空分装置氮气回收利用工艺优化与应用

摘要

氮气作为一种重要的工业气体，广泛应用于化工、冶金、电子、食品保鲜等多个领域。大型空分装置（ASU）在制氧的同时会副产大量氮气，其回收利用对于提高能源效率、降低生产成本、减少资源浪费具有重要意义。本文针对现有空分装置氮气回收利用中存在的能耗偏高、回收率有限、系统匹配性不足等问题，开展了工艺优化研究。通过分析氮气在空分装置中的产生流程、现有回收方式及其局限性，提出了基于变压吸附（PSA）技术或优化膨胀机制结合氮气液化/储存的改进工艺方案。研究重点探讨了优化氮气提取压力、改进分离纯化流程、优化储运方式等关键技术措施，旨在提高氮气回收效率，降低单位氮气生产能耗。结合某实际空分装置的应用案例分析，验证了优化工艺在提升氮气回收率、降低综合能耗方面的有效性和经济性。