推荐一体式一氟甲烷精馏吸附提纯装置的制作方法

将乐信息网 http://www.jianglexinxi.cn 2020-10-18 23:22 出处:网络
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本实用新型涉及气体提纯技术领域,具体涉及一种一体式一氟甲烷精馏吸附提纯装置。



背景技术:

一氟甲烷(又称hfc-41,分子式为ch3f)是一种在常温常压下无毒、可液化的气体。由于其具有较低的温室效应潜值和零臭氧损耗潜值,是一种低温热泵的理想工质之一;同时一氟甲烷也广泛应用于半导体工业,作为等离子蚀刻材料用于蚀刻硅化合物的薄膜。

目前,中国发明专利cn110204414a公开了一种氟甲烷的制备方法,在复合氟化催化剂的作用下,甲醇与氟化氢发生气相氟化反应,生成一氟甲烷,复合催化剂由mno2和crcl3负载在活性炭和alf3的混合物上组成。该制备方法所采用的装置设备数量较多,占地也较大。



技术实现要素:

本实用新型的发明目的是提供一种一体式一氟甲烷精馏吸附提纯装置,用以克服现有装置设备数量较多、占地面积较大、装置成本偏高的缺点。

为达到上述发明目的,本实用新型采用的技术方案是:一种一体式一氟甲烷精馏吸附提纯装置,包括位于底部的精馏层、位于精馏层上方的气体导流层、位于气体导流层上方的固定层、位于固定层上方的碱液吸收层、位于碱液吸收层上方的吸附脱水层以及位于吸附脱水层上方的一氟甲烷成品气体导出层。

上述技术方案中,所述精馏层的侧壁上设置有混合气体进口和重组分排出口,所述混合气体进口位于重组分排出口的上方。

上述技术方案中,所述气体导流层包括沿纵向设置的气体导流柱,所述气体导流柱的下端与精馏层连通,所述气体导流柱的上端与碱液吸收层连通。

上述技术方案中,所述固定层包括自下而上依次设置的底部固定块、中部固定块和上部固定块,所述底部固定块和中部固定块上设置有第一防挡机构,所述上部固定块上设置有第二防挡机构。

上述技术方案中,所述碱液吸收层的侧壁上设置有中和液进口和中和液出口,所述中和液进口位于中和液出口的上方。

上述技术方案中,所述碱液吸收层内位于中和液进口下方设置有一导液板,所述导液板上均匀设置有复数个导液孔。

上述技术方案中,所述一氟甲烷成品气体导出层的顶部设置有一氟甲烷成品气体出口。

上述技术方案中,所述精馏层和气体导流层之间还设有冷却层。

上述技术方案中,所述冷却层的侧壁上设置有冷却介质进口和冷却介质出口,所述冷却介质进口位于冷却介质出口的上方。

由于上述技术方案运用,本实用新型与现有技术相比具有下列优点:

本实用新型通过采用一体式的精馏、分离、吸附技术,不但能够减少占地面积,而且能够节约能源降低投资成本,且易于操作。

附图说明

图1是本实用新型实施例一的结构示意图。

其中:1、精馏层;2、气体导流层;3、碱液吸收层;4、吸附脱水层;5、一氟甲烷成品气体导出层;6、混合气体进口;7、重组分排出口;8、气体导流柱;9、底部固定块;10、中部固定块;11、上部固定块;12、第一防挡机构;13、第二防挡机构;14、中和液进口;15、中和液出口;16、导液板;17、冷却层;18、冷却介质进口;19、冷却介质出口;20、一氟甲烷成品气体出口。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述:

实施例一:

参见图1所示,本实施例涉及一种一体式一氟甲烷精馏吸附提纯装置,包括位于底部的精馏层1、位于精馏层上方的气体导流层2、位于气体导流层上方的固定层、位于固定层上方的碱液吸收层3、位于碱液吸收层上方的吸附脱水层4以及位于吸附脱水层上方的一氟甲烷成品气体导出层5。

本实施例中,所述精馏层的结构类似于精馏塔,其侧壁上设置有混合气体进口6和重组分排出口7,所述混合气体进口位于重组分排出口的上方。

本实施例中,所述气体导流层包括沿纵向设置的气体导流柱8,所述气体导流柱的下端与精馏层连通,所述气体导流柱的上端与碱液吸收层连通。

本实施例中,所述固定层包括自下而上依次设置的底部固定块9、中部固定块10和上部固定块11,所述底部固定块和中部固定块上设置有第一防挡机构12,所述上部固定块上设置有第二防挡机构13。

本实施例中,所述碱液吸收层的结构类似于碱洗塔,其侧壁上设置有中和液进口14和中和液出口15,所述中和液进口位于中和液出口的上方。

本实施例中,所述碱液吸收层内位于中和液进口下方设置有一导液板16,所述导液板上均匀设置有复数个导液孔,通过设置导液板使得气体与碱液充分接触,提升提纯的质量。

本实施例中,所述吸附脱水层的结构类似于干燥塔。

本实施例中,所述一氟甲烷成品气体导出层的顶部设置有一氟甲烷成品气体出口20。

本实施例中,所述精馏层和气体导流层之间还设有冷却层17,通过设置冷却层利用热交换的原理对精馏后的混合气体进行冷却。

具体地,所述冷却层的侧壁上设置有冷却介质进口18和冷却介质出口19,所述冷却介质进口位于冷却介质出口的上方。

本实用新型的工作原理为:针对反应釜内反应生成的混合气体(主要是ch3f和hcl),导入一体式精馏吸附提纯装置下部,先行精馏,产品气体经碱液吸收hcl后,直接在一体式精馏吸附提纯装置上部进行吸附脱水后成为合格成品,导出装置可直接进行压缩充装。

对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对上述实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本实用新型将不会被限制于本文所示的上述实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。


技术特征:

1.一种一体式一氟甲烷精馏吸附提纯装置,其特征在于:包括位于底部的精馏层、位于精馏层上方的气体导流层、位于气体导流层上方的固定层、位于固定层上方的碱液吸收层、位于碱液吸收层上方的吸附脱水层以及位于吸附脱水层上方的一氟甲烷成品气体导出层。

2.根据权利要求1所述的一体式一氟甲烷精馏吸附提纯装置,其特征在于:所述精馏层的侧壁上设置有混合气体进口和重组分排出口,所述混合气体进口位于重组分排出口的上方。

3.根据权利要求1所述的一体式一氟甲烷精馏吸附提纯装置,其特征在于:所述气体导流层包括沿纵向设置的气体导流柱,所述气体导流柱的下端与精馏层连通,所述气体导流柱的上端与碱液吸收层连通。

4.根据权利要求1所述的一体式一氟甲烷精馏吸附提纯装置,其特征在于:所述固定层包括自下而上依次设置的底部固定块、中部固定块和上部固定块,所述底部固定块和中部固定块上设置有第一防挡机构,所述上部固定块上设置有第二防挡机构。

5.根据权利要求1所述的一体式一氟甲烷精馏吸附提纯装置,其特征在于:所述碱液吸收层的侧壁上设置有中和液进口和中和液出口,所述中和液进口位于中和液出口的上方。

6.根据权利要求5所述的一体式一氟甲烷精馏吸附提纯装置,其特征在于:所述碱液吸收层内位于中和液进口下方设置有一导液板,所述导液板上均匀设置有复数个导液孔。

7.根据权利要求1所述的一体式一氟甲烷精馏吸附提纯装置,其特征在于:所述一氟甲烷成品气体导出层的顶部设置有一氟甲烷成品气体出口。

8.根据权利要求1所述的一体式一氟甲烷精馏吸附提纯装置,其特征在于:所述精馏层和气体导流层之间还设有冷却层。

9.根据权利要求8所述的一体式一氟甲烷精馏吸附提纯装置,其特征在于:所述冷却层的侧壁上设置有冷却介质进口和冷却介质出口,所述冷却介质进口位于冷却介质出口的上方。

技术总结
本实用新型公开了一种一体式一氟甲烷精馏吸附提纯装置,包括位于底部的精馏层、位于精馏层上方的气体导流层、位于气体导流层上方的固定层、位于固定层上方的碱液吸收层、位于碱液吸收层上方的吸附脱水层以及位于吸附脱水层上方的一氟甲烷成品气体导出层。本实用新型能够克服现有装置设备数量较多、占地面积较大、装置成本偏高的缺点。

技术研发人员:金向华;李莉;许军州;张红敏;刘晶;侯倩
受保护的技术使用者:苏州金宏气体股份有限公司
技术研发日:2019.10.21
技术公布日:2020.06.26

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