加氢纯化装置的制作方法

本申请涉及化工设备，具体而言，本申请涉及一种加氢纯化装置。

背景技术：

1、电子生产工业中，需要用到特种气体，如高纯的氧气、氮气、二氧化碳、氩气和丙烷等等，这些特种气体的纯度要远远高于普通的工业气体。

2、高纯度的氢气、氮气、稀有气体、氧气等气体是发光二极管、大规模集成电路等半导体产业的重要原料，这些气体主要作为半导体生产过程中的载气、保护气，其纯度对产品的质量和性能至关重要。随着半导体技术的飞速发展，对气体纯度的要求越来越高。例如高纯氮可以用作化学气相沉淀时的载气。另外，高纯氮在外延、光刻、清洗和蒸发等工序中，也作为置换、干燥、贮存和输送用气体。然而，一方面，体积含量低于纯度为99.9％普氮中往往因为浓度过低，且含有大量杂质，固体杂质尚且不说，对于气体杂质，例如氧气、二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫和稀有气体等，均会影响普氮的保护效果。另一方向，直接采购高纯氮，会大幅提高生产成本，降低产品竞争力。

3、综上所述，现有技术中存在氮气纯度不高或者采购成本较高的技术问题。

技术实现思路

1、本申请针对现有方式的缺点，提出一种加氢纯化装置，用以解决现有技术存在的氮气纯度不高或者采购成本较高的技术问题。

2、本申请实施例提供了一种加氢纯化装置，包括普氮输入管、氢气输入管、静态混合器、热交换器、脱氧塔和干燥过滤装置：

3、普氮输入管；

4、氢气输入管；

5、静态混合器，分别与所述普氮输入管、所述氢气输入管连接；

6、热交换器，与所述静态混合器连接；

7、脱氧塔，通过至少两条通路与所述热交换器连接，所述脱氧塔中装载有加氢脱氧催化剂；

8、干燥过滤装置，分别与所述热交换器、所述脱氧塔连接。

9、在本申请的一些实施例中，所述普氮输入管与所述静态混合器直接连接，所述氢气输入管与所述普氮输入管连接，所述氢气输入管通过所述普氮输入管与所述静态混合器间接连接。

10、在本申请的一些实施例中，所述两条通路包括换气通路和导热通路，所述换气通路分别连接所述脱氧塔的入口、所述热交换器的出口，所述导热通路分别连接所述热交换器的顶部、所述脱氧塔的出口。

11、在本申请的一些实施例中，所述干燥过滤装置包括冷却器、油水分离器、冷干机和精密过滤器，所述冷却器分别与所述热交换器、所述脱氧塔、所述油水分离器连接，所述油水分离器与所述、冷干机、所述精密过滤器依次串联。

12、在本申请的一些实施例中，所述干燥过滤装置还包括干燥机，所述干燥机包括两个并列排布的干燥塔体，两个所述干燥塔体的入口均与所述精密过滤器连接。

13、在本申请的一些实施例中，所述干燥过滤装置还包括氮气缓冲罐，所述氮气缓冲罐分别与两个所述干燥塔体的出口连接。

14、在本申请的一些实施例中，所述干燥机包括变压吸附干燥机或者变温吸附干燥机。

15、在本申请的一些实施例中，还包括制氢装置，所述制氢装置包括氨分解炉，所述氨分解炉与所述氢气输入管连接。

16、在本申请的一些实施例中，还包括多个排污支管和一个排污总管，每个所述排污支管与所述热交换器或者所述脱氧塔连接，多个所述排污支管汇入所述排污总管。

17、在本申请的一些实施例中，还包括可编程逻辑控制器和报警装置，所述可编程逻辑控制器分别与所述静态混合器、所述脱氧塔、所述干燥过滤装置、所述报警装置信号连接。

18、本申请实施例提供的技术方案带来的有益技术效果包括：本申请实施例通过脱氧塔催化脱氧，配合干燥过滤装置吸附，除去氮气中的氧、水、二氧化碳和尘等杂质，获取高纯氮气。又通过脱氧塔与热交换器连接，普氮中的氧气杂质与氢气发生化学反应生成水被除去，同时放出大量热量，将脱氧塔出口的热量导入热交换器中，用于预热位于热交换器入口的气体，减少了普氮在脱氧塔中的加热时间，提高了氮气纯化效率，无需设置单独的加热设备，循环利用能量，降低了生产成本和提高了环保性。

19、本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

技术特征：

1.一种加氢纯化装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的加氢纯化装置，其特征在于，所述普氮输入管与所述静态混合器直接连接，所述氢气输入管与所述普氮输入管连接，所述氢气输入管通过所述普氮输入管与所述静态混合器间接连接。

3.根据权利要求1所述的加氢纯化装置，其特征在于，所述两条通路包括换气通路和导热通路，所述换气通路分别连接所述脱氧塔的入口、所述热交换器的出口，所述导热通路分别连接所述热交换器的顶部、所述脱氧塔的出口。

4.根据权利要求1所述的加氢纯化装置，其特征在于，所述干燥过滤装置包括冷却器、油水分离器、冷干机和精密过滤器，所述冷却器分别与所述热交换器、所述脱氧塔、所述油水分离器连接，所述油水分离器与所述、冷干机、所述精密过滤器依次串联。

5.根据权利要求4所述的加氢纯化装置，其特征在于，所述干燥过滤装置还包括干燥机，所述干燥机包括两个并列排布的干燥塔体，两个所述干燥塔体的入口均与所述精密过滤器连接。

6.根据权利要求5所述的加氢纯化装置，其特征在于，所述干燥过滤装置还包括氮气缓冲罐，所述氮气缓冲罐分别与两个所述干燥塔体的出口连接。

7.根据权利要求5所述的加氢纯化装置，其特征在于，所述干燥机包括变压吸附干燥机或者变温吸附干燥机。

8.根据权利要求1所述的加氢纯化装置，其特征在于，还包括制氢装置，所述制氢装置包括氨分解炉，所述氨分解炉与所述氢气输入管连接。

9.根据权利要求1所述的加氢纯化装置，其特征在于，还包括多个排污支管和一个排污总管，每个所述排污支管与所述热交换器或者所述脱氧塔连接，多个所述排污支管汇入所述排污总管。

10.根据权利要求1所述的加氢纯化装置，其特征在于，还包括可编程逻辑控制器和报警装置，所述可编程逻辑控制器分别与所述静态混合器、所述脱氧塔、所述干燥过滤装置、所述报警装置信号连接。

技术总结本技术提供了一种加氢纯化装置。加氢纯化装置包括普氮输入管、氢气输入管、静态混合器、热交换器、脱氧塔和干燥过滤装置：静态混合器，分别与普氮输入管、氢气输入管连接；热交换器，与静态混合器连接；脱氧塔，通过至少两条通路与热交换器连接，脱氧塔中装载有加氢脱氧催化剂；干燥过滤装置，分别与热交换器、脱氧塔连接。本申请实施例通过脱氧塔催化脱氧，配合干燥过滤装置吸附，除去氧、水、二氧化碳和尘等杂质，获取高纯氮气。又通过脱氧塔与热交换器连接，将脱氧塔出口的热量导入热交换器中，用于预热位于热交换器入口的气体，减少了普氮在脱氧塔中的加热时间，提高了氮气纯化效率，循环利用能量，降低了生产成本和提高了环保性。技术研发人员：张凯,伍进元,郭小庆受保护的技术使用者：湖北耐卡净化设备有限公司技术研发日：20240220技术公布日：2024/9/26