[发明专利]惰性气体回收系统及方法

权利要求书

1.一种惰性气体回收系统，其用于将密闭反应空间中的含有惰性气体和有机溶剂挥发气体的混合气体进行分离，以实现回收利用，其特征在于：所述惰性气体回收系统包括气液分离装置和一级换热器及至少一个二级换热器，所述一级换热器包括至少两独立且相互接触的管路，所述管路的一端与密闭反应空间连通，另一端与至少一个二级换热器连通，至少一个二级换热器串联在一级换热器和气液分离装置之间，二级换热器与气液分离装置的连接处设置有阀门，该阀门通过管路连接至另一阀门，所述另一阀门设置在一级换热器和二级换热器传输低温惰性气体的管路上，二级热交换器包括至少两条独立且互相接触的管路，混合气体依次通过一级换热器的一条管路、二级换热器的一条管路和气液分离装置，气液分离装置用于对一级换热器传输过来的混合气体进行气液分离并输出低温惰性气体和低温液态有机溶剂，其中，所述低温液态有机溶剂为四氢呋喃、丙酮或二甲苯中任一种；低温惰性气体经一级热交换器和二级换热器的另一管路，或仅通过二级换热器的另一管路与混合气体进行热交换后回流到密闭反应空间中；所述一级换热器和/或二级换热器中流通低温惰性气体的管路和流通混合气体的管路之间螺旋缠绕设置，一级换热器和二级换热器的两管路中的混合气体和低温惰性气体进行热交换；气液分离装置包括温度传感器、温度控制模块及冷凝分离器，温度传感器与温度控制模块电性连接，温度控制模块与冷凝分离器电性连接，温度传感器可实时检测冷凝分离器中的温度并反馈给温度控制模块，温度控制模块可根据温度传感器反馈的信号控制冷凝分离器的功率，从而实现冷凝分离器中温度的实时调整，实现惰性气体与有机溶剂挥发气体的充分分离；

所述惰性气体回收系统进一步包括气体压缩装置，所述气体压缩装置连通在密闭反应空间与一级换热器之间，所述气体压缩装置和一级换热器设置在一个密闭腔室内，所述气体压缩装置紧靠一级换热器的流通低温惰性气体的管路设置，所述气体压缩装置对进入一级换热器前的混合气体进行加压处理，而低温的惰性气体可对气体压缩装置进行降温。

2.如权利要求1所述的惰性气体回收系统，其特征在于：所述气体压缩装置紧靠一级换热器的流通低温惰性气体的管路设置，所述低温惰性气体对气体压缩装置进行降温。

3.如权利要求2所述的惰性气体回收系统，其特征在于：所述惰性气体回收系统进一步包括减压装置，所述惰性气体在回流进入密闭反应空间之前先经过减压装置进行减压以使惰性气体压力和密闭反应空间中的压力基本一致。

4.一种惰性气体回收方法，其特征在于：所述惰性气体回收方法包括以下步骤：

采用如权利要求1中所述的惰性气体回收系统，将密闭反应空间中产生的含有惰性气体和有机溶剂挥发气体的混合气体进行气液分离后分别输出低温液态有机溶剂和低温惰性气体；

将气液分离后输出的低温惰性气体与混合气体进行热交换后被输送回密闭反应空间中。

5.如权利要求4所述的惰性气体回收方法，其特征在于：所述惰性气体回收方法进一步包括步骤：

将混合气体进行气液分离前，对混合气体进行气体压缩，所述气体压缩产生的热量传递给气液分离后输出的低温惰性气体。

6.如权利要求5所述的惰性气体回收方法，其特征在于：所述惰性气体回收方法进一步包括步骤：

在低温惰性气体被输送回密闭反应空间前，对低温惰性气体进行减压处理。

7.如权利要求5所述的惰性气体回收方法，其特征在于：所述惰性气体回收方法进一步包括步骤：

将进行气液分离后获得的低温液态有机溶剂回收利用。