干冰制备过程中回收利用二氧化碳的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种干冰制备过程中回收利用二氧化碳的装置，包括依次连接的原料存储罐、第一连接管道、干冰机、第二连接管道、抽风机、第三连接管道、压缩机、第四连接管道、液化器、第五连接管道以及冷冻机，第一连接管道设有调节阀A，第二连接管道与干冰机的排气口之间密封连接且干冰机还设有泄压口，泄压口设有止回阀，液化器的出液口与干冰机的进液口通过第六连接管道接通，第六连接管道上设有流量传感器A，流量传感器A连接一控制单元的输入端，调节阀A连接控制单元的输出端，控制单元根据流量传感器A的检测结果发出控制调节阀A的指令。本发明专利技术中不需要对废气进行提纯处理，即可以实现干冰制作过程中废气的回收循环利用。

The recovery and utilization of carbon dioxide in the process of dry ice preparation

The present invention discloses a kind of dry ice in the preparation process of carbon dioxide recovery by the apparatus comprises a material storage tank, a first connecting pipe, dry ice machine, second connecting pipes, exhaust fan, compressor, third connecting pipe, fourth connecting pipe, fifth connecting pipes and liquefier, freezer, the first connecting pipeline with a valve A, between the second exhaust connection pipe and the sealing connection and dry ice machine ice machine is also provided with a pressure relief, pressure relief opening is provided with a check valve, a liquid inlet liquefiers liquid outlet and ice machine port through sixth connecting pipe, sixth connecting pipe is provided with a flow sensor A, input flow sensor A a connection control unit, the output end of the adjusting valve A is connected with the control unit, the control unit sends the control valve A instruction according to the detection results of flow sensor A. The invention does not need to purify the exhaust gas, that is, the recycling of the exhaust gas in the process of dry ice production can be realized.

【技术实现步骤摘要】
干冰制备过程中回收利用二氧化碳的装置和方法
本专利技术涉及二氧化碳回收领域，具体涉及干冰制备过程中回收利用二氧化碳的装置和方法。
技术介绍
二氧化碳是一种宝贵的资源，可以被广泛地应用于多种领域：化学合成工业、机械保护焊接、金属铸造加工、农业施肥、果品蔬菜保鲜、啤酒饮料灌装、石油开采、消防灭火、医药卫生等行业都需要大量二氧化碳。我国二氧化碳的来源非常丰富，但由于回收二氧化碳的措施不利，每年回收再利用的二氧化碳还不足排放量的2％，世界范围内每年排放到大气中的二氧化碳大约有200亿吨左右，既造成了大气的污染，形成可怕的温室效应，又浪费了宝贵的资源。所以二氧化碳的回收再利用不仅可以减少二氧化碳的制造，还可以减少大气中的二氧化碳，最终起到降低大气污染的作用。干冰有粉状和块状两种，粉状干冰是用液体二氧化碳经节流膨胀而得到的，块状干冰是粉状干冰在冰机内压制而得到，二氧化碳固化是按照二氧化碳相平衡图为依据的，从二氧化碳相图可知，当液体二氧化碳节流膨胀降低压力时，它同时降低温度，沿着气固平衡线低温方向移动时，产生粉状干冰和气体二氧化碳。所以在干冰制备过程中，会产生大量二氧化碳，这些二氧化碳如果能回收，就可以降低大气污染。授权公告号为CN201545703U的中国技术专利公开了一种干冰废气回收提纯二氧化碳装置，回收干冰废气接入提纯装置，由于干冰机的排气口是不封闭的，因此造成回收的二氧化碳纯度很低，需要接入提纯装置进行处理后才能回收利用。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种干冰制备过程中回收利用二氧化碳的装置，不需要对废气进行提纯处理，即可以实现干冰制作过程中废气的回收循环利用。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种干冰制备过程中回收利用二氧化碳的装置，包括原料存储罐、干冰机、抽风机、压缩机、液化器以及冷冻机，所述原料存储罐的出液口与所述干冰机的进液口通过第一连接管道接通，所述干冰机的排气口与所述抽风机的进气口通过第二连接管道接通，所述抽风机的出气口与所述压缩机的进气口通过第三连接管道接通，所述压缩机的出气口与所述液化器的进气口通过第四连接管道接通，所述冷冻机的冷媒出口与所述液化器的冷媒入口通过第五连接管道接通；其中，所述第一连接管道上设有调节自所述原料存储罐流向所述干冰机的二氧化碳流量的调节阀A，所述第二连接管道与所述干冰机的排气口之间密封连接且所述干冰机还设有泄压口，所述泄压口设有允许所述干冰机内二氧化碳流向所述干冰机外部的止回阀，所述液化器的出液口与所述干冰机的进液口通过第六连接管道接通，第六连接管道上设有检测自所述液化器流向所述干冰机的二氧化碳流量的流量传感器A，所述流量传感器A连接一控制单元的输入端，所述调节阀A连接所述控制单元的输出端，所述控制单元根据所述流量传感器A的检测结果发出控制所述调节阀A的指令。上述技术方案中，所述干冰机的排气口的内径大于所述第二连接管道的外径，所述第二连接管道的外侧套设有密封筒，所述密封筒的一端与所述排气口端面之间密封连接，所述密封筒的另一端与所述第二连接管道外壁密封连接，所述泄压口设于所述密封筒上。上述技术方案中，所述止回阀的阀芯通过弹性部件的恢复力作用压紧于其阀座上，所述止回阀的阀芯通过所述干冰机内部的压力作用远离其阀座，所述弹性部件的恢复力与所述干冰机内部的安全压力相同。上述技术方案中，所述第一连接管道上还设有检测自所述原料存储罐流向所述干冰机的二氧化碳流量的流量传感器B，所述流量传感器B连接所述控制单元的输入端，各执行机构的启停开关连接所述控制单元的输出端，所述控制单元根据所述流量传感器A和所述流量传感器B的检测结果发出控制所述各执行机构的启停开关的指令。上述技术方案中，所述干冰机设有检测其内部压力的压力传感器A，所述压力传感器A连接所述控制单元的输入端，所述压缩机的电机连接所述控制单元的输出端，所述控制单元根据所述压力传感器A的检测结果发出控制所述压缩机的电机的指令。上述技术方案中，所述液化器设有检测其冷媒温度的温度传感器，所述第五连接管道上设有调节自所述冷冻机流向所述液化器的冷媒的流量的调节阀B，所述温度传感器连接所述控制单元的输入端，所述调节阀B连接所述控制单元的输出端，所述控制单元根据所述温度传感器的检测结果发出控制所述调节阀B的指令。上述技术方案中，所述第二连接管道上设有检测自所述干冰机流向所述抽风机的二氧化碳流量的流量传感器C，所述第三连接管道还设有第一放空口，所述第一放空口设有调节自所述第三连接管道内部流向所述第三连接管道外部二氧化碳流量的调节阀C，所述流量传感器C连接所述控制单元的输入端，所述调节阀C连接所述控制单元的输出端，所述控制单元根据所述流量传感器C的检测结果发出控制所述调节阀C的指令。上述技术方案中，所述原料存储罐设有检测其内部压力的压力传感器B，所述原料存储罐还设有第二放空口，所述第二放空口设有调节自所述原料存储罐内部流向所述原料存储罐外部二氧化碳流量的调节阀D，所述压力传感器B连接所述控制单元的输入端，所述调节阀D连接所述控制单元的输出端，所述控制单元根据所述压力传感器B的检测结果发出控制所述调节阀D的指令。本专利技术还提供另外一个技术方案：一种干冰制备过程中回收利用二氧化碳的方法，采用如上所述的装置，包括如下步骤：S1、打开所述调节阀A，将所述原料存储罐中的液态二氧化碳送入所述干冰机中；S2、通过所述干冰机将送入其中的液态二氧化碳制作形成干冰，同时形成气态二氧化碳；S3、通过所述抽风机抽取干冰制作形成的气态二氧化碳，同时将抽取到的气态二氧化碳增压到0.1-0.3MPa后送入到所述压缩机中；S4、通过所述压缩机将送入其中的气态二氧化碳增压到1.5-2.5MPa后送入所述液化器中；S5、通过所述液化器使送入其中的气态二氧化碳与冷媒交换热量后形成液态二氧化碳；S6、将所述液化器形成的二氧化碳送入所述干冰机中同时调节所述调节阀A的开度，回到S2；其中，S6中，所述控制单元根据所述流量传感器A检测到的流量和预设总进液流量控制所述调节阀A的开度，所述流量传感器A检测到的流量为预设总进液流量的X%时，所述调节阀A的开度为1-X%。上述技术方案中，当检测到的自所述原料存储罐流向所述干冰机的二氧化碳流量和自所述液化器流向所述干冰机的二氧化碳流量小于预设总进液流量的40%时，控制所述干冰机、所述抽风机、所述压缩机、所述液化器以及所述冷冻机停机。由于上述技术方案运用，本专利技术与现有技术相比具有下列优点：1）本专利技术公开的干冰制备过程中回收利用二氧化碳的装置及方法，通过将第二连接管道与干冰机的排气口之间密封连接，干冰机设置泄压口，泄压口设有只允许干冰机内二氧化碳流向干冰机外部的止回阀，通过上述设置，一方面，在干冰机内压力过大时，可以驱动止回阀打开进行泄压，避免了因设备内部压力升高导致设备无法正常运行的问题的出现，另一方面，外部的杂质不能进入干冰机内部，排放的二氧化碳不会掺入杂质，因此，后续不需要进行提纯即可实现二氧化碳的回收利用；将液化器的出液口与干冰机的进液口通过第六连接管道接通，第六连接管道上设有检测自液化器流向干冰机的二氧化碳流量的流量传感器A，第一连接管道上设有调节自原料存储罐流向干冰机的二氧化碳流量的调节阀A，流量传感器A连接一控制单元的输入端，调本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种干冰制备过程中回收利用二氧化碳的装置，包括原料存储罐（101）、干冰机（102）、抽风机（103）、压缩机（104）、液化器（105）以及冷冻机（106），所述原料存储罐（101）的出液口与所述干冰机（102）的进液口通过第一连接管道接通，所述干冰机（102）的排气口与所述抽风机（103）的进气口通过第二连接管道接通，所述抽风机（103）的出气口与所述压缩机（104）的进气口通过第三连接管道接通，所述压缩机（104）的出气口与所述液化器（105）的进气口通过第四连接管道接通，所述液化器（105）的冷媒入口与所述冷冻机（106）的冷媒出口通过第五连接管道接通；其特征在于，所述第一连接管道上设有调节自所述原料存储罐（101）流向所述干冰机（102）的二氧化碳流量的调节阀A（201），所述第二连接管道与所述干冰机（102）的排气口之间密封连接且所述干冰机（102）还设有泄压口（102d），所述泄压口(102d)设有允许所述干冰机（102）内二氧化碳流向所述干冰机（102）外部的止回阀(202)，所述液化器（105）的出液口与所述干冰机（102）的进液口通过第六连接管道接通，第六连接管道上设有检测自所述液化器（105）流向所述干冰机（102）的二氧化碳流量的流量传感器A（203），所述流量传感器A（203）连接一控制单元的输入端，所述调节阀A（201）连接所述控制单元的输出端，所述控制单元根据所述流量传感器A（203）的检测结果发出控制所述调节阀A（201）的指令。...

【技术特征摘要】
1.一种干冰制备过程中回收利用二氧化碳的装置，包括原料存储罐（101）、干冰机（102）、抽风机（103）、压缩机（104）、液化器（105）以及冷冻机（106），所述原料存储罐（101）的出液口与所述干冰机（102）的进液口通过第一连接管道接通，所述干冰机（102）的排气口与所述抽风机（103）的进气口通过第二连接管道接通，所述抽风机（103）的出气口与所述压缩机（104）的进气口通过第三连接管道接通，所述压缩机（104）的出气口与所述液化器（105）的进气口通过第四连接管道接通，所述液化器（105）的冷媒入口与所述冷冻机（106）的冷媒出口通过第五连接管道接通；其特征在于，所述第一连接管道上设有调节自所述原料存储罐（101）流向所述干冰机（102）的二氧化碳流量的调节阀A（201），所述第二连接管道与所述干冰机（102）的排气口之间密封连接且所述干冰机（102）还设有泄压口（102d），所述泄压口(102d)设有允许所述干冰机（102）内二氧化碳流向所述干冰机（102）外部的止回阀(202)，所述液化器（105）的出液口与所述干冰机（102）的进液口通过第六连接管道接通，第六连接管道上设有检测自所述液化器（105）流向所述干冰机（102）的二氧化碳流量的流量传感器A（203），所述流量传感器A（203）连接一控制单元的输入端，所述调节阀A（201）连接所述控制单元的输出端，所述控制单元根据所述流量传感器A（203）的检测结果发出控制所述调节阀A（201）的指令。2.根据权利要求1所述的干冰制备过程中回收利用二氧化碳的装置，其特征在于，所述干冰机（102）的排气口（102a）的内径大于所述第二连接管道(102b)的外径，所述第二连接管道(102b)的外侧套设有密封筒（102c），所述密封筒（102c）的一端与所述排气口（102a）端面之间密封连接，所述密封筒（102c）的另一端与所述第二连接管道(102b)外壁密封连接，所述泄压口（102d）设于所述密封筒（102c）上。3.根据权利要求1所述的干冰制备过程中回收利用二氧化碳的装置，其特征在于，所述止回阀(202)的阀芯通过弹性部件的恢复力作用压紧于其阀座上，所述止回阀(202)的阀芯通过所述干冰机(102)内部的压力作用远离其阀座，所述弹性部件的恢复力与所述干冰机（102）内部的安全压力相同。4.根据权利要求1所述的干冰制备过程中回收利用二氧化碳的装置，其特征在于，所述第一连接管道上还设有检测自所述原料存储罐（101）流向所述干冰机（102）的二氧化碳流量的流量传感器B（204），所述流量传感器B（204）连接所述控制单元的输入端，各执行机构的启停开关连接所述控制单元的输出端，所述控制单元根据所述流量传感器A（203）和所述流量传感器B（204）的检测结果发出控制所述各执行机构的启停开关的指令。5.根据权利要求1所述的干冰制备过程中回收利用二氧化碳的装置，其特征在于，所述干冰机（102）设有检测其内部压力的压力传感器A（205），所述压力传感器A（205）连接所述控制单元的输入端，所述压缩机（104）的电机连接所述控制单元的输出端，所述控制单元根据所述压力传感器A（205）的检测结果发出控制所述压缩机（104）的电机的指令。6.根据权利要求1所述的干冰制...

【专利技术属性】
技术研发人员：金向华，孙猛，夏致远，金小贤，唐璐，周珽，刘斌，刘同锋，
申请(专利权)人：昆山金宏二氧化碳有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32