空分制氧区：【每周议题】2011年第十七周-空分中的杂质是如何除去的？

本帖最后由 gader 于 2011-4-26 20:19 编辑
如果把空气中的氧氮氩看成目标产品，那么其他都可以算作杂质（固体颗粒、水蒸气、硫化氢、一氧化碳、碳氢化合物、二氧化碳、氧化亚氮、甲烷、以及氦、氖、氪、氙等的去向）？
请大家依据自己的流程分析下，杂质都是如何除去的，或者有的留在了系统中，或者随产品带出、、、、、、

我来开个头，要是有遗漏，还望补充啊
首先，空气经过过滤器，大颗粒的固体杂质，被除去，进入压缩机后，少量灰尘会粘在叶轮上，部分水分会析出

乙炔等大多留在了分子筛里面，剩下的随液氧带出！

经过入口过滤器除去灰尘及机械杂质；
在离心压缩机中经冷却和吸附除去大部分水；
经预冷机冷却后继续除水；
经纯化器除水、CO2等。

空气过滤器除大的机械杂质，压缩机中除大部分水，空冷塔除水，机械杂质，硫化氢等，分子筛除碳氢化合物，二氧化碳等。

我来说一下哈

首先是空气经过过滤器滤掉大部分的机械杂质，粉尘之类的，然后进入压缩机压缩至所需要的压力，进入冷却塔，降低空气温度，然后再吸附器中除去大部分的水 CO2  乙炔 以及其他的碳氢化合物，被冷冻的水分和二氧化碳沉积在空分塔内会堵塞通道、管道和阀门，乙炔积聚在液氧内有爆炸的危险，灰尘会磨损运转机械。为了保证空分装置的长期安全运行，必须设置专门的净化设备，清除这些杂质在吸附器中有很多种的吸附方法，分子筛是现在的主流，在吸附器中会用到废气冷却循环水避免进塔温度大幅波动，在从吸附器中出来之后进入透平膨胀机（在空分制氮中会用到）进入主冷塔，在塔顶分离出五个九的氮气，一部分作为废气给吸附器冷却，叫污氮

一部分富氧不经过膨胀机直接进入分馏塔下塔，在筛板塔中部会分离出98%-100%的氧，具体组分根据工艺而定，含有大部分的Ar会在筛板塔中部分离出来，直接进入粗氩塔I ，通过中间的液压泵连接到粗氩塔II，通过循环管路连接，然后进入精氩塔，分离储存。主要的除杂是在进入主冷塔之前进行的，空气中的其他组分的气体相对来说很少，对工艺也不会有很大的影响，如果不是特别要求气体的纯度的话一般不会考虑。个人见解   欢迎板砖！

再补充一点儿：氦、氖等低沸点气体在主冷氮侧顶部等部位富集后，当作不凝气排出冷箱。

氮氧化物杂质在含量低于1ppm时，不会在板式换热器中析出，带入液体中，随液体外排一部分，大部分应在升温后随产品带出。较新型的分子筛可吸附氮氧化物，在分子筛再生后解析出去。含量过高时可能在板式换热器中冻结，堵塞部分通道，造成空气通道阻力上升。

空分系统中的净化设备包括： 自洁式过滤器 、空压机、 空冷塔 、 分子筛吸附筒 、 主换热器 、主冷凝蒸发器、不凝气吹除阀、液氧排放阀等