[发明专利]一种制氧设备空气气体分离方法

权利要求书

1.一种制氧设备空气气体分离方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：初步过滤

首先将空气通过过滤器，将空气中含有的灰尘等颗粒杂质祛除，使空气中只剩下气体分子；

S2：加压再过滤

利用空气压缩机对初步过滤后的空气进行加压，使空气的压力增加至12倍的标准大气压，并利用换热器带走空气压缩过程释放的热量，使压缩后的空气温度维持在低温恒定值，再将加压后的混合气体通过分子筛净化塔，二氧化碳和水蒸气等大分子气体则可以被过滤掉，留下氧气、氮气等小分子气体；

S3：冷却液化

压缩后的混合气体送入空分设备中进行冷却，使温度降低到零下170℃以下，混合气体逐渐液化；

S4：蒸馏分离

将冷却后的液态混合气体送入精馏塔中，进行分馏，利用液氮和液氧的沸点不同，在第一层次分离液氮，控制第一层次的温度在-160℃左右，使液氮沸腾成气态从第一层次气体收集口流出，待液氮充分转换成氮气之后，将液氧送入第二层次，控制第二层次的温度始终维持在-150℃以上，使液氧气化成气态从第二层次气体收集口流出；

S5：降温吸附

将第一层次的气体收集口收集的气体送至氮气吸附罐内，氮气吸附罐内的吸附体的材质选用5A沸石分子筛，吸附罐出口排出的气体即为高纯度氧气；将第二层次气体收集口的气体送至氧气吸附罐，氧气吸附罐内的吸附体材质为碳分子筛，则氧气吸附罐出口排出的气体即为高纯度氮气；

S6：升温脱附

吸附体饱和之后，停止通入气体，对饱和状态下的吸附罐内的吸附体进行脱附处理，利用换热器将S2、S3步骤中空气加压冷却液化释放的热量传递至脱附处，实现热量的回收利用，温度升高，吸附体内已吸附的气体则会脱离吸附体，此时交换收集装置，氮气吸附罐收集氮气，氧气吸附罐收集氧气，脱附完成之后，吸附体重新获得吸附能力，重复上述步骤即可。