超高纯度氮气和氧化发生器装置

摘要

本发明提供了一种以空气作为原料同时生产超高纯度氮气和超高纯度氧气的装置。将原料气加入第一蒸馏柱6的底部15,从上部蒸馏部分12和中部蒸馏部分13之间回收超高纯度液氮,从中部蒸馏部分13和下部蒸馏部分14之间回收没有高沸点组分的液体空气,将在底部15中收集的富氧液体空气通过膨胀阀31降压,然后将其送入氮气冷却器8作为冷却剂。在通过膨胀阀33降低所述的液体空气部分的压力后,将其送入第二蒸馏柱7,在此,从顶部21分离低沸点组分并从底部23回收超高纯度液氧。通过膨胀阀32对所述液体空气剩余部分降压,然后将其送入氮气冷却器作为冷却剂部分。因此,调节了流过下部蒸馏部分14的回流液的量并调节了加入第二蒸馏柱7的所述液体空气的量。

主权项

1．一种超高纯度氮气和氧气发生器装置，包括：一第一蒸馏柱，其从上顺序有一第一上部空间部分，一上部蒸馏部分，一中部蒸馏部分，一下部蒸馏部分和一第一下部空间部分；一第二蒸馏柱有一第二上部空间部分，一蒸馏部分和一第二下部空间；一主热交换器用于通过与冷却剂的间接热交换冷却作为原料的空气，和供给这样冷却的空气到下部蒸馏部分以下；一氮气冷却器用于冷却在第一上部空间部分收集的并引入的高纯度氮气，并供给如此冷却的高纯度液氮作为回流液到上部蒸馏部分以上和排出非冷却气体到系统外；一高纯度液氮供给管用于供给作为回流液部分的高纯度液氮到所述上部蒸馏部分以上；一第一膨胀阀用于降低在第一下部空间部分收集的并引入的富氧液体的压力，并供给如此产生的富氧废气作为冷却剂到氮气冷却器；一第二膨胀阀用于降低从中间蒸馏部分和下部蒸馏部分之间提取的回流液部分的压力并使所述的已降压的回流液部分与所述第一膨胀阀下游的富氧废气汇合；一富氧废气管用于供给在氮气冷却器中用作冷却剂的富氧废气并从中排出到所述主热交换器作为冷却剂；一超高纯度氮气输送管用于回收来自上部蒸馏部分和中部蒸馏部分之间的超高纯度液氮的回流液部分；一第三膨胀阀用于降低从中部蒸馏部分和下部蒸馏部分提取的回流液部分的压力并供给如此产生气液混合物到第二蒸馏柱的蒸馏部分以上；一重沸器置于第二下部空间部分中，用于加热在第二下部空间部分收集的液体，以蒸发其一部分；一废气管用于将在第二上部空间部分收集气体排出到系统外部；和一超高纯度氧气输送管用于回收在第二下部空间部分收集的超高纯度液氧的液体；