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      一種鉬粉還原用氫回收系統(tǒng)的制作方法

      文檔序號(hào):3270416閱讀:230來源:國(guó)知局
      專利名稱:一種鉬粉還原用氫回收系統(tǒng)的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本實(shí)用新型屬于粉末冶金用反應(yīng)氣的回收與利用技術(shù)領(lǐng)域,具體是涉及一種鑰粉還原用氫回收系統(tǒng)。
      背景技術(shù)
      現(xiàn)有技術(shù)中,鑰粉生產(chǎn)用氫回收系統(tǒng)由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理,在使用過程中存在以下缺點(diǎn)(1)不能去除碳、粉塵;(2)控制不了氫氣的露點(diǎn)升高;(3)系統(tǒng)運(yùn)行不平穩(wěn);(4)氫氣的回收利用量少;(5)回收處理后的氫氣質(zhì)量差,影響了鑰產(chǎn)品的質(zhì)量。

      實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種鑰粉還原用氫回收 系統(tǒng),其設(shè)計(jì)合理、操作簡(jiǎn)便且使用安全可靠,能有效去除回收氣體中的碳、粉塵等雜質(zhì),保證進(jìn)氫、回氫氣體流量大,進(jìn)而保證鑰粉還原充分,運(yùn)行平穩(wěn),同時(shí)生產(chǎn)工藝易于控制,適于大規(guī)模生產(chǎn)。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種鑰粉還原用氫回收系統(tǒng),其特征在于包括通過管道依次相接的第一緩沖罐、壓縮機(jī)、冷卻器、第二緩沖罐、變壓吸附系統(tǒng)和第三緩沖罐,所述第一緩沖罐的進(jìn)口通過管道與鑰粉還原爐的出口相接,靠近所述第三緩沖罐進(jìn)口位置處且連接變壓吸附系統(tǒng)和第三緩沖罐的管道通過第一管道連接制氫站,所述第三緩沖罐的出口通過第二管道與鑰粉還原爐的進(jìn)口相接;所述第一管道上安裝有第二氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥,所述第二管道上安裝有第一自力式減壓閥和第二自力式減壓閥。上述的一種鑰粉還原用氫回收系統(tǒng),其特征在于所述壓縮機(jī)通過第三管道連接放空管道,所述第三管道上安裝有第二自力式調(diào)節(jié)閥;連接所述鑰粉還原爐和第一緩沖罐的管道通過第四管道與放空管道相接,所述第四管道上安裝有第一自力式調(diào)節(jié)閥;連接所述第二緩沖罐和變壓吸附系統(tǒng)的管道通過第五管道與放空管道相接,所述第五管道上安裝有第三自力式調(diào)節(jié)閥。上述的一種鑰粉還原用氫回收系統(tǒng),其特征在于所述第一緩沖罐與第二緩沖罐之間連接有回流管道,所述回流管道上安裝有法蘭截止閥。上述的一種鑰粉還原用氫回收系統(tǒng),其特征在于連接所述鑰粉還原爐和第三緩沖罐的管道與連接所述鑰粉還原爐和第一緩沖罐的管道之間設(shè)置有第六管道,所述第六管道上安裝有第三自力式減壓閥。上述的一種鑰粉還原用氫回收系統(tǒng),其特征在于連接所述變壓吸附系統(tǒng)和第三緩沖罐的管道上安裝有第一氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥。上述的一種鑰粉還原用氫回收系統(tǒng),其特征在于所述鑰粉還原爐由并聯(lián)設(shè)置的一次還原爐和二次還原爐組成,所述一次還原爐和二次還原爐的進(jìn)口均與第三緩沖罐的出口相接,所述一次還原爐和二次還原爐的出口均與第一緩沖罐的進(jìn)口相接。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)[0011 ] I、設(shè)計(jì)合理、操作簡(jiǎn)便且使用安全可靠。2、能有效去除回收氣體中的碳、粉塵等雜質(zhì),給氧化鑰還原提供足量的氫氣,保證進(jìn)氫、回氫氣體流量大、壓力穩(wěn)定,進(jìn)而保證鑰粉還原充分,運(yùn)行平穩(wěn)。3、生產(chǎn)工藝易于控制,可實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排,降低了成本,適于大規(guī)模生產(chǎn)。下面通過附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

      圖I為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記說明 I 一第一緩沖罐;2—壓縮機(jī);3—冷卻器;4一第二緩沖Sil ;5一變壓吸附系統(tǒng);6—第二緩沖Sil ;7—制氫站;8-1—第一自力式調(diào)節(jié)閥;8-2一第二自力式調(diào)節(jié)閥;8-3—第二自力式調(diào)節(jié)閥;9-1 一第一氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥;9-2—第二氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥;10—第一管道;11 一第二管道;12—第三管道;13—放空管道;14 一第四管道;15—第五管道;16—回流管道;17—第六管道;18—一次還原爐;9一二次還原爐;20-1—第一自力式減壓閥;20-2—第二自力式減壓閥;20-3一第二自力式減21—法蘭截止閥;
      具體實(shí)施方式
      如圖I所示,本實(shí)用新型包括通過管道依次相接的第一緩沖罐I、壓縮機(jī)2、冷卻器
      3、第二緩沖罐4、變壓吸附系統(tǒng)5和第三緩沖罐6,所述第一緩沖罐I的進(jìn)口通過管道與鑰粉還原爐的出口相接,靠近所述第三緩沖罐6進(jìn)口位置處且連接變壓吸附系統(tǒng)5和第三緩沖罐6的管道通過第一管道10連接制氫站7,所述第三緩沖罐6的出口通過第二管道11與鑰粉還原爐的進(jìn)口相接;所述第一管道10上安裝有第二氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥9-2,所述第二管道11上安裝有第一自力式減壓閥20-1和第二自力式減壓閥20-2。其中,變壓吸附系統(tǒng)5為基于變壓吸附技術(shù)的公知的常規(guī)變壓吸附系統(tǒng),變壓吸附系統(tǒng)是指從原料氣(循環(huán)氫)中脫除二氧化碳等雜質(zhì)組分,以獲得高純氫的裝置,其通常主要由吸附塔和與吸附塔連接的真空泵組成。變壓吸附系統(tǒng)具有以下特性(1)吸附劑對(duì)氣體的吸附有選擇性,即不同的氣體(吸附質(zhì))在吸附劑上的吸附量有差異;(2)—種特定的氣體在吸附劑上的吸附量隨著其分壓的降低而減少。本實(shí)用新型采用變壓吸附系統(tǒng),能在較高壓力下吸附原料中的二氧化碳、水、粉塵等組分,而不易吸附的氫氣則穿過吸附床層作為產(chǎn)品氣輸出,再通過降低吸附床壓力和抽真空使二氧化碳組分脫附解吸,從而使吸附劑獲得再生;采用變壓吸附系統(tǒng)可循環(huán)利用回收處理的氫氣,能大大節(jié)約原料氣,降低成本,及時(shí)補(bǔ)充反應(yīng)用氫氣,使鑰粉生產(chǎn)過程順利進(jìn)行。如圖I所示,所述壓縮機(jī)2通過第三管道12連接放空管道13,所述第三管道12上安裝有第二自力式調(diào)節(jié)閥8-2 ;連接所述鑰粉還原爐和第一緩沖罐I的管道通過第四管道14與放空管道13相接,所述第四管道14上安裝有第一自力式調(diào)節(jié)閥8-1 ;連接所述第二緩沖罐4和變壓吸附系統(tǒng)5的管道通過第五管道15與放空管道13相接,所述第五管道15上安裝有第三自力式調(diào)節(jié)閥8-3。當(dāng)系統(tǒng)壓力局部超過0. 72MPa時(shí),可將安裝在第四管道14上的第一自力式調(diào)節(jié)閥8-1、安裝在第三管道12上的第二自力式調(diào)節(jié)閥8-2和安裝在第五管道15上的第三自力式調(diào)節(jié)閥8-3打開對(duì)氣體放空處理,保證系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行。如圖I所示,所述第一緩沖罐I與第二緩沖罐4之間連接有回流管道16,所述回流管道16上安裝有法蘭截止閥21?;亓鞴艿?6和法蘭截止閥21的設(shè)置是為了平衡此處的前后壓力,減少壓縮機(jī)2前后壓力波動(dòng)。如圖I所示,連接所述鑰粉還原爐和第三緩沖罐6的管道與連接所述鑰粉還原爐和第一緩沖罐I的管道之間設(shè)置有第六管道17,所述第六管道17上安裝有第三自力式減壓閥20-3。第六管道17和第三自力式減壓閥20-3的設(shè)置是為了保證氣體未進(jìn)入鑰粉還原爐時(shí)系統(tǒng)閉環(huán)穩(wěn)定運(yùn)行。如圖I所示,連接所述變壓吸附系統(tǒng)5和第三緩沖罐6的管道上安裝有第一氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥9-1,調(diào)節(jié)變壓吸附產(chǎn)品氣進(jìn)入第三緩沖罐6的壓力和流量。
      如圖I所示,所述鑰粉還原爐由并聯(lián)設(shè)置的一次還原爐18和二次還原爐19組成,所述一次還原爐18和二次還原爐19的進(jìn)口均與第三緩沖罐6的出口相接,所述一次還原爐18和二次還原爐19的出口均與第一緩沖罐I的進(jìn)口相接。本實(shí)用新型的工作原理為三氧化鑰與氫氣在一次還原爐(低溫爐)18內(nèi)進(jìn)行還原反應(yīng),二氧化鑰與氫氣在二次還原爐(高溫爐)19內(nèi)進(jìn)行還原反應(yīng),從一次還原爐18和二次還原爐19出來的循環(huán)氫(包括粉塵、水分及未反應(yīng)的大量氫氣)約lKPa,經(jīng)過第一緩沖罐I的緩沖作用后進(jìn)入壓縮機(jī)2,由壓縮機(jī)2增壓至0. 6MPa,然后送入冷卻器3,經(jīng)冷卻器3的冷卻作用去除循環(huán)氫中的攜帶的大量游離態(tài)水,再進(jìn)入第二緩沖罐4再次進(jìn)行緩沖;經(jīng)第二緩沖罐4穩(wěn)定壓力后的氣體供給變壓吸附系統(tǒng)5,由變壓吸附系統(tǒng)5在變壓吸附過程可除去氣體中攜帶的碳、粉塵和少量水分;經(jīng)變壓吸附系統(tǒng)5凈化處理后出來的氫氣與經(jīng)第一管道10補(bǔ)充的少量新鮮氫氣混合后共同進(jìn)入第三緩沖罐6,經(jīng)第三緩沖罐6的緩沖穩(wěn)壓后,通過第一自力式減壓閥20-1降壓至0. IMPa,再通過第二自力式減壓閥20-2降壓至鑰粉還原爐需要的氫氣壓力IOKPa 12KPa后進(jìn)入一次還原爐18和二次還原爐19。在上述過程中,氫回收系統(tǒng)內(nèi)氣體運(yùn)行的動(dòng)力和變壓吸附的壓力均由壓縮機(jī)2提供。以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限制,凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變換,均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
      權(quán)利要求1.一種鑰粉還原用氫回收系統(tǒng),其特征在于包括通過管道依次相接的第一緩沖罐(I)、壓縮機(jī)(2)、冷卻器(3)、第二緩沖罐(4)、變壓吸附系統(tǒng)(5)和第三緩沖罐(6),所述第一緩沖罐(I)的進(jìn)口通過管道與鑰粉還原爐的出口相接,靠近所述第三緩沖罐(6)進(jìn)口位置處且連接變壓吸附系統(tǒng)(5)和第三緩沖罐(6)的管道通過第一管道(10)連接制氫站(7),所述第三緩沖罐(6)的出口通過第二管道(11)與鑰粉還原爐的進(jìn)口相接;所述第一管道(10)上安裝有第二氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥(9-2),所述第二管道(11)上安裝有第一自力式減壓閥(20-1)和第二自力式減壓閥(20-2)。
      2.按照權(quán)利要求I所述的一種鑰粉還原用氫回收系統(tǒng),其特征在于所述壓縮機(jī)(2)通過第三管道(12)連接放空管道(13),所述第三管道(12)上安裝有第二自力式調(diào)節(jié)閥(8-2);連接所述鑰粉還原爐和第一緩沖罐(I)的管道通過第四管道(14)與放空管道(13)相接,所述第四管道(14)上安裝有第一自力式調(diào)節(jié)閥(8-1);連接所述第二緩沖罐(4)和變壓吸附系統(tǒng)(5)的管道通過第五管道(15)與放空管道(13)相接,所述第五管道(15)上安裝有第三自力式調(diào)節(jié)閥(8-3)。
      3.按照權(quán)利要求I或2所述的一種鑰粉還原用氫回收系統(tǒng),其特征在于所述第一緩沖罐(I)與第二緩沖罐(4)之間連接有回流管道(16),所述回流管道(16)上安裝有法蘭截止閥(21)。
      4.按照權(quán)利要求I或2所述的一種鑰粉還原用氫回收系統(tǒng),其特征在于連接所述鑰粉還原爐和第三緩沖罐(6)的管道與連接所述鑰粉還原爐和第一緩沖罐(I)的管道之間設(shè)置有第六管道(17),所述第六管道(17)上安裝有第三自力式減壓閥(20-3)。
      5.按照權(quán)利要求I或2所述的一種鑰粉還原用氫回收系統(tǒng),其特征在于連接所述變壓吸附系統(tǒng)(5)和第三緩沖罐(6)的管道上安裝有第一氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥(9-1)。
      6.按照權(quán)利要求I或2所述的一種鑰粉還原用氫回收系統(tǒng),其特征在于所述鑰粉還原爐由并聯(lián)設(shè)置的一次還原爐(18)和二次還原爐(19)組成,所述一次還原爐(18)和二次還原爐(19)的進(jìn)口均與第三緩沖罐(6)的出口相接,所述一次還原爐(18)和二次還原爐(19)的出口均與第一緩沖罐(I)的進(jìn)口相接。
      專利摘要本實(shí)用新型公開了一種鉬粉還原用氫回收系統(tǒng),包括通過管道依次相接的第一緩沖罐、壓縮機(jī)、冷卻器、第二緩沖罐、變壓吸附系統(tǒng)和第三緩沖罐,所述第一緩沖罐的進(jìn)口通過管道與鉬粉還原爐的出口相接,靠近所述第三緩沖罐進(jìn)口位置處且連接變壓吸附系統(tǒng)和第三緩沖罐的管道通過第一管道連接制氫站,所述第三緩沖罐的出口通過第二管道與鉬粉還原爐的進(jìn)口相接;所述第一管道上安裝有第二氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥,所述第二管道上安裝有第一自力式減壓閥和第二自力式減壓閥。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理、操作簡(jiǎn)便且使用安全可靠,能有效去除回收氣體中的碳、粉塵等雜質(zhì),保證進(jìn)氫、回氫氣體流量大,進(jìn)而保證鉬粉還原充分,運(yùn)行平穩(wěn),同時(shí)生產(chǎn)工藝易于控制,適于大規(guī)模生產(chǎn)。
      文檔編號(hào)B22F9/22GK202655636SQ20122030960
      公開日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2012年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月29日
      發(fā)明者韓強(qiáng), 李輝, 馬全智, 王勇智, 李衛(wèi)昌 申請(qǐng)人:金堆城鉬業(yè)股份有限公司
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