[发明专利]四塔八步制氧方法

摘要

本发明涉及一种四塔八步制氧方法，属于从空气中分离提取氧气的方法领域。本发明的目的是解决现有双塔制氧效率低，四塔分子筛制氧控制复杂，噪音大的技术不足。其特征是包括下列步骤，使用四个分子筛吸附塔，执行八个步骤完成单个分子筛吸附塔的循环周期；在八个步骤的每一步中，四个吸附塔都在执行不同的吸附、解吸、保压、充洗过程，而且每一个步骤都有一个吸附塔在进行放氧，从而保证了氧气的供给连续性。四个吸附塔的工作状态切换使用气路转换装置一次性完成，不需要使用多个电磁阀、气动阀等进行控制，产氧浓度高，运行噪音低。

主权项

一种四塔八步制氧方法，设有第一吸附塔、第二吸附塔、第三吸附塔、第四吸附塔，四个吸附塔为分子筛吸附塔，其特征在于第一吸附塔、第二吸附塔、第三吸附塔、第四吸附塔分别通过第一吸附塔空气管道、第二吸附塔空气管道、第三吸附塔空气管道、第四吸附塔空气管道及第一吸附塔氧气管道、第二吸附塔氧气管道、第三吸附塔氧气管道、第四吸附塔氧气管道与气路切换装置相连接；包括如下A、B、C、D、E、F、G、H八个步骤：1）在第A步时，第一吸附塔在A步时的工作状态为充气状态，即从第一吸附塔空气管道中充入压缩空气，此时第一吸附塔氧气管道在关闭状态；第二吸附塔在A步时的工作状态为富氧排氮状态，即从第二吸附塔氧气管道中通入的中浓度氧气到第二吸附塔内，同时第二吸附塔空气管道与排氮口相通，进行冲洗排氮，第三吸附塔在A步时的工作状态放出氧气充第二吸附塔，即通过第三吸附塔氧气管道向第二吸附塔氧气管道内通入中浓度氧气，便于第二吸附塔将塔内气体排出，第三吸附塔空气管道处于关闭状态；第四吸附塔在A步时的工作状态为充气放氧状态，即通过第四吸附塔空气管道向内部充入压缩空气，同时通过第四吸附塔氧气管道放出氧气到氧气收集罐内；2）然后，转入第B步时，第一吸附塔在B步时的工作状态为充气放氧状态，即从第一吸附塔空气管道中充入压缩空气，此时第一吸附塔氧气管道同时向氧气收集罐放出高浓度氧气；第二吸附塔在B步时的工作状态为富氧充压状态，即从第二吸附塔氧气管道中通入来自第四吸附塔氧气管道中的中浓度氧气到第二吸附塔内，同时第二吸附塔空气管道关闭保压；第三吸附塔在B步时的工作状态放出氮气，即通过第三吸附塔空气管道向外排出氮气，第三吸附塔氧气管道处于关闭状态；第四吸附塔在B步时的工作状态向第二吸附塔充入氧气，即第四吸附塔空气管道关闭，通过第四吸附塔氧气管道向第二吸附塔充放较高浓度的氧气进行二次提纯；3）然后，转入第C步时，第一吸附塔在C步时的工作状态为充气放氧状态，即从第一吸附塔空气管道中充入压缩空气，此时第一吸附塔氧气管道同时向氧气收集罐放出高浓度氧气；第二吸附塔在C步时的工作状态为充气状态，即从第二吸附塔空气管道中充入压缩空气，此时第二吸附塔氧气管道在关闭状态；第三吸附塔在C步时的工作状态为富氧排氮状态，即从第三吸附塔氧气管道中通入的中浓度氧气到吸附塔内，同时第三吸附塔空气管道与排氮口相通，进行冲洗排氮；第四吸附塔在C步时的工作状态放出氧气充第三吸附塔，即通过第四吸附塔氧气管道向第三吸附塔氧气管道内通入中浓度氧气，便于第三吸附塔将塔内气体排出，第四吸附塔空气管道处于关闭状态；4）然后，转入第D步时，第一吸附塔在D步时的工作状态向第三吸附塔充入氧气状态，即通过第一吸附塔氧气管道放出氧气经过第三吸附塔氧气管道向第三吸附塔内充入中浓度氧气，第一吸附塔空气管道处于关闭状态；第二吸附塔在D步时的工作状态为充气放氧状态，即从第二吸附塔空气管道中充入压缩空气，此时第二吸附塔氧气管道同时向氧气收集罐放出高浓度氧气；第三吸附塔在D步时的工作状态为富氧充压状态，即从第三吸附塔氧气管道中通入来自第一吸附塔氧气管道中的中浓度氧气到第一吸附塔内，同时第三吸附塔空气管道关闭保压；第四吸附塔在D步时的工作状态放出氮气，即通过四吸附塔空气管道向外排出氮气，第四吸附塔氧气管道处于关闭状态；5）然后，转入第E步时，第一吸附塔在E步时的工作状态放出氧气充第四吸附塔，即通过第一吸附塔氧气管道向第四吸附塔氧气管道内通入中浓度氧气，便于第四吸附塔将塔内气体排出，第一吸附塔空气管道处于关闭状态；第二吸附塔在E步时的工作状态为充气放氧状态，即从第二吸附塔空气管道中充入压缩空气，此时第二吸附塔氧气管道同时向氧气收集罐放出高浓度氧气；第三吸附塔在E步时的工作状态为充气状态，即从第三吸附塔空气管道中充入压缩空气，此时第三吸附塔氧气管道在关闭状态；第四吸附塔在E步时的工作状态为富氧排氮状态，即从第四吸附塔氧气管道中通入来自第一吸附塔氧气管道中的中浓度氧气到吸附塔内，同时第四吸附塔空气管道与排氮口相通，进行冲洗排氮；6）然后，转入第F步时，第一吸附塔在F步时的工作状态放出氮气，即通过第一吸附塔空气管道向外排出氮气，第一吸附塔氧气管道处于关闭状态；第二吸附塔在F步时的工作状态向第四吸附塔充入氧气状态，即通过第二吸附塔氧气管道放出氧气经过第四吸附塔氧气管道向第四吸附塔内通入中浓度氧气，第二吸附塔空气管道处于关闭状态；第三吸附塔在F步时的工作状态为充气放氧状态，即从第三吸附塔空气管道中充入压缩空气，此时第三吸附塔氧气管道同时向氧气收集罐放出高浓度氧气；第四吸附塔在F步时的工作状态为富氧充压状态，即从第四吸附塔氧气管道中通入来自第二吸附塔氧气管道中的中浓度氧气到第四吸附塔内，同时第四吸附塔空气管道关闭保压；7）然后，转入第G步时，第一吸附塔在G步时的工作状态为富氧排氮状态，即从第一吸附塔氧气管道中通入来自第二吸附塔氧气管道中的中浓度氧气到第一吸附塔内，同时第四吸附塔空气管道与排氮口相通，进行冲洗排氮；第二吸附塔在G步时的工作状态放出氧气充第一吸附塔，即通过第二吸附塔氧气管道向第一吸附塔氧气管道内通入中浓度氧气，便于第一吸附塔将塔内气体排出，第二吸附塔空气管道处于关闭状态；第三吸附塔在G步时的工作状态为充气放氧状态，即从第三吸附塔空气管道中充入压缩空气，此时第三吸附塔氧气管道同时向氧气收集罐放出高浓度氧气；第四吸附塔在G步时的工作状态为充气状态，即从第四吸附塔空气管道中充入压缩空气，此时第四吸附塔氧气管道在关闭状态；8）然后，转入第H步时，第一吸附塔在H步时的工作状态为富氧充压状态，即第一吸附塔从氧气管道中通入来自第三吸附塔氧气管道中的中浓度氧气到第一吸附塔内，同时第一吸附塔空气管道关闭保压；第二吸附塔在H步时的工作状态放出氮气，即通过第二吸附塔空气管道向外排出氮气，第二吸附塔氧气管道处于关闭状态；第三吸附塔在H步时的工作状态向第三吸附塔充入氧气状态，即通过第三吸附塔氧气管道放出氧气经过第一吸附塔氧气管道向第一吸附塔内通入中浓度氧气，第三吸附塔空气管道处于关闭状态；第四吸附塔在H步时的工作状态为充气放氧状态，即从第四吸附塔空气管道中充入压缩空气，此时第四吸附塔氧气管道同时向氧气收集罐放出高浓度氧气；然后再回到第A步，如此循环进行。