后作为冷源重新进入精馏塔作回流液。

优选的，所述冷凝蒸发器内设置有上下间隔放置的塔板。

优选的，所述空气通过主换热器进入精馏塔内。

由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

本发明所述的液氮回注制氮机利用回流的液氮作为冷源并气化成氮气，增加了氮气产量，从而提高了生产率，且产氮气量是直接液氮气化量的15-20倍，从而生产成本低，且能生产高纯度氮气，非常经济实惠。

附图说明

下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：

附图1为本发明所述的液氮回注制氮机的结构示意图；

其中：1、主换热器；2、冷凝蒸发器；3、精馏塔。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

附图1为本发明所述的液氮回注制氮机，包含相互连接的主换热器1、冷凝蒸发器2和精馏塔3；工作时，空气从主换热器1内进入精馏塔3内；由于氧、氮的沸点不同，氮比氧易蒸发，氧比氮易冷凝；当氧、氮混合的气体接触并穿过由冷凝蒸发器2回流且比它温度更低的氧、氮组成的液体时，气相与液相之间会同时进行了热质交换，及部分痒气会冷凝变成液体并放出冷凝热，部分液氮则吸收冷凝热而蒸发，该过程在精馏塔的筛板上完成；由于冷凝蒸发器2内设置有上下间隔放置的塔板，当气体在精馏塔3内自下而上逐块从塔板上通过时，氮气浓度不断增加，只要有足够的塔板，精馏塔3塔顶即可获得高纯度的氮气，且冷凝的液氧流到塔底成为含氧量较高的富氧液空，此时，其中一部份氮气作为产品氮气经主换热器复热后送至用户，另一部分经冷凝蒸发器2冷凝后作为冷源重新进入精馏塔3作回流液。

由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

本发明所述的液氮回注制氮机利用回流的液氮作为冷源并气化成氮气，增加了氮气产量，从而提高了生产率，且产氮气量是直接液氮气化量的15-20倍，从而生产成本低，且能生产高纯度氮气，非常经济实惠。

以上仅是本发明的具体应用范例，对本发明的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本发明权利保护范围之内。