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一种制冷剂销毁再利用处理装置制造方法及图纸

技术编号:16890353 阅读:110 留言:0更新日期:2017-12-27 12:53
本实用新型专利技术公开了一种制冷剂销毁再利用处理装置,包括罐体和盖体,罐体与盖体之间设有密封板,罐体的顶部设有传动装置,传动装置的输出端连接有置于罐体内的搅拌器;罐体的底部设有入料口和排料口,罐体内自下而上的依次设有均由一隔板划分的除酸层、气体过渡层、CO2吸收层和多孔介质储氢层,隔板上设有气体通道开孔或是气体增压泵;搅拌器位于CO2吸收层内,入料口与除酸层相通;除酸层中含有Ca单质,CO2吸收层内装有NaOH溶液,多孔介质储氢层内充满有碳纳米管。本实用新型专利技术可以使制冷剂销毁分解无害化,同时可以取出CaCl2、CaF2和H2,并避免生成的CO2排放引起温室效应。

A reutilization treatment device for refrigerant destruction

The utility model discloses a refrigerant destruction reuse device comprises a tank body and a cover body, and the tank cover sealing plate is arranged between the top of the tank body is provided with a transmission device, transmission device, the output end is connected with a stirrer arranged in the tank; the bottom of the pot body is provided with a feed port and the discharge port, the tank bottom both are arranged on the acid layer, gas layer, CO2 absorption layer and a porous medium hydrogen storage layer except divided by a partition, the partition is provided with gas hole or gas booster pump; agitator in CO2 absorption layer, the feeding inlet and the acid removal layer is communicated; the acid removal layer containing Ca elements. CO2 absorption layer is arranged in the NaOH solution, the porous medium hydrogen storage layer is filled with carbon nanotubes. The utility model can destroy the destruction of the refrigerant and can remove the CaCl2, CaF2 and H2 at the same time, and avoid the greenhouse effect caused by the generated CO2 emission.

【技术实现步骤摘要】
一种制冷剂销毁再利用处理装置
本技术涉及一种制冷剂销毁装置,特别涉及的是对制冷剂销毁产物的再利用处理装置。
技术介绍
当前不断恶化的环境、日益枯竭的能源都对制冷领域包括制冷剂淘汰技术提出了新的要求。在臭氧层破坏问题和温室效应问题给人类敲响了环境保护的警钟后,人们开始逐步关注制冷工质对环境的负面影响;国际上制定了一系列的公约,其中最重要的是《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》和《京都议定书》。目前,国际已进入HFCs制冷剂的淘汰进程,我国也于2007年完成了对CFCs的全面淘汰,正在加速淘汰HCFCs制冷剂。我国是制冷剂生产和消费大国,制冷剂总量规模巨大,对于不可再生的制冷剂,必须要进行销毁。制冷剂的销毁主要是高温分解,不仅消耗大量的能源,而且生成的产物得不到有效利用。美国和日本制冷剂销毁技术比较先进,目前我国的制冷剂销毁处理尚处于起步阶段,因此有必要探索环保型制冷剂销毁处理技术,对销毁产物的进行有效处理并再利用,达到环保节能的效果,获得经济和社会双重效益,既能有效地利用资源,又能实现可持续发展。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是针对上述制冷剂销毁产物得不到有效利用的问题,提供一种可以合理处理并有效利用销毁产物的反应装置。目的是使制冷剂销毁分解无害化,同时从分解产物CO2、HCl和HF中一步步提取出CaCl2、CaF2和H2,并避免生成的CO2排放引起温室效应。为了解决上述技术问题,本技术提出的一种制冷剂销毁再利用处理装置,包括罐体和盖体,所述罐体与盖体之间设有密封板,所述罐体的顶部设有传动装置,所述传动装置的输出端通过联轴器连接有置于所述罐体内的搅拌器;所述罐体的底部设有入料口和排料口,所述罐体内自下而上的依次设有均由一隔板划分的除酸层、气体过渡层、CO2吸收层和多孔介质储氢层,每个隔板上均设有气体通道开孔,所述气体过渡层和CO2吸收层之间隔板的气体通道开孔处设有气体增压泵,所述气体增压泵的进口位于所述气体过渡层一侧,所述气体增压泵的出口位于所述CO2吸收层一侧;其余的气体通道开孔处均安装有可调节流量的阀门;所述搅拌器位于所述CO2吸收层内,所述入料口与所述除酸层相通;所述除酸层中含有Ca单质,所述CO2吸收层内装有NaOH溶液,所述多孔介质储氢层内充满有碳纳米管。与现有技术相比,本技术的有益效果是:采用本技术制冷剂销毁再利用处理装置,利用一系列的化学反应从制冷剂销毁中分解出的产物CO2、HCl和HF中提取出CaCl2、CaF2和H2,并消除CO2,解决了制冷剂销毁除酸的问题,有效地消除了制冷剂销毁产生的温室效应,并可以得到有益产物CaCl2、CaF2和H2,储存的H2可以作为清洁能源加以利用,具有节能性、实用性、经济性、环保性的特点。附图说明图1为本技术的一种制冷剂销毁再利用处理装置结构示意图;图2为本技术的一种制冷剂销毁再利用处理方法原理流程图。图中1-传动装置,2-搅拌器,3-气体增压泵,4-气体通道开孔,5-入料口,6-除酸层,7-气体过渡层,8-CO2吸收层,9-多孔介质储氢层,10-罐体,11-盖体,12-密封板,13-排料口。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术技术方案作进一步详细描述,所描述的具体实施例仅对本技术进行解释说明,并不用以限制本技术。本技术提出的一种制冷剂销毁再利用处理装置,如图1所示,包括罐体10和盖体11,所述罐体10与盖体11之间设有密封板12,所述罐体10的顶部设有传动装置1,所述传动装置1的输出端通过联轴器连接有置于所述罐体10内的搅拌器2;所述罐体10的底部设有入料口5和排料口13,所述罐体10内自下而上的依次设有均由一隔板划分的除酸层6、气体过渡层7、CO2吸收层8和多孔介质储氢层9,每个隔板上均设有气体通道开孔4,所述气体过渡层7和CO2吸收层8之间隔板的气体通道开孔4处设有气体增压泵3,所述气体增压泵3的进口位于所述气体过渡层7一侧,所述气体增压泵3的出口位于所述CO2吸收层8一侧;其余的气体通道开孔4处均安装有可调节流量的阀门;所述搅拌器2位于所述CO2吸收层8内,所述入料口5与所述除酸层6相通;所述除酸层6中含有Ca单质,所述CO2吸收层8内装有NaOH溶液,所述多孔介质储氢层9内充满有碳纳米管。本技术中,除酸层6位于处理装置的最底层,其中的Ca单质用于吸收制冷剂销毁产物HCl和HF,并生成产物H2、CaCl2和CaF2。所产生的H2用于下一步反应,所述的CaCl2和CaF2从除酸层排出。气体过渡层7位于除酸层6的上一层,用于过渡性的储存在除酸层6中产生的H2和从入料口5进入的CO2;CO2吸收层8位于气体过渡层7的上一层,其中装有NaOH溶液,所述CO2吸收层8中参与反应的CO2气体是通过气体增压泵3将气体过渡层7中的CO2和H2的混合气体增压排入CO2吸收层8。所述CO2吸收层8中发生的CO2与NaOH的反应是通过搅拌器2保证反应的高效进行,所述搅拌器2由外置的传动装置1带动,从而实现搅拌动作。多孔介质储氢层9位于CO2吸收层8的上一层,其中填满有多孔介质即碳纳米管用于将制冷剂销毁处理产生的H2储存在碳纳米管中。所述除酸层6和气体过渡层7、CO2吸收层8和多孔介质储氢层9之间的气体是通过气体通道开孔4进行流通的,通过设置在开孔处的阀门调节流量,进而控制反应速度。利用上述制冷剂销毁再利用处理装置进行处理的流程如图2所示,主要包括:分解制冷剂产生CO2、HCl和HF混合气体的制冷剂高温分解流程段S1、除去HCl和HF,产生H2的产氢流程段S2、吸收CO2的吸收CO2流程段S3、采用多孔介质吸收H2的氢分离、储氢流程段S4和排出除酸产物CaCl2、CaF2的排出CaCl2、CaF2流程段S5。步骤是:启开装置后,制冷剂销毁产物CO2、HCl和HF的混合气体从入料口5进入除酸层6,制冷剂销毁产物中的HCl和HF与除酸层6内的Ca单质发生化学反应产生H2、CaCl2和CaF2;所述CaCl2和CaF2自排料口13排出;H2和制冷剂销毁产物中的CO2通过除酸层6顶部的气体通道开孔4进入气体过渡层7,而后经过气体增压泵3进入所述CO2吸收层8,利用所述CO2吸收层8内的NaOH溶液吸收混合气体中的CO2气体;所述多孔介质储氢层9内的碳纳米管吸附并储存H2。结合图2,以制冷剂CCl2F2为例进行说明。制冷剂高温分解流程段S1产生分解产物CO2、HCl和HF,化学反应式:CCl2F2+H2O→CO2+2HCl+2HF产氢流程段S2利用酸与Ca单质反应产生氢气;排出CaCl2、CaF2流程段S5将产氢流程段S2产生的CaCl2、CaF2排出,化学反应式:Ca+2HCl→CaCl2+H2↑Ca+2HF→CaF2+H2↑吸收CO2流程段S3利用CO2与NaOH的反应用NaOH溶液吸收CO2,化学反应式:2NaOH+CO2→Na2CO3+H2O氢分离及储氢流程段S4利用碳纳米管将经过上述S1、S2、S3、S5流程段后剩余的H2收集并储存。尽管上面结合附图对本技术进行了描述,但是本技术并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本实本文档来自技高网...
一种制冷剂销毁再利用处理装置

【技术保护点】
一种制冷剂销毁再利用处理装置,包括罐体(10)和盖体(11),所述罐体(10)与盖体(11)之间设有密封板(12),所述罐体(10)的顶部设有传动装置(1),所述传动装置(1)的输出端通过联轴器连接有置于所述罐体(10)内的搅拌器(2);其特征在于:所述罐体(10)的底部设有入料口(5)和排料口(13),所述罐体(10)内自下而上的依次设有均由一隔板划分的除酸层(6)、气体过渡层(7)、CO2吸收层(8)和多孔介质储氢层(9),每个隔板上均设有气体通道开孔(4),所述气体过渡层(7)和CO2吸收层(8)之间隔板的气体通道开孔(4)处设有气体增压泵(3),所述气体增压泵(3)的进口位于所述气体过渡层(7)一侧,所述气体增压泵(3)的出口位于所述CO2吸收层(8)一侧;其余的气体通道开孔(4)处均安装有可调节流量的阀门;所述搅拌器(2)位于所述CO2吸收层(8)内,所述入料口(5)与所述除酸层(6)相通;所述除酸层(6)中含有Ca单质,所述CO2吸收层(8)内装有NaOH溶液,所述多孔介质储氢层(9)内充满有碳纳米管。

【技术特征摘要】
1.一种制冷剂销毁再利用处理装置,包括罐体(10)和盖体(11),所述罐体(10)与盖体(11)之间设有密封板(12),所述罐体(10)的顶部设有传动装置(1),所述传动装置(1)的输出端通过联轴器连接有置于所述罐体(10)内的搅拌器(2);其特征在于:所述罐体(10)的底部设有入料口(5)和排料口(13),所述罐体(10)内自下而上的依次设有均由一隔板划分的除酸层(6)、气体过渡层(7)、CO2吸收层(8)和多孔介质储氢层(9),每个隔板上均设有气体通道开孔(...

【专利技术属性】
技术研发人员:安青松张明蕊陈桂兵陈玉涛
申请(专利权)人:天津大学
类型:新型
国别省市:天津,12

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