气态二氧化碳除杂方法及设备

技术领域

本发明涉及气体处理技术领域，特别是涉及一种气态二氧化碳除杂方法及设备。

背景技术

随二氧化碳作为一种可以利用的宝贵资源，在化学工业、食品工业、机械加工、石油开采等诸多领域大量应用，因此回收利用是减排二氧化碳的一种重要方法，而在回收利用的方法中制取工业级和食品级二氧化碳是比较成功的一种，已有大量的工业化系统。在这些工业化系统中大多以煤制氢、合成氨或甲醇的过程中变压吸附脱碳放空气为原料，通过压缩、除杂、净化干燥、液化提纯等工序制备液体二氧化碳。

然而，传统的二氧化碳除杂设备生产出来的产品往往含有较高的烃类、醛类等物质，影响了二氧化碳的品质，达不到食品级二氧化碳的标准，更何况食品级二氧化碳相对于工业级二氧化碳具有更高的价值。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种有效提高二氧化碳气体纯度的气态二氧化碳除杂方法及设备。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种气态二氧化碳除杂方法，所述方法包括：

将待除杂原料气输送至压缩装置进行二级压缩处理，得到二级压缩气体，其中，所述待除杂原料气包括二氧化碳气体以多种待处理杂质；

将所述二级压缩气体输送至二级除杂装置进行二级除杂处理，得到二级除杂气体；

将所述二级除杂气体输送至所述压缩装置进行三级压缩处理，得到三级压缩气体；

将所述三级压缩气体输送至三级除杂装置进行三级除杂处理，得到二氧化碳气体。

在其中一个实施例中，所述将所述二级压缩气体输送至二级除杂装置进行二级除杂处理，得到二级压缩气体，包括：将所述二级压缩气体输送至粗除杂器进行粗化除杂处理，得到第一处理气体。

在其中一个实施例中，所述粗除杂器包括粗除杂壳体、干燥吸附层以及有机吸附层，所述干燥吸附层以及所述有机吸附层分层设置于所述粗除杂壳体内，所述粗除杂壳体开设有第一进气孔以及第一出气孔，所述第一进气孔用于导入所述二级压缩气体，所述第一出气孔用于导出所述第一处理气体。

在其中一个实施例中，所述将所述二级压缩气体输送至粗除杂器进行粗化除杂处理，得到第一处理气体，之后还包括：将所述第一处理气体输送至脱烃器进行脱烃处理，得到第二处理气体。

在其中一个实施例中，所述脱烃器包括脱烃壳体、预热件、加热件以及反应件，所述预热件、所述加热件以及所述反应件均位于所述脱烃壳体内，所述预热件、所述加热件以及所述反应件依次连接，所述脱烃壳体开设有第二进气孔以及第二出气孔，所述第二进气孔用于将所述第一处理气体导向所述预热件，所述第二出气孔用于将所述反应件输出的第二处理气体导出。

在其中一个实施例中，所述将所述第一处理气体输送至脱烃器进行脱烃处理，得到第二处理气体，之后还包括：将所述第二处理气体输送至再生除杂器进行可再生除杂处理，得到第三处理气体。

在其中一个实施例中，所述将所述第二处理气体输送至再生除杂器进行可再生除杂处理，得到第三处理气体，之后还包括：将所述第三处理气体输送至粗过滤器进行粗滤处理，得到所述二级除杂气体。

在其中一个实施例中，所述将所述三级压缩气体输送至三级除杂装置进行三级除杂处理，得到二氧化碳气体，包括：将所述三级压缩气体输送至精除杂器进行精化除杂处理，得到第四处理气体。

在其中一个实施例中，所述将所述三级压缩气体输送至精除杂器进行精化除杂处理，得到第四处理气体，之后还包括：将所述第四处理气体输送至精过滤器进行精滤处理，得到所述二氧化碳气体。

一种气态二氧化碳除杂设备，包括：压缩装置、二级除杂装置以及三级除杂装置；所述压缩装置的第一进气口用于导入待除杂原料气，所述压缩装置用于对所述待除杂原料气进行二级压缩处理以得到二级除杂气体，所述压缩装置的第一出气口用于导出二级压缩气体；所述二级除杂装置的输入口与所述压缩装置的第一出气口连通，所述二级除杂装置的输出口与所述压缩装置的第二进气口连通，用于对所述二级除杂装置输出的二级除杂气体进行三级压缩处理以得到三级压缩气体；所述三级除杂装置的输入口与所述压缩装置的第二出气口连通，用于对所述三级压缩气体进行三级除杂处理以得到二氧化碳气体，所述三级除杂装置的输出口用于输出所述二氧化碳气体。

与现有技术相比，本发明至少具有以下优点：

待除杂原料气经二级压缩，使得待除杂原料气中各种杂质的沸点降低，便于二级除杂装置将待除杂原料气中主要的有机物杂质以及水分清除，以得到二级除杂气体，之后将二级除杂气体再次加压，进一步提高气体压强，从而进一步降低二级除杂气体中各杂质的沸点，从而便于三级除杂装置对剩余的有机物杂质进一步清除，有效地提高了二氧化碳气体的含量百分比，从而有效地提高了二氧化碳气体的纯度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为一实施例中气态二氧化碳除杂方法的流程图；

图2为一实施例中气态二氧化碳除杂设备的示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明涉及一种气态二氧化碳除杂方法。在其中一个实施例中，所述气态二氧化碳除杂方法包括将待除杂原料气输送至压缩装置进行二级压缩处理，得到二级压缩气体，其中，所述待除杂原料气包括二氧化碳气体以多种待处理杂质；将所述二级压缩气体输送至二级除杂装置进行二级除杂处理，得到二级除杂气体；将所述二级除杂气体输送至所述压缩装置进行三级压缩处理，得到三级压缩气体；将所述三级压缩气体输送至三级除杂装置进行三级除杂处理，得到二氧化碳气体。待除杂原料气经二级压缩，使得待除杂原料气中各种杂质的沸点降低，便于二级除杂装置将待除杂原料气中主要的有机物杂质以及水分清除，以得到二级除杂气体，之后将二级除杂气体再次加压，进一步提高气体压强，从而进一步降低二级除杂气体中各杂质的沸点，从而便于三级除杂装置对剩余的有机物杂质进一步清除，有效地提高了二氧化碳气体的含量百分比，从而有效地提高了二氧化碳气体的纯度。

请参阅图1，其为本发明一实施例的气态二氧化碳除杂方法的流程图。所述气态二氧化碳除杂方法包括以下步骤的部分或全部。请一并参阅图2，其为本发明一实施例的气态二氧化碳除杂设备的结构示意图。

S100：将待除杂原料气输送至压缩装置100进行二级压缩处理，得到二级压缩气体，其中，所述待除杂原料气包括二氧化碳气体以多种待处理杂质。

在本实施例中，所述待除杂原料气作为外界输入的含有二氧化碳的原料气，所述待除杂原料气中主要成分为气态二氧化碳，还有部分杂质，其中，气态二氧化碳为最终需要回收的物质，杂质是需要进行除去的。所述待除杂原料气中的杂质包括甲烷、乙烯、微量苯、甲醇、环氧乙烷、氯乙烯以及水分中的至少一种，这些杂质与气态二氧化碳为不同的化学物质，使得杂质与气态二氧化碳之间的存在沸点差异。将待除杂原料气输送至压缩装置100进行二级压缩处理，是对所述待除杂原料气中的各成分进行加压处理，具体地，所述二级压缩处理的加压压强为1.0MPA，使得所述压缩装置100输出的二级压缩气体的压强为 1.0MPA。这样，在所述压缩装置100的加压下，所述待除杂原料气中各成分的自身压强增大，使得所述待除杂原料气中各成分的物理性质发生变化，从而使得所述待除杂原料气中杂质的沸点降低，进而使得所述待除杂原料气中部分杂质液化，便于后续在所述二级除杂装置中被除去，以提高最终生产出来的气态二氧化碳的纯净度。其中，气态二氧化碳的液化压强大于73个标准大气压，即气态二氧化碳的液化压强至少为7.3MPA，所述待除杂原料气中杂质的液化压强有明显差异，使得所述待除杂原料气中的二氧化碳还可保持气态，便于将气态二氧化碳中混有杂质进行清除。

S200：将所述二级压缩气体输送至二级除杂装置200进行二级除杂处理，得到二级除杂气体。

在本实施例中，所述二级压缩气体是所述待除杂原料气经过所述压缩装置 100压缩后的气体，所述二级压缩气体在所述压缩装置100经过加压后，所述二级压缩气体中除了主要的气态二氧化碳，还混有部分液化的杂质，这些液化的杂质均为粒径较小的液珠，悬浮在气态二氧化碳中并通过所述二级除杂装置 200。所述二级压缩气体通过所述压缩装置100的输出端导向所述二级除杂装置200内，实现对所述二级压缩气体的二级除杂处理，即对所述二级压缩气体的粗除杂，所述二级除杂装置200将所述二级压缩气体中被液化的杂质进行吸附，使得所述二级压缩气体中的部分杂质被所述二级除杂装置200截留，便于将所述待除杂原料气中的部分杂质清除，从而使得所述二级除杂气体中的杂质含量减少，进而使得所述二级除杂气体中气态二氧化碳的纯度提高。

S300：将所述二级除杂气体输送至所述压缩装置100进行三级压缩处理，得到三级压缩气体。

在本实施例中，所述二级除杂气体为经过所述二级除杂处理的气体，所述二级除杂气体中的杂质含量相对减少，即所述二级除杂气体中的杂质含量小于所述待除杂原料气中的杂质含量。所述二级除杂气体中的杂质是通过自身液化特性实现清除，但其中还有部分未被完全除去的杂质，例如，所述压缩装置100 的加压时间过短，导致所述二级除杂气体中的杂质未完全液化。此时将所述二级除杂气体输送至所述压缩装置100进行三级压缩处理，采用更大的压强对所述二级除杂气体进行压缩，具体地，所述三级压缩处理的压缩压强为2.6MPA。这样，所述二级除杂气体再次进行压缩，以将所述二级除杂气体的压强进一步提高，使得所述二级除杂气体中未被清除的杂质的沸点进一步降低，从而使得所述二级除杂气体中未被清除的杂质更容易液化，进而使得所述二级除杂气体中的杂质被液化的含量增多，便于后续将所述三级压缩气体中未被清除的杂质更多地清除。

S400：将所述三级压缩气体输送至三级除杂装置300进行三级除杂处理，得到二氧化碳气体。

在本实施例中，所述三级压缩气体为经过所述三级压缩处理的气体，所述二级压缩气体在所述压缩装置100经过加压后，所述三级压缩气体中除了主要的气态二氧化碳，还混有所述二级除杂处理中未被清除的液化的杂质，这些液化的杂质均为粒径较小的液珠，同样也悬浮在气态二氧化碳中并通过所述三级除杂装置300。所述三级压缩气体通过所述压缩装置100的输出端导向所述三级除杂装置300内，实现对所述三级压缩气体的三级除杂处理，即对所述三级压缩气体的精除杂，所述三级除杂装置300将所述三级压缩气体中被液化的杂质进行吸附，使得所述三级压缩气体中的部分杂质被所述三级除杂装置300截留，便于将所述待除杂原料气中的部分杂质进一步清除，从而使得所述二级除杂气体中的杂质含量减少，进而使得最终得到的二氧化碳的纯度进一步提高。

在上述实施例中，待除杂原料气经二级压缩，使得待除杂原料气中各种杂质的沸点降低，便于二级除杂装置200将待除杂原料气中主要的有机物杂质以及水分清除，以得到二级除杂气体，之后将二级除杂气体再次加压，进一步提高气体压强，从而进一步降低二级除杂气体中各杂质的沸点，从而便于三级除杂装置300对剩余的有机物杂质进一步清除，有效地提高了二氧化碳气体的含量百分比，从而有效地提高了二氧化碳气体的纯度。其中，对气体的二级压缩以及三级压缩还便于气体的输送。

在其中一个实施例中，所述将所述二级压缩气体输送至二级除杂装置200 进行二级除杂处理，得到二级压缩气体，包括：将所述二级压缩气体输送至粗除杂器210进行粗化除杂处理，得到第一处理气体。在本实施例中，所述二级压缩气体是所述待除杂原料气经过所述压缩装置100压缩后的气体，所述二级压缩气体在所述压缩装置100经过加压后，所述二级压缩气体中除了主要的气态二氧化碳，还混有部分液化的杂质，这些液化的杂质均为粒径较小的液珠，悬浮在气态二氧化碳中并通过所述二级除杂装置200。所述二级压缩气体通过所述压缩装置100的输出端导向所述粗除杂器210内，所述粗除杂器210将经过所述二级压缩处理的杂质进行粗化除杂处理，使得所述二级压缩气体中液化的杂质被所述粗除杂器210吸附，而二氧化碳直接通过，便于提高所述二级压缩气体中的二氧化碳的纯度，从而使得所述第一处理气体中的二氧化碳含量百分比大于所述待除杂原料气中的二氧化碳含量百分，进而提高了所述第一处理气体中的气态二氧化碳的纯度。

进一步地，所述粗除杂器包括粗除杂壳体、干燥吸附层以及有机吸附层，所述干燥吸附层以及所述有机吸附层分层设置于所述粗除杂壳体内，所述粗除杂壳体开设有第一进气孔以及第一出气孔，所述第一进气孔用于导入所述二级压缩气体，所述第一出气孔用于导出所述第一处理气体。在本实施例中，所述粗除杂器对所述二级压缩气体进行粗除杂处理，所述二级压缩气体是所述待除杂原料气经过所述压缩装置压缩后的气体，所述二级压缩气体在所述压缩装置经过加压后，所述二级压缩气体中除了主要的气态二氧化碳，还混有部分液化的杂质，这些液化的杂质均为粒径较小的液珠，悬浮在气态二氧化碳中并送入至所述粗除杂器内。所述二级压缩气体中的气态二氧化碳混合着液化后的杂质，一同进入所述粗除杂器内，气态二氧化碳可依次通过所述干燥吸附层以及所述有机吸附层，而气态二氧化碳中混合有的液态杂质则将被所述干燥吸附层以及所述有机吸附层分别吸收，具体地，所述第一进气孔位于所述粗除杂壳体的底部，所述第二进气孔位于所述粗除杂壳体的顶部，所述干燥吸附层设置在下层，所述有机吸附层设置在上层，所述二级压缩气体通过所述第一进气孔，首先经过所述干燥吸附层，所述二级压缩气体中液化的水分，即水雾，被所述干燥吸附层吸收，有效地将所述二级压缩气体中的部分杂质清除；之后，所述二级压缩气体继续向上流动，所述二级压缩气体流经所述有机吸附层，所述二级压缩气体中液化的部分有机物被所述有机吸附层所吸收，使得所述二级压缩气体中的部分有机物杂质被清除，从而使得所述二级压缩气体中二氧化碳的含量百分比，进而使得所述二级压缩气体中二氧化碳的纯度提高。在另一个实施例中，所述干燥吸附层的材质为活性氧化铝，即所述干燥吸附层为少量填装的活性氧化铝层，活性氧化铝层为直径5mm的球体结构，所述有机吸附层的材质为活性炭，即所述有机吸附层为填装煤质活性炭，活性炭为直径5mm的柱状体结构。

在其中一个实施例中，所述将所述二级压缩气体输送至粗除杂器210进行粗化除杂处理，得到第一处理气体，之后还包括：将所述第一处理气体输送至脱烃器220进行脱烃处理，得到第二处理气体。在本实施例中，所述第一处理气体为所述二级压缩气体经过所述粗除杂器210处理后的气体，所述第一处理气体中的二氧化碳的含量百分比有所提升，所述粗除杂器210将所述二级压缩气体中的部分杂质清除，即所述粗除杂器210将所述二级压缩气体中的部分水分以及有机物除去。所述第一处理气体中的气体主要为气态二氧化碳，以及部分碳氢化合物，其中碳氢化合物在所述二级压缩处理过程中也被液化，但是碳氢化合物还是有较多部分通过了所述粗除杂器210。这样，此时对所述第一处理气体进行所述脱烃处理，能有效地将所述第一处理气体中的碳氢化合物杂质除去，使得所述第二处理气体中的二氧化碳的含量百分比进一步增大，从而使得所述第二处理气体中的二氧化碳的纯度进一步提升。

进一步地，所述脱烃器包括脱烃壳体、预热件、加热件以及反应件，所述预热件、所述加热件以及所述反应件均位于所述脱烃壳体内，所述预热件、所述加热件以及所述反应件依次连接，所述脱烃壳体开设有第二进气孔以及第二出气孔，所述第二进气孔用于将所述第一处理气体导向所述预热件，所述第二出气孔用于将所述反应件输出的第二处理气体导出。在本实施例中，所述第一处理气体经所述脱烃壳体上的第二进气孔进入，所述第一处理气体首先与所述预热件接触，有助于将所述第一处理气体中的碳氢化合物的反应温度提升，之后所述第一处理气体在通过所述加热件，使得所述第一处理气体中的碳氢化合物的温度达到指定的反应温度，有助于所述反应件对所述第一处理气体中的碳氢化合物的反应进行催化，从而使得所述第一处理气体中的碳氢化合物在反应件内反应后被清除，进而使得所述第二处理气体中的二氧化碳的纯度进一步提升。其中，所述反应件包括催化层以及两个保护层，所述催化层位于两个所述保护层之间，所述催化层的材质为以氧化铝作载体的钯和铂贵金属，具体地，钯和铂总百分比占所述催化层的0.15％；所述保护层的材质为陶瓷，具体地，所述保护层为直径8至10mm的陶瓷球体结构。

在其中一个实施例中，所述将所述第一处理气体输送至脱烃器220进行脱烃处理，得到第二处理气体，之后还包括：将所述第二处理气体输送至再生除杂器230进行可再生除杂处理，得到第三处理气体。在本实施例中，所述第二处理气体是所述第一处理气体经过所述脱烃器220处理过的气体，所述第二处理气体中的杂质含量小于所述第一处理气体的杂质含量，即所述第二处理气体中的气态二氧化碳的含量百分比大于所述第一处理气体的气态二氧化碳的含量百分比。所述第二处理气体虽然是经过所述脱烃处理的，但是所述第二处理气体中还会有部分杂质来不及全部吸收以清除，即所述粗除杂器210的吸附清除能力有限，需要对所述粗除杂器210来不及完全吸收清除的杂质进行再次清除。其中，所述第二处理气体中的杂质主要还是水分，剩余的为微量的有机物或者有机化合物，例如，苯、甲醇、环氧乙烷、氯乙烯等。这样，在对所述第二处理气体进行所述可再生除杂处理时，是对所述第二处理气体的水分、微量的有机物或者有机化合物进行吸附清除，便于进一步清除掉所述第二处理气体中的杂质，从而便于进一步提高所述第三处理气体中的二氧化碳的纯度。

进一步地，所述将所述第二处理气体输送至再生除杂器230进行可再生除杂处理，得到第三处理气体，之后还包括：将所述第三处理气体输送至粗过滤器240进行粗滤处理，得到所述二级除杂气体。在本实施例中，所述第三处理气体为经过所述再生除杂器230得到的气体，即所述第三处理气体是所述第二处理气体经过所述可再生除杂处理制得的。所述第三处理气体中虽然先后经过所述粗除杂器210、所述脱烃器220以及所述再生除杂器230的处理，相应地会携带有这些除杂器内的粉末或者灰尘，即各种除杂层中的碎屑，这部分杂质属于经过各除杂器时附带的，也是需要清除的。这样，在所述第三处理气体从所述再生除杂器230内导出后，所述第三处理气体还需要经过所述粗过滤器240，对所述第三处理气体进行所述粗滤处理，便于将所述第三处理气体中的粉末或者灰尘进行清除，从而便于进一步减少所述第三处理气体中的杂质含量，进而便于进一步提高所述第三处理气体中的气态二氧化碳的纯度。

在其中一个实施例中，所述将所述三级压缩气体输送至三级除杂装置300 进行三级除杂处理，得到二氧化碳气体，包括：将所述三级压缩气体输送至精除杂器310进行精化除杂处理，得到第四处理气体。在本实施例中，所述三级压缩气体为经过所述三级压缩处理的气体，所述二级压缩气体在所述压缩装置 100经过加压后，所述三级压缩气体中除了主要的气态二氧化碳，还混有所述二级除杂处理中未被清除的液化的杂质，这些液化的杂质均为粒径较小的液珠，同样也悬浮在气态二氧化碳中并通过所述三级除杂装置300。所述三级除杂装置 300包括所述精除杂器310，所述三级压缩气体经过所述精除杂器310，用于对所述三级压缩气体进行所述精化除杂处理。所述三级压缩气体在经过所述压缩装置100的二次压缩后，所述三级压缩气体的压强进一步提高，使得所述三级压缩气体中未被液化的杂质的沸点进一步降低，便于将所述三级压缩气体中剩余未除去的杂质液化，从而便于将所述三级压缩气体中的液化杂质送至所述精除杂器310内进行所述精化除杂处理，进而便于将所述三级压缩气体中更多的杂质清除，有效地提高了所述三级压缩气体中的气态二氧化碳的纯度。其中，所述精除杂器310与所述粗除杂器210是对所述待除杂原料气中杂质进行递进式地清除，具体地，所述精除杂器310中的吸附层结构与所述粗除杂器210中的吸附层结构相同，所述精除杂器310中的吸附层的比表面积大于所述粗除杂器210中的吸附层的比表面积，所述粗除杂器210中的吸附层用于对所述待除杂原料气中浓度高的杂质进行清除，所述精除杂器310中的吸附层用于对所述待除杂原料气中浓度低的杂质进行清除，即所述粗除杂器210中的吸附层更适用于除去所述待除杂原料气中浓度高的杂质，所述精除杂器310中的吸附层更适用于除去所述待除杂原料气中浓度低的杂质，这样，在不同的压强下，气体中的杂质浓度也不同，便于所述粗除杂器210以及所述精除杂器310对不同阶段的杂质进行除杂处理，进一步提高了所述第四处理气体中气态二氧化碳的纯度。

进一步地，所述将所述三级压缩气体输送至精除杂器310进行精化除杂处理，得到第四处理气体，之后还包括：将所述第四处理气体输送至精过滤器320 进行精滤处理，得到所述二氧化碳气体。在本实施例中，所述第四处理气体是经过所述精除杂器310的气体，即所述第四处理气体是经过所述精化除杂处理制得的气体，所述第四处理气体中的杂质进一步清除，便于将所述第四处理气体中的杂质包含有机物以及有机化合物清除。这样，此时所述第四处理气体中的杂质基本被清除，只是还有经过所述精除杂器310时所混有的粉末或灰尘，将所述第四处理气体输送至所述精过滤器320，是对所述第四处理气体进行所述精滤处理，以便于将所述第四处理气体中的粉末或灰尘清除，从而便于将所述第四处理气体中剩余的杂质清除，使得最终得到的气体中二氧化碳的纯度进一步提高。在另一个实施例中，所述二氧化碳气体中的二氧化碳的纯度为99.999％至99.9999％，所述精除杂器310具有与粗除杂器210相同的结构，即精除杂器 310内部也包括干燥吸附层以及有机吸附层，精除杂器310的干燥吸附层的材质为活性氧化铝，即精除杂器310的干燥吸附层为少量填装的活性氧化铝层，活性氧化铝层为直径3mm的球体结构，精除杂器310的有机吸附层的材质为活性炭，即精除杂器310的有机吸附层为填装煤质活性炭，活性炭为直径3mm的柱状体结构。

在其中一个实施例中，所述将所述第四处理气体输送至精过滤器320进行精滤处理，得到所述二氧化碳气体，之后还包括：对所述二氧化碳气体依次进行精过滤处理、液化处理以及提纯处理，得到液态二氧化碳。在本实施例中，气态二氧化碳依次经过精过滤器320、液化装置330以及提纯装置340，所述精过滤器320采用不锈钢孔网做骨架，而且还采用食品级无纺布做过滤芯，过滤芯为600目，便于对气态二氧化碳中的剩余杂质进行精细清除。所述液化装置 330用于对经过所述精过滤器320的二氧化碳气态进行液化处理，使得气态二氧化碳转变为液态二氧化碳，以便于在经过所述提纯装置340的提成处理后，得到最终纯净的液态二氧化碳，以便于将液态二氧化碳保存于储罐350内。

可以理解的，所述第二处理气体是经过所述脱烃器220得到的气体，所述脱烃器220是依靠与所述第二处理气体中的碳氢化合物的反应进行脱烃的，是存在氧化还原反应的，通过将碳氢化合物与硫形成硫碳氢化合物，以便于将所述第二处理气体中的碳氢化合物清除的，这就使得所述第二处理气体中混合有部分较多的未反应的硫，使得所述第二处理气体中有混有新的杂质，导致所述第二处理气体中的杂质增多。

为了避免产生新的杂质，所述将所述第二处理气体输送至再生除杂器进行可再生除杂处理，得到第三处理气体，包括以下步骤：

对所述第二处理气体进行有机除杂处理，得到富硫处理气体；

对所述富硫处理气体进行再生除杂处理，得到所述第三处理气体。

在本实施例中，所述再生除杂器包括再生除杂壳体、有机除杂件以及再生除杂件，所述有机除杂件以及所述再生除杂件均位于所述再生除杂壳体内，所述有机除杂件的输入端与所述再生除杂壳体的进气口连通，所述有机除杂件的输出端与所述再生除杂件的输入端连接，所述再生除杂件的输出端与所述再生除杂壳体的出气口连通，其中，所述有机除杂件包括依次叠层设置的第一干燥层、第二干燥层、除硫层以及第三干燥层。所述第一干燥层最先与所述第二处理气体接触，即所述第一干燥层靠近所述再生除杂壳体的进气口设置，之后在依次通过所述第二干燥层、所述除硫层以及所述第三干燥层，所述第一干燥层、所述第二干燥层以及所述第三干燥层对所述第二处理气体进行三级干燥除杂，便于将所述第二处理气体中尽可能多的水分清除，有效地降低所述第二处理气体中水分的含量。所述除硫层位于所述第二干燥层与所述第三干燥层之间，所述除硫层将所述第二处理气体经过一级干燥后的气体进行除硫操作，便于将所述第二处理气体中的硫吸收，具体地，所述除硫层与所述第二处理气体中的硫进行反应，以形成固态的硫化物，从而便于将所述第二处理气体中的硫截留在所述再生除杂器内，使得所述第三处理气体中存在硫或者硫化物的几率降低，从而使得所述第三处理气体中存在新的杂质的几率降低。

进一步地，为了提高所述再生除杂器的使用寿命，所述对所述第二处理气体进行有机除杂处理，得到富硫处理气体，之后还包括以下步骤：

获取所述第二处理气体的通气时间；

将所述通气时间与预设时间进行时融处理，得到通气融合差值；

检测所述通气融合差值是否大于0；

当所述通气融合差值大于0时，更换再生除杂件。

在本实施例中，所述再生除杂器还包括辅助再生件，所述辅助再生件与所述再生除杂件相同，所述辅助再生件是作为所述再生除杂件的备用件，用于在所述再生除杂件的使用时长达到指定时间后进行替换，以实现所述辅助再生件与所述再生除杂件的交替使用，便于延长所述再生除杂件的使用寿命，即降低所述再生除杂件上截留的硫化物封堵网孔的情况。所述第二处理气体的通气时间是用于体现对所述第二处理气体的处理时长，虽然所述有机除杂件以及所述再生除杂件均具有脱硫的功能，但是对所述第二处理气体主要进行脱硫的部件为所述再生除杂件，所述再生除杂件的使用时长直接影响到所述再生除杂器的使用寿命。所述通气时间与预设时间进行时融处理，是将所述第二处理气体经过所述再生除杂件的处理时间与标准处理时间进行比较，即求取所述第二处理气体的脱硫时间与标准的脱硫时间之间的差异程度。所述通气融合差值作为所述第二处理气体的脱硫时间与标准的脱硫时间之间的差异量，便于确定所述第二处理气体在所述再生除杂器内的处理时间，所述通气融合差值大于0，表明了所述第二处理气体在所述再生除杂器内的处理时间超过了预期时间，此时再继续进行处理将导致所述再生除杂件无法使用，即所述第二处理气体将无法通过所述再生除杂件。这样，需要在上述情况出现之前，将所述再生除杂件更换为所述辅助再生件，让所述辅助再生件接替进行脱硫处理，而所述再生除杂件将会经过清理后作为新的辅助再生件继续使用，如此循环使用，使得所述再生除杂器的使用寿命延长。

在另一个实施例中，所述有机除杂件、所述再生除杂件以及所述辅助再生件使用的材料相同，结构也相同，具体地，所述第一干燥层为活性氧化铝层，所述第一干燥层为直径3mm的球状结构；所述第二干燥层为硅胶层，所述第二干燥层为直径3mm的球状结构；所述第三干燥层为活性炭层，用于与第二处理气体中的硫形成固态的一硫化碳，所述第三干燥层为直径3mm的柱状结构；所述第四干燥层为活性氧化铝层，所述第四干燥层为直径3mm的球状结构。所述有机除杂件、所述再生除杂件以及所述辅助再生件之间的不同之处在于各对应层级的比表面积不同，例如，所述再生除杂件以及所述辅助再生件中活性炭层的比表面积比所述有机除杂件中活性炭层的比表面积比大。

在其中一个实施例中，本申请还提供一种气态二氧化碳除杂设备，包括：压缩装置、二级除杂装置以及三级除杂装置；所述压缩装置的第一进气口用于导入待除杂原料气，所述压缩装置用于对所述待除杂原料气进行二级压缩处理以得到二级除杂气体，所述压缩装置的第一出气口用于导出二级压缩气体；所述二级除杂装置的输入口与所述压缩装置的第一出气口连通，所述二级除杂装置的输出口与所述压缩装置的第二进气口连通，用于对所述二级除杂装置输出的二级除杂气体进行三级压缩处理以得到三级压缩气体；所述三级除杂装置的输入口与所述压缩装置的第二出气口连通，用于对所述三级压缩气体进行三级除杂处理以得到二氧化碳气体，所述三级除杂装置的输出口用于输出所述二氧化碳气体。在本实施例中，待除杂原料气经压缩装置的二级压缩，使得待除杂原料气中各种杂质的沸点降低，便于二级除杂装置将待除杂原料气中主要的有机物杂质以及水分清除，以得到二级除杂气体，之后将二级除杂气体再次经压缩装置加压，进一步提高气体压强，从而进一步降低二级除杂气体中各杂质的沸点，从而便于三级除杂装置对剩余的有机物杂质进一步清除，有效地提高了二氧化碳气体的含量百分比，从而有效地提高了二氧化碳气体的纯度。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。