一种使用结晶法提纯氦气的装置

摘要

本实用新型涉及一种用于氦气纯化的装置，本实用新型的氦气的纯化装置适合于含有氧氮氩氖组分的原料氦气，使用氦气膨胀机制冷，由于氦气不易液化的特点，可以轻松把温度降低至很低的程度而不引起膨胀工质的液化，这样就为后面的工作提供了很大的便利，对于氧氮氩氖的杂质既不需要低温吸附，也不需要低温精馏，摒弃了传统的低温吸附以及精馏塔工艺，在极低的温度下只要过滤掉结晶的氧氮氩氖，即可得到极高纯度的产品氦气，非常适于实用。

主权项

一种用于氦气纯化的装置，该装置是对至少含有一氧化碳、氧气、氮气、氖气和氩气作为杂质的氦气作为原料气进行纯化的装置，其特征在于，包括：预处理系统，循环制冷系统，换热系统和过滤系统，所述预处理系统包括压缩机，反应炉，预冷机和吸附器，压缩机，反应炉，预冷机和吸附器顺次连接，所述反应炉内填充有催化剂，使得所述原料气一氧化碳和氧完全反应，全部转化为二氧化碳，所述吸附器与所述反应炉连接，吸附原料气中生成的二氧化碳杂质；所述循环制冷系统以氦气为制冷剂，通过管路连接，顺次经过压缩机和制冷机后进入换热器，在换热器中进行换热后再连接接入管路，循环使用；所述换热系统包括主换热器和过冷器，换热温度为杂质中氧氮氩氖的熔点温度，使杂质中氧氮氩氖凝结成晶体直接分离；所述过滤系统包括两个过滤器，过滤器与主换热器连接，过滤低温下凝固的氧氮氩结晶，另外一个过滤器泄压再生，再生温度只要满足所有氧氮氩氖结晶能够气化即为氧气的常压沸点即可，此时大量氧氮氩氖结晶气化自然放空，之后再用少量产品氦气置换，可获取氦气纯度为99.999％以上。