本实用新型涉及一种氢气纯化装置。背景技术：随着集成电路等行业的高速发展，在集成电路成品制作工艺过程中对使用气体纯度的要求越来越高，杂质要求小于1ppb。目前的氢气纯化技术多采用前端催化后端干燥吸附的技术，前端催化工艺可使杂质反应生成二氧化碳和水，后端深度吸附工艺吸附脱除二氧化碳和水等杂质。此技术虽然在一定程度上脱除杂质烃类、一氧化碳、二氧化碳和水，但脱除深度已经不能满足生产使用需求。技术实现要素：本实用新型针对以上问题的提出，而研究设计一种氢气纯化装置。本实用新型采用的技术手段如下：一种氢气纯化装置，包括常温吸附反应器和高温吸气反应器，所述常温吸附反应器的入口与原料气入口相连，所述常温吸附反应器的出口连接加热器后与高温吸气反应器相连，所述高温吸气反应器的出口与产品气出口相连，所述高温吸气反应器的出口与产品气出口之间的管路上设有***冷却器，所述常温吸附反应器的出口与再生气入口通过再生气排入管相连，所述再生气排入管上设有***加热器，所述常温吸附反应器的入口通过放空阀与放空口相连，所述常温吸附反应器的入口与放空口之间的管路上设有第二冷却器。进一步地，所述高温吸气反应器的出口与保护气入口相连。随着氢能产业的快速发展，日益增加的氢气需求量将推动我国氢气管网建设。西藏氢气销售大全
共同为进入高温吸气反应器10的气体进行加热。传统设备在小流量的情况下，会有上部温度远高于下部温度的情况，使下部温度未达到使用温度要求，而本实施例所述加热套31为电加热外套，所述加热套31的分为上下两部分，所述加热套31的下部分的功率大于上部分的功率，当小流量气体进入上部温度到达使用温度时，由于下部加热功率大于上部加热功率并且下部设定温度大于上部设定温度，因此不会造成小流量情况下，下部温度达不到使用温度的情况，如果下部加热功率过小的话，加热温度会达不到设定要求。所述***常温吸附反应器7从入口侧到出口侧依次填充脱氧剂和镍催化剂，所述第二常温吸附反应器8从入口侧到出口侧依次填充脱氧剂和镍催化剂，本实施例中，所述***常温吸附反应器7和第二常温吸附反应器8采用下端进气的方式，所述高温吸气反应器10内填充有锆钒铁吸气剂。冷却器在原料气流量小于100立方米每小时时，采用风冷冷却。风冷即用空气作为媒介冷却需要冷却的物体，冷却器通过盘管加入扇热片来增大接触面积，并且安装有风扇来加强通风、强化冷却效果，风冷由两组或四组组成，每组风冷配有两个风扇，当部分风扇需更换时无需停止产气，可在线进行更换。重庆氢气销售供应氢能发展潜力越来越被国际认可，欧美日韩等地区和国家积极制定支持氢能投资政策。
风冷比冷却水在使用期时费用更低，并且维护方便可实现不停产气维护。常温下，原料氢气从原料气入口1通过入口阀进入常温吸附反应器，将原料氢气中的氧气、一氧化碳、二氧化碳、水和烃类等杂质脱除，***常温吸附反应器7和第二常温吸附反应器8一备一用，常温吸附反应器中的脱氧剂将原料氢气中的氧气、水和二氧化碳脱除至10ppb以下，镍催化剂继续将剩余的氧气、水和二氧化碳脱除至1ppb以下，同时将一氧化碳和非甲烷烃脱除至1ppb以下，其中一个常温吸附反应器吸附饱和后切换再生，再生温度为200-250℃。镍催化剂的成本远高于脱氧剂的成本，脱氧剂对氧、水和二氧化碳的吸附容量大于镍催化剂，本实施例的原料气首先经过脱氧剂的纯化，将原料气中ppm级的杂质脱除至10ppb，之后再经过镍催化剂，镍催化剂只需装填用于脱除10ppb杂质所需的吸附量即可，因此可以减少高成本的镍催化剂的装填量，降低纯化成本，而且再生次数减少，阀门动作减少，延长设备的使用寿命。经过低温吸附工序的氢气通过阀门后进入换热器9后进入高温吸气反应器10，将氢气中的甲烷、氮气等杂质脱除，提纯后的氢气经过冷却器送至产品气出口6。高温吸气反应器的工作温度为350-400℃。
来自外部的气源氩气作为再生气通过第二再生气控制阀16进入第二常温吸附反应器8内，再经过第二冷却器ⅱ12、第二放空阀20和放空口3流向安装于室外的高位放空处。与此同时，***加热器ⅱ启动加热，目的是将再生气加热到再生工艺所需的温度，再生温度为200-250℃。加热吹扫过程持续6-8小时。过程中，高温的再生气将第二常温吸附反应器8在纯化阶段吸附的水汽带出床层并且通过放空口3高位放空。第二冷却器ⅱ12的作用是将高温的再生气通过风冷的方式冷却到接近常温之后再放空，这样可以保护常温使用的第二放空阀20并且降低了放空管路到室外高位放空处之间的管道的高温烫伤风险。再生压力为常压。(3)加氢再生初始状态为加热吹扫状态。氢气来自产品气出口，加氢阀门14打开，氢气通过产品气出口管上分出的加氢管路，并通过加氢管路上的单向阀c、减压器d和限流孔板e进入再生气排入管，在再生气中加入一定量的高纯氢气，氢气作为镍催化剂床层和脱氧剂床层的还原气对第二常温吸附反应器8进行再生，过程持续时间2-4小时。氢气加入量为再生气量的3％，过程压力为常压。(4)加热吹扫初始状态为加氢再生状态。加氢阀门14关闭。目前氢储能系统效率为电化学储能的50%左右、抽水蓄能的60%左右。
氢气是目前已知的世界上轻的气体，化学式为H2。氢气是一种可燃烧的气体，燃烧热度大效率高，此外氢气的用处也十分普遍。氢气用量大的是作为一种关键的原油化工原料，用以生产合成氨、甲醇以及原油炼制过程的加氢反应。此外，在电子工业、冶金工业、食品工业、浮法玻璃、精巧有机合成、航空航天工业等领域也有应用。由于氢气的需求量十分大，所以氢气的制取方式的选取也就较为主要！究竟什么样的氢气的制取方式更适合？什么样的氢气的制取方式经济成本更具优势呢？常规氢气的制取方式分成两大类，一种是实验室制取氢气，一种是工业制取氢气。我们先来明白一下实验室制取氢气的方式。实验室制取氢气的方式一种化学原料是金属，一般是锌和铁，凡是金属活动性在氢气前面的金属，都可用来制取氢气。实验室里制取较多的氢气时，常用启普发生器。凡是运用块状固体（不溶于水的）跟液体反应，反应时不需加热，且生成的气体难溶于水，都可采用启普发生器展开。启普发生器由球形漏斗，器皿和导气管三大部分组成。采用时扭开导气管活塞，酸液由球形漏斗流到器皿的底部，再升高到中部跟锌粒触及而时有发生反应，产生的氢气从导气管放出。不须时关闭导气管上的活塞。氢气也是重要的化工原料。如可以利用氢气来制造氨，并进一步制造化肥。宁夏化工氢气销售
储氢可分为压气态储氢、温液态储氢、有机液态储氢、固态储氢。西藏氢气销售大全
必须使氢的能量密度更高才能用于运输。有三种方法可以做到这一点。氢可以被压缩，液化或化学结合。在相同能量下，压缩到800个大气压的氢气所占体积比汽油大3倍。如果车辆要携带足够的氢气以实用，则必须达到此密度。每平方英寸800巴的压力达到6吨或12,000磅。将这种压力容纳在轻型罐中非常困难。灾难性坦克故障释放的能量与相等重量的一样多。由度钢制成的储罐重量是其所含氢的100倍。使用钢制储罐的卡车或汽车不切实际，因为储罐的重量几乎是车辆的重量。由碳纤维制成的高压氢气罐可能是一种解决方案。碳纤维是用于飞机和体育用品的材料。典型的18轮半卡车载有两个90加仑的油箱，可行驶750英里。典型的4缸轿车具有18加仑的油箱，可行驶575英里。西藏氢气销售大全
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