[发明专利]笑气精馏提纯装置以及笑气精馏方法

说明书

本发明的笑气精馏提纯装置以及笑气精馏方法，其中，笑气精馏提纯装置，包括用于对原料气进行精馏，使原料气分离出气相以及液相的一级精馏塔，与原料气气源通过管路连接；用于对液相进行精馏，使液相分离出笑气以及重组分的二级精馏塔，与一级精馏塔通过管路连接；用于对二级精馏塔的排出的笑气进行冷却处理，使笑气液化的低温换热器，二级精馏塔的笑气排出管经过低温换热器后与笑气液态储罐连接。本发明的笑气精馏方法包括：对原料气进行精馏，使原料气分离出气相以及液相；对液相进行精馏，使液相分离出笑气以及重组分；对液相分离出的笑气进行冷却处理，使笑气液化。本发明的技术方案的优点是：可以对化工尾气中的气体成分进行精馏提纯，分离出笑气组分，并提纯为电子级产品，提高了尾气的利用价值。

技术领域

本发明涉及化工领域，特别是涉及一种笑气精馏提纯装置以及笑气精馏方法。

背景技术

己二酸是一种重要的精细化工产品，一般情况下，每生产1mol己二酸副产0.8～1.0mol的N₂O，N₂O是一种潜在的导致温室效应和臭氧层减少的气体，其单分子增温潜势是CO₂的298倍，因此，己二酸尾气直接排放会导致温室效应。随着己二酸的需求量越来越大，己二酸生产规模不断扩大，含N₂O尾气的治理就显得尤为重要。

N₂O俗称“笑气”，具有氧化性和麻醉作用，被广泛应用于医疗、电子行业，是一种具有良好经济价值的气体产品。

含N₂O尾气直接排放至大气，不仅会导致环境污染，还会造成严重的资源浪费，因此对己二酸尾气进行回收利用显得十分重要，并且具有可观的经济效益。

目前，国内笑气市场紧俏，绝大部分的笑气要从国外进口，且进口价格较高。国内还没有从化工尾气中制取电子级液态笑气的技术方案。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种有效减少污染与浪费的笑气精馏提纯装置以及笑气精馏方法。

本发明的笑气精馏提纯装置，包括：

用于对原料气进行精馏，使原料气分离出气相以及液相的一级精馏塔，与原料气气源通过管路连接；

用于对所述液相进行精馏，使所述液相分离出笑气以及重组分的二级精馏塔，与一级精馏塔通过管路连接；

用于对所述二级精馏塔的排出的笑气进行冷却处理，使所述笑气液化的低温换热器，所述二级精馏塔的笑气排出管经过所述低温换热器后与笑气液态储罐连接。

本发明的笑气精馏提纯装置，其中，所述笑气排出管上还安装有第一节流阀，所述第一节流阀设置于所述低温换热器与笑气液态储罐之间，以对笑气排出管内的液态笑气节流降压。

本发明的笑气精馏提纯装置，其中，一级精馏塔与原料气气源通过输气管路连接，所述输气管路依次经过所述一级精馏塔的第一塔底再沸器、低温换热器，以使所述输气管路内的原料气为第一塔底再沸器提供热量、被低温换热器降温后输入一级精馏塔。

本发明的笑气精馏提纯装置，其中，一级精馏塔的塔顶的气相出口与第一塔顶冷凝器通过管路连通，第一塔顶冷凝器与第一气液分离器通过管路连通，第一气液分离器的气态出口与第一放空管路连接，所述第一放空管路经过所述低温换热器，以使所述第一放空管路内的气体复温后放空，所述第一气液分离器的液态出口与一级精馏塔连通。

本发明的笑气精馏提纯装置，其中，二级精馏塔的塔顶的气相出口与第二塔顶冷凝器通过管路连通，第二塔顶冷凝器与第二气液分离器通过管路连通，第二气液分离器的气态出口与笑气排出管连接，所述第二气液分离器的液态出口与二级精馏塔连通。