本發(fā)明涉及一種二氧化碳提純裝置。

背景技術(shù)：

液態(tài)二氧化碳具有廣泛的用途，可以作為一種制冷劑用來保藏食品，可用于人工降雨，同時(shí)也是一種工業(yè)原料，可用于制純堿、尿素以及汽水等，還可以用于冷卻劑、焊接、鑄造工業(yè)、清涼飲料、滅火劑、碳酸鹽類的制造、殺蟲劑等等?，F(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)二氧化碳的提純通常采用精餾方式得到液體采用二氧化碳產(chǎn)品，普通的一體化精餾系統(tǒng)，包含再沸器或盤管，冷凝器、精餾塔節(jié)，冷凝器架在精餾塔頂，再沸器或盤管連接在塔節(jié)下部?，F(xiàn)有技術(shù)的缺陷：（1）設(shè)備高達(dá)15～20米，運(yùn)輸不方便，運(yùn)輸成本高；（2）安裝成本高，需要設(shè)置塔架或鋼結(jié)構(gòu)；（3）二氧化碳生產(chǎn)裝置無法在工廠完成組裝，需要現(xiàn)場(chǎng)安裝、配管，工程量大，對(duì)于出口或項(xiàng)目較遠(yuǎn)的地點(diǎn)，費(fèi)用高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，提供一種二氧化碳提純裝置，提純效果好，提純效率高，設(shè)備高度低且緊湊，制造成本低，方便運(yùn)輸，安裝簡(jiǎn)單，適應(yīng)性廣，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種二氧化碳提純裝置，其特征在于：包括撬裝罐、提餾塔節(jié)和精餾塔節(jié)，撬裝罐設(shè)有至少兩塊隔板，隔板將撬裝罐分別分隔成分離釜、中間罐和回流罐，分離釜內(nèi)設(shè)有加熱盤管，提餾塔節(jié)設(shè)于分離釜上，精餾塔節(jié)設(shè)于中間罐上，回流罐上設(shè)有冷凝器，提餾塔節(jié)的上部設(shè)有進(jìn)料管，提餾塔節(jié)與中間罐之間設(shè)有中間輸送泵，精餾塔節(jié)與回流罐之間設(shè)有回流泵，提餾塔節(jié)的頂部與中間罐之間設(shè)有第一氣相管，精餾塔節(jié)的頂部與冷凝器的頂部之間設(shè)有第二氣相管；該提純系統(tǒng)提純效果好，提純效率高，設(shè)備高度低且緊湊，制造成本低，方便運(yùn)輸，安裝簡(jiǎn)單，適應(yīng)性廣，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

進(jìn)一步，中間輸送泵上分別設(shè)有中間輸送泵入口管和中間輸送泵出口管，中間輸送泵入口管的一端連接中間罐的底部，中間輸送泵出口管的一端連接提餾塔節(jié)的上部，液體二氧化碳經(jīng)中間輸送泵加壓后，通過中間輸送泵出口管排出，與進(jìn)料管中的液體二氧化碳一起進(jìn)入提餾塔節(jié)中。

進(jìn)一步，回流泵上分別設(shè)有回流泵入口管和回流泵出口管，回流泵入口管的一端連接回流罐的底部，回流泵出口管的一端連接精餾塔節(jié)的上部，在精餾塔節(jié)中，液體二氧化碳經(jīng)回流泵加壓后，通過回流泵出口管排出，與原料二氧化碳中的輕組分接觸。

進(jìn)一步，冷凝器的頂部設(shè)有輕組分放空管，輕組分放空管可將原料二氧化碳中的輕組分排放出去。

本發(fā)明由于采用了上述技術(shù)方案，具有以下有益效果：

本發(fā)明中進(jìn)料管通有液體二氧化碳，與中間輸送泵加壓后并通過中間輸送泵出口管來的液體二氧化碳一起進(jìn)入提餾塔節(jié)中，在提餾塔節(jié)中，原料二氧化碳中的輕組分通過第一氣相管經(jīng)中間罐進(jìn)入精餾塔節(jié)中，在精餾塔節(jié)中，輕組分與經(jīng)回流泵加壓后并通過回流泵出口管來的液體二氧化碳接觸，輕組分及部分二氧化碳經(jīng)第二氣相管排入冷凝器中冷凝，液體二氧化碳進(jìn)入回流罐中作為回流液使用，輕組分通過輕組分放空管排放出提純系統(tǒng)，液體二氧化碳沿提餾塔節(jié)向下進(jìn)入分離釜中，在加熱盤管中利用熱媒加熱，控制分離釜溫度，確保分離釜中二氧化碳質(zhì)量合格，合格的二氧化碳作為產(chǎn)品經(jīng)分離釜的底部排出。

本發(fā)明大幅度降低常規(guī)二氧化碳提純系統(tǒng)的高度，設(shè)備尺寸可滿足普通集裝箱車輛的運(yùn)輸要求，可整體運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)，方便運(yùn)輸；解決了傳統(tǒng)二氧化碳提純系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)安裝、配管導(dǎo)致工程量大的問題，所有管道均在廠內(nèi)安裝，現(xiàn)場(chǎng)只需整個(gè)系統(tǒng)就位，安裝簡(jiǎn)單；高度低，設(shè)備緊湊，不需要搭設(shè)高空檢修平臺(tái)，成本低；采用高效填料及分布器，根據(jù)要求增加精餾塔節(jié)數(shù)量時(shí)只需加長(zhǎng)撬裝罐即可，不增加高度，適應(yīng)性廣。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明：

圖1為本發(fā)明一種二氧化碳提純裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-撬裝罐；2-提餾塔節(jié)；3-精餾塔節(jié)；4-隔板；5-分離釜；6-中間罐；7-回流罐；8-第一鞍座；9-第二鞍座；10-加熱盤管；11-冷凝器；12-進(jìn)料管；13-中間輸送泵；14-中間輸送泵入口管；15-中間輸送泵出口管；16-回流泵；17-回流泵入口管；18-回流泵出口管；19-第一氣相管；20-第二氣相管；21-輕組分放空管。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，為本發(fā)明一種二氧化碳提純裝置，包括撬裝罐1、提餾塔節(jié)2和精餾塔節(jié)3，撬裝罐1設(shè)有至少兩塊隔板4，隔板4將撬裝罐1分別分隔成分離釜5、中間罐6和回流罐7，隔板4把撬裝罐1完全隔離成三個(gè)獨(dú)立空間，由于系統(tǒng)壓力基本相等，所以隔板4無需承受較大的壓力，使用壽命長(zhǎng)。撬裝罐1的底部分別設(shè)有第一鞍座8和第二鞍座9，第一鞍座8位于分離釜5的底部，第二鞍座9位于回流罐7的底部，第一鞍座8和第二鞍座9的設(shè)置增強(qiáng)了撬裝罐1固定時(shí)的穩(wěn)定性。

提餾塔節(jié)2和精餾塔節(jié)3內(nèi)均分別設(shè)有分布器和填料，填料增加了氣相液的接觸面積，改善提純效率，分布器將液體分布均勻分布在填料上，提高傳質(zhì)效果，減少和防止提餾塔節(jié)2和精餾塔節(jié)3的放大效應(yīng)，從而減少提純系統(tǒng)的高度，降低造價(jià)。

分離釜5內(nèi)設(shè)有加熱盤管10，加熱盤管10采用熱媒加熱方式。提餾塔節(jié)2設(shè)于分離釜5上，精餾塔節(jié)3設(shè)于中間罐6上，回流罐7上設(shè)有冷凝器11，提餾塔節(jié)2的上部設(shè)有進(jìn)料管12，進(jìn)料管12通有液體二氧化碳。提餾塔節(jié)2與中間罐6之間設(shè)有中間輸送泵13，中間輸送泵13上分別設(shè)有中間輸送泵入口管14和中間輸送泵出口管15，中間輸送泵入口管14的一端連接中間罐6的底部，中間輸送泵出口管15的一端連接提餾塔節(jié)2的上部，液體二氧化碳經(jīng)中間輸送泵13加壓后，通過中間輸送泵出口管15排出，與進(jìn)料管12中的液體二氧化碳一起進(jìn)入提餾塔節(jié)2中。精餾塔節(jié)3與回流罐7之間設(shè)有回流泵16，回流泵16上分別設(shè)有回流泵入口管17和回流泵出口管18，回流泵入口管17的一端連接回流罐7的底部，回流泵出口管18的一端連接精餾塔節(jié)3的上部，在精餾塔節(jié)3中，液體二氧化碳經(jīng)回流泵16加壓后，通過回流泵出口管18排出，與原料二氧化碳中的輕組分接觸。提餾塔節(jié)2的頂部與中間罐6之間設(shè)有第一氣相管19，精餾塔節(jié)3的頂部與冷凝器11的頂部之間設(shè)有第二氣相管20。冷凝器11的頂部設(shè)有輕組分放空管21，輕組分放空管21可將原料二氧化碳中的輕組分排放出去。

本發(fā)明中進(jìn)料管12通有液體二氧化碳，與中間輸送泵13加壓后并通過中間輸送泵出口管15來的液體二氧化碳一起進(jìn)入提餾塔節(jié)2中，在提餾塔節(jié)2中，原料二氧化碳中的輕組分通過第一氣相管19經(jīng)中間罐6進(jìn)入精餾塔節(jié)3中，在精餾塔節(jié)3中，輕組分與經(jīng)回流泵16加壓后并通過回流泵出口管18來的液體二氧化碳接觸，輕組分及部分二氧化碳經(jīng)第二氣相管20排入冷凝器11中冷凝，液體二氧化碳進(jìn)入回流罐7中作為回流液使用，輕組分通過輕組分放空管21排放出提純系統(tǒng)，液體二氧化碳沿提餾塔節(jié)2向下進(jìn)入分離釜5中，在加熱盤管10中利用熱媒加熱，控制分離釜5溫度，確保分離釜5中二氧化碳質(zhì)量合格，合格的二氧化碳作為產(chǎn)品經(jīng)分離釜5的底部排出。

本發(fā)明大幅度降低常規(guī)二氧化碳提純系統(tǒng)的高度，設(shè)備尺寸可滿足普通集裝箱車輛的運(yùn)輸要求，可整體運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)，方便運(yùn)輸；解決了傳統(tǒng)二氧化碳提純系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)安裝、配管導(dǎo)致工程量大的問題，所有管道均在廠內(nèi)安裝，現(xiàn)場(chǎng)只需整個(gè)系統(tǒng)就位，安裝簡(jiǎn)單；高度低，設(shè)備緊湊，不需要搭設(shè)高空檢修平臺(tái)，成本低；采用高效填料及分布器，根據(jù)要求增加精餾塔節(jié)3數(shù)量時(shí)只需加長(zhǎng)撬裝罐1即可，不增加高度，適應(yīng)性廣。

以上僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例，但本發(fā)明的技術(shù)特征并不局限于此。任何以本發(fā)明為基礎(chǔ)，為解決基本相同的技術(shù)問題，實(shí)現(xiàn)基本相同的技術(shù)效果，所作出的簡(jiǎn)單變化、等同替換或者修飾等，皆涵蓋于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。