一种实验室用气体液化分离装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种实验室用气体液化分离装置，包括冷冻罐、温度显示器和至少1组气液分离器；所述气液分离器位于冷冻罐中；所述温度显示器的测温探头位于冷冻罐中；所述气液分离器上设有气体进管、气体出管，所述气体进管的底部位于气液分离器的下部，所述气体出管的底部位于气液分离器的上部；所述气体进管的底部与气体出管的底部之间的间距大于气液分离器高度的85%。本实用新型专利技术可以通过精确的冷冻分离得到实验结果，其可以应用于化工生产过程中物料分离。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种化工产品的气体液化分离装置，具体涉及一种实验室用气体液化分离装置。
技术介绍
气体液化分离是石油化工等行业的一种基础性的化工过程，可实现物料的回收，目标物质的提纯等。分离后的各种组分不仅可以做不同的用途，而且由于液化后体积大大缩小，有利于运输和储存。例如，对于石油气体这样的多组分气体，现在一般采用液化分离的方法进行，分离具体的分离方法有：重力沉降、折流分离、离心力分离、丝网分离、超滤分离、填料分离等。分别适用于不同的粒径范围。采用不同的分离原理，气液分离器的性能和结构也有较大差异，包括无分流式惯性分离器、丝网气液分离器、分液罐分离器、双相涡轮分离器、重力沉降分离器、平行蛇管分离器、旋流分离器、离心力分离器和螺旋分离器、破沫网和高效气液聚结器等。现有气体液化分离器采用的压缩机多数是离心压缩机组，设计和制造都很困难，特别是不适用于实验室。因此，为了满足实验室实验的需要，有必要研发新的装置，进一步提高分离混合气液流的分离效率，提供通量大、操作弹性大、操作周期长、制造成本和操作成本少的气液分离器。
技术实现思路
本技术目的是提供一种实验室用气体液化分离装置，适用于-80℃温区上下介质的混合气体液化分离。为达到上述专利技术目的，本技术采用的技术方案是：一种实验室用气体液化分离装置，包括冷冻罐、温度显示器和至少1组气液分离器；所述气液分离器位于冷冻罐中；所述温度显示器的测温探头位于冷冻罐中；所述气液分离器上设有气体进管、气体出管，所述气体进管的底部位于气液分离器的下部，所述气体出管的底部位于气液分离器的上部；所述气体进管的底部与气体出管的底部之间的间距大于气液分离器高度的85%。优选的，所述气体进管的底部与气体出管的底部之间的间距大于等于气液分离器高度的95%。既保持了气流通量，有保证了气液分离效果。上述技术方案中，所述冷冻罐内部设有冷冻液；所述温度显示器的测温探头和气液分离器都位于冷冻液中。所述冷冻液可以采用干冰与乙醇混合液。冷冻罐内填装冷媒用来冷却混合气体，可以采用冷气的方式，也可以采用冷却液的方式，本技术优选冷却液作为冷媒，气液分离器浸浴在冷冻罐中，一方面容易控制，测温准确，另外节约能源，更主要是不会对整个装置的稳定性产生破坏，比如利用干冰与乙醇即可组成有效的冷却液。优选的，所述气液分离器包括第一气液分离器、第二气液分离器；所述第一气液分离器设有第一气体进管、第一气体出管；所述第二气液分离器设有第二气体进管、第二气体出管；第一气体进管的底部位于第一气液分离器下部，第一气体出管的底部位于第一气液分离器上部；所述第二气体进管的底部位于第二气液分离器下部，第二气体出管的底部位于第一气液分离器上部；所述第一气体出管的出口与第二气体进管的入口连通。本技术的实验室用气体液化分离装置的两个气液分离器可以为两个独立设备；气体可以从最下部通入，经过冷却，剩余气体从上部排出，提高了气体冷却效果，保证液化沸点高于冷冻媒介液体部分气体冷冻液化剥离出去，其他气体排出。上述技术方案中，所述第一气液分离器底部设有第一排污阀；第二气液分离器底部设有第二排污阀。上述技术方案中，所述第一气体进管上设有第一气体进口阀，第一气体出管上设有第一气体出口阀；所述第二气体进管上设有第二气体进口阀，第二气体出管上设有第二气体出口阀；所述第一气体出管和第二气体进管之间的管路上设有三通开关阀。两个气液分离器实行单独运行操作，可同时进行两组实验亦可串联使用，具有很好的现实应用能力；通过进口阀、出口阀可以控制气体流量流速，保证液化效果，提高气液分离效率与质量；液化沸点高于冷冻媒介液体部分气体冷冻液化从排污阀排出，从而实现了气液分离。上述技术方案中，所述冷冻罐为夹套结构；所述夹套内设有保温层；所述气液分离器为桶式结构；所述温度显示器为电插式便携式温度显示器。相对于其他结构，桶式结构感受温度更加均匀，避免冷却不均的问题；温度显示器为电插式便携式温度显示器，温度显示器的测温探头浸浴在冷冻液中，对冷冻媒介液进行在线式温控监视，能够更精准直观的观察冷冻温度，具有精确的监察能力，为高效率、高质量气液分离提供基础。上述技术方案中，所述气液分离器通过底座安装在冷冻罐内。避免了固定安装的方式导致提取不易的问题，可以在分离完成、清洗检修时，方便的将气液分离器取出。上述技术方案中，所述气体进管和气体出管均为1/4英寸BA管。所有管与阀的接头均为卡套连接，既保持密封性，又容易拆卸，利于各种组合的使用。上述技术方案中，所述冷冻罐设有上盖；所述气液分离器设有气液分离器上盖。上盖可拆卸，利于装置组合、分离、检修。优选的，所述气体进管的进气端接有减压装置与流量计；所述气体出管的出气端接有组分分析仪。上述气体液化分离装置的工作流程包括如下步骤：(1)组装液化分离装置；(2)将一定配比的干冰与乙醇混合物填装进冷冻罐中；(3)将实验用混合气体通过气体进口阀导入气液分离器中，同时关闭排污阀，可以打开三通开关阀串联两个气液分离器；(4)温度显示器的温控探头放入冷冻液中测其温度；(5)设定液化时间，待一定时间后停止实验；分离出液化物即可。在利用本技术的实验室用气体液化分离装置进行气液分离效中，各设备实验前后均需称重，其中，磅秤需精确到0.01g。由于上述技术方案运用，本技术与现有技术相比具有下列优点：1．本技术开发了一种实验室用气体液化分离装置，可以液化分离沸点区间在-80℃的混合气体；采用冷冻法将原料混合气中的高于冷冻媒介液体部分气体冷冻液化剥离出去；本技术的设备密封性强，液化分离率高，具有积极的现实意义；2. 本技术通过对冷冻媒介液进行在线式温控监视，能够更精准直观的观察冷冻温度，具有精确的监察能力；对后续余气进行分析，能够更好的确定原料气中液化分离后的轻组分进行再次检测，因此具有良好的开发空间；3.本技术对冷冻罐中两个气液分离器可以实行单独运行操作，同时进行两组实验，也可以串联使用，因而具有很好的现实应用能力；4.本技术的液化分离效率高、简单易行，而且可循环使用，易于操作、成本较低，适于推广应用。附图说明图1是本技术实验室用气体液化分离装置的结构示意图。其中：1、冷冻罐；2、第一气液分离器；3、第二气液分离器；4、便携式温度显示器；5、上盖；6、第一气液分离器上盖；7、第二气液分离器上盖；8、冷冻液；9、第一气体进管；10、第一气体出管；11、第二气体进管；12、第二气体出管；13、第一排污阀；14、第二排污阀；15、第一气体进口阀；16、第一气体出口阀；17、第二气体进口阀；18、第二气体出口阀；19、三通开关阀；20、保温层；21、底座；22、底座。具体实施方式下面结合附图及实施例对本技术作进一步描述：实施例一：参见图1所示，一种实验室用气体液化分离装置，包括冷冻罐1、第一气液分离器2、第二气液分离器3、便携式温度显示器4；冷冻罐设有上盖5，第一气液分离器设有第一气液分离器上盖6，第二气液分离器设有第二气液分离器上盖7；冷冻罐内部设有冷冻液8，便携式温度显示器的测温探头、第一气液分离器、第二气液分离器都位于冷冻液中；第一气液分离器设有第一气体进管9、第一气体出管10；第二气液分离器设有第二气体进管11、第二气体出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种实验室用气体液化分离装置，其特征在于：包括冷冻罐、温度显示器和至少1组气液分离器；所述气液分离器位于冷冻罐中；所述温度显示器的测温探头位于冷冻罐中；所述气液分离器上设有气体进管、气体出管，所述气体进管的底部位于气液分离器的下部，所述气体出管的底部位于气液分离器的上部；所述气体进管的底部与气体出管的底部之间的间距大于气液分离器高度的85%。

【技术特征摘要】
1.一种实验室用气体液化分离装置，其特征在于：包括冷冻罐、温度显示器和至少1组气液分离器；所述气液分离器位于冷冻罐中；所述温度显示器的测温探头位于冷冻罐中；所述气液分离器上设有气体进管、气体出管，所述气体进管的底部位于气液分离器的下部，所述气体出管的底部位于气液分离器的上部；所述气体进管的底部与气体出管的底部之间的间距大于气液分离器高度的85%。2.根据权利要求1所述实验室用气体液化分离装置，其特征在于：所述冷冻罐内部设有冷冻液；所述温度显示器的测温探头和气液分离器都位于冷冻液中。3.根据权利要求1所述实验室用气体液化分离装置，其特征在于：所述气液分离器包括第一气液分离器、第二气液分离器；所述第一气液分离器设有第一气体进管、第一气体出管；所述第二气液分离器设有第二气体进管、第二气体出管；第一气体进管的底部位于第一气液分离器下部，第一气体出管的底部位于第一气液分离器上部；所述第二气体进管的底部位于第二气液分离器下部，第二气体出管的底部位于第一气液分离器上部；所述第一气体出管的出口与第二气体进管的入口连通。4.根据权利要求3所述实验室用气体液化分离装置，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：金向华，宗立冬，夏致远，孙猛，陈琦峰，周珽，曹文权，许军州，唐璐，
申请(专利权)人：苏州金宏气体股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32