一种利用浓硫酸为干燥剂的臭氧用气体干燥器制造技术

本发明专利技术属于高浓度臭氧生产设备技术领域，特指一种利用浓硫酸为干燥剂的臭氧用气体干燥器；气液混合器包括设置在压力桶内的筒体，在筒体内的上部、下部分别设置有隔离板、底板，在隔离板与底板之间的筒体内上下间隔设置有若干多孔板，在隔离板、多孔板及底板上设置有贯穿孔，进气管插设在贯穿孔内，在进气管内插设有浓硫酸进出管，在顶盖上设置有浓硫酸进出口、进气口、出气口，进气管与进气口连通，浓硫酸进出管的上端与顶盖上的浓硫酸进出口连接，在隔离板上还设置有出气管，出气管与顶盖上的出气口连接，本发明专利技术以浓硫酸作为干燥剂，气体与浓硫酸在气液混合装置内曝气充分均匀混合，扩大接触面积，能瞬时吸收气体中的大部分水分。

A Gas Dryer for Ozone Using Concentrated Sulphuric Acid as Desiccant

The invention belongs to the technical field of high concentration ozone production equipment, in particular to a gas dryer for ozone using concentrated sulphuric acid as drying agent; the gas-liquid mixer comprises a cylinder arranged in a pressure barrel, with an isolation plate and a bottom plate respectively in the upper and lower parts of the cylinder body, and a number of porous plates are arranged in the upper and lower compartments between the isolation plate and the bottom plate, and a isolation plate and a porous plate are arranged in the upper and lower compartments of The bottom plate is provided with perforation, the intake pipe is inserted in the perforation, the intake pipe is provided with a concentrated sulfuric acid intake and outlet pipe, the top cover is provided with a concentrated sulfuric acid inlet and outlet, the intake pipe is connected with the intake port, the upper end of the concentrated sulfuric acid intake and outlet pipe is connected with the concentrated sulfuric acid inlet and outlet pipe on the top cover, and the isolation plate is also provided with an outlet pipe and an outlet pipe on the top cover. The invention uses concentrated sulfuric acid as desiccant, and the gas and concentrated sulfuric acid are aerated uniformly in the gas-liquid mixing device to expand the contact area and instantaneously absorb most of the moisture in the gas.

【技术实现步骤摘要】
一种利用浓硫酸为干燥剂的臭氧用气体干燥器
：本专利技术属于高浓度臭氧生产设备
，特指一种利用浓硫酸为干燥剂的臭氧用气体干燥器。
技术介绍
：众所周知，臭氧作为强氧化剂在许多行业具有重要的用途，尤其在杀菌消毒和氧化化合物之后，自身不留下任何不良副产物，成为企业的首选氧化剂。但臭氧生产成本高，影响其推广应用。生产臭氧时，大部分企业选择空气和分子筛制氧的富氧源生产臭氧，臭氧机生产臭氧浓度除与氧气浓度直接相关外，还与空气或氧气的干燥度紧密相联。如特定的臭氧机在－40℃的露点温度干燥度下，臭氧浓度只有100g/m3，但在－60℃的露点温度干燥度下，氧气经过某种臭氧发生器时，有能力使氧气中的臭氧浓度高达200g/m3，从－40℃到－60℃的露点温度，臭氧浓度能够加倍，这能够减小电耗增加氧化能力，水蒸气分压仅从12.9Pa降到1.08Pa，水蒸气分压下降11.8Pa，凝结的水量不多，仅为从－30℃到－40℃的水蒸气分压下降值38.1-12.9＝25.2Pa的一半，但脱水的难度提高，常规的压缩、冷却、硅胶干燥剂、分子筛制氧机干燥，均无法达到－60℃的露点温度。该现象引发许多专家攻关，有的用固体干燥剂能够达到－60℃的露点温度，但面临脱水成本高的问题。常见的固体干燥剂主要有五氧化二磷、高氯酸镁、氢氧化钾、氧化铝、硅胶、硫酸钙、氧化镁、溴化镁、氢氧化钠、氧化钙、氯化钙、氯化锌、溴化锌、硫酸铜等等，根据现有知识，硅胶、硫酸钙、氧化镁、溴化镁、氢氧化钠、氧化钙、氯化钙、氯化锌、溴化锌、硫酸铜等干燥剂均不易作为－60℃干燥剂，氢氧化钾、氧化铝可作为－60℃干燥剂，但容量少更换频繁不适合，比较合适的固体干燥剂为五氧化二磷、高氯酸镁，高氯酸镁毒性很强，再生麻烦，五氧化二磷吸水变为磷酸，不可再生，大量吸水存在成本问题。常见的液体干燥剂为浓硫酸，而浓硫酸吸水后具有更换、加热再生方便、阻力基本不变的优点，缺点是具有强氧化性、强酸性、强腐蚀性，还有弱的挥发分解性；以浓硫酸作为干燥剂，被干燥的气体成分只能是中性或酸性，不能与浓硫酸发生化学反应，故常用的被干燥气体有氧气、氮气、氢气、二氧化碳、惰性气体、部分碳氢化合物等；当气体是臭氧机用来制造臭氧的气体，有效成分为氧气，杂质气体成分有氮气、二氧化碳；臭氧机用的气体是处于流动状态而非静态，故重点考虑气体与液体曝气接触时必须能充分均匀混合，接触面积尽可能大，能瞬时吸收气体中的水分；100％浓硫酸露点温度能达到-68℃，在曝气状态下，存在三氧化硫的挥发问题，吸水失效后再加热，硫酸浓度只能浓缩到98％，而98％浓硫酸常压25℃条件下，难以达到-60℃露点温度，那是否每次都用100％浓硫酸更换呢？显然行不通，那98％浓硫酸在哪些条件下可以作为-60℃露点温度的吸水干燥剂？本专利技术不仅从理论上解决难题，更在干燥器具体结构上解决问题。
技术实现思路
：本专利技术的目的是提供一种利用浓硫酸为干燥剂能瞬时吸收气体中的水分使在常压下其露点温度达到-60℃的臭氧用气体干燥器。本专利技术是这样实现的：一种利用浓硫酸为干燥剂的臭氧用气体干燥器，包括压力容器、气液混合器，所述压力容器包括压力桶及顶盖，所述气液混合器包括设置在压力桶内的筒体，在筒体内的中上部、下部分别设置有隔离板、底板，隔离板将筒体分隔成反冲存储器和多孔板曝气混合器，隔离板上设置有连通反冲存储器、多孔板曝气混合器的出气孔，在多孔板曝气混合器内上下间隔设置有若干多孔板，在进气管的下部设置有连通多孔板曝气混合器的排气孔，在隔离板、多孔板上设置有贯穿孔，进气管插设在贯穿孔内，在进气管内插设有浓硫酸进出管，在顶盖上设置有进气口、浓硫酸进出口、出气口，进气口、浓硫酸进出口、出气口上均设置有开关，进气管与进气口连通，浓硫酸进出管的上端与顶盖上的浓硫酸进出口连接，在隔离板上还设置有出气管，出气管与顶盖上的出气口通过软管连接，筒体、多孔板、隔离板、底板均由耐腐蚀材料制成。在上述的一种利用浓硫酸为干燥剂的臭氧用气体干燥器中，相邻的多孔板之间、多孔板与隔离板之间、多孔板与底板之间设置有分隔管，浓硫酸进出管穿设在分隔管内，分隔管上设置有连通进气管内腔与多孔板曝气混合器的排气孔。在上述的一种利用浓硫酸为干燥剂的臭氧用气体干燥器中，浓硫酸进出口上设置有三通接头，一接口为浓硫酸进出接口、另一接口为机动接口、还一接口为压力测量口，在机动接口上还设置有三通接头。在上述的一种利用浓硫酸为干燥剂的臭氧用气体干燥器中，多孔板上的孔的孔径为0.5-2mm、同心圆环排列，圆环之间间隔5-20mm，每个圆环中的孔每间隔5-10mm设置，相邻的多孔板之间的间隔距离为100-200mm。在上述的一种利用浓硫酸为干燥剂的臭氧用气体干燥器中，所述隔离板与筒体、进气管、出气管之间通过焊接方式固定连接，多孔板与筒体、进气管均通过焊接或紧配连接的方式固定连接。在上述的一种利用浓硫酸为干燥剂的臭氧用气体干燥器中，所述耐腐蚀材料是玻璃或聚四氟或塑料。在上述的一种利用浓硫酸为干燥剂的臭氧用气体干燥器中，所述压力桶的底部设置有换气口，在换气口上设置有开关。在上述的一种利用浓硫酸为干燥剂的臭氧用气体干燥器中，所述压力容器由碳钢或不锈钢制成。在上述的一种利用浓硫酸为干燥剂的臭氧用气体干燥器中，所述压力容器外包设有隔热棉。在上述的一种利用浓硫酸为干燥剂的臭氧用气体干燥器中，所述进气口与空压机之间的管路上设置有冷干机。本专利技术相比现有技术突出的优点是：本专利技术的气体干燥器是理论指导下多种容器结构相结合的创新型气体干燥器，分析浓硫酸在外部空压机增压、冷干机冷却降温的基础上，满足作为臭氧用气体干燥剂的条件，设计制造的气体干燥器具备了“瞬时快速吸水、耐腐蚀、耐压力、具二个U型防反冲结构、隔热保温”五项功能，氧气与浓硫酸在曝气混合器内曝气充分均匀混合，扩大接触面积，能瞬时快速吸收氧气中的水分，氧气变为干燥气体用于制造臭氧。附图说明：图1是本专利技术的剖面示意图；图2是图1的A-A剖视图；图3是本专利技术的顶盖的俯视图。图中：1、压力桶；2、顶盖；3、筒体；4、隔离板；5、底板；6、多孔板；7、进气管；8、浓硫酸进出管；9、进气口；10、浓硫酸进出口；11、出气口；12、开关；13、出气管；14、软管；15、承重圆环；16、隔热棉；17、换气口；18、机动接口；19、压力测量口；20、分隔管；21、紧固法兰。具体实施方式：下面以具体实施例对本专利技术作进一步描述，参见图1-3：一种利用浓硫酸为干燥剂的臭氧用气体干燥器，包括压力容器、气液混合器，所述压力容器包括压力桶1及顶盖2，所述气液混合器包括设置在压力桶1内的筒体3，在筒体3内的中上部、下部分别设置有隔离板4、底板5，隔离板4将筒体3分隔为上部的反冲存储器和下部的多孔板曝气混合器，隔离板4上设置有连通反冲存储器、多孔板曝气混合器的出气孔，在多孔板曝气混合器内上下间隔设置有若干多孔板6，在隔离板4、多孔板6上设置有贯穿孔，进气管7插设在贯穿孔内，在进气管7的下端径向设置有与多孔板曝气混合器连通的排气孔，在进气管7内插设有浓硫酸进出管8，在顶盖2上设置有进气口9、浓硫酸进出口10、出气口11，出气口11、进气口9、浓硫酸进出口10均由开关控12制启闭，进气管7与进气口9连通，浓硫酸进出管8的上端与顶盖2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用浓硫酸为干燥剂的臭氧用气体干燥器，其特征在于：包括压力容器、气液混合器，所述压力容器包括压力桶(1)及顶盖(2)，所述气液混合器包括设置在压力桶(1)内的筒体(3)，在筒体(3)内的中上部、下部分别设置有隔离板(4)、底板(5)，隔离板(4)将筒体(3)分隔成反冲存储器和多孔板曝气混合器，隔离板(4)上设置有连通反冲存储器、多孔板曝气混合器的出气孔，在多孔板曝气混合器内上下间隔设置有若干多孔板(6)，在进气管的下部设置有连通多孔板曝气混合器的排气孔，在隔离板(4)、多孔板(6)上设置有贯穿孔，进气管(7)插设在贯穿孔内，在进气管(7)内插设有浓硫酸进出管(8)，在顶盖(2)上设置有进气口(9)、浓硫酸进出口(10)、出气口(11)，进气口(9)、浓硫酸进出口(10)、出气口(11)上均设置有开关(12)，进气管(7)与进气口(9)连通，浓硫酸进出管(8)的上端与顶盖(2)上的浓硫酸进出口(10)连接，在隔离板(4)上还设置有出气管(13)，出气管(13)与顶盖(2)上的出气口(9)通过软管(14)连接，筒体(3)、多孔板(6)、隔离板(4)、底板(5)均由耐腐蚀材料制成。

【技术特征摘要】
1.一种利用浓硫酸为干燥剂的臭氧用气体干燥器，其特征在于：包括压力容器、气液混合器，所述压力容器包括压力桶(1)及顶盖(2)，所述气液混合器包括设置在压力桶(1)内的筒体(3)，在筒体(3)内的中上部、下部分别设置有隔离板(4)、底板(5)，隔离板(4)将筒体(3)分隔成反冲存储器和多孔板曝气混合器，隔离板(4)上设置有连通反冲存储器、多孔板曝气混合器的出气孔，在多孔板曝气混合器内上下间隔设置有若干多孔板(6)，在进气管的下部设置有连通多孔板曝气混合器的排气孔，在隔离板(4)、多孔板(6)上设置有贯穿孔，进气管(7)插设在贯穿孔内，在进气管(7)内插设有浓硫酸进出管(8)，在顶盖(2)上设置有进气口(9)、浓硫酸进出口(10)、出气口(11)，进气口(9)、浓硫酸进出口(10)、出气口(11)上均设置有开关(12)，进气管(7)与进气口(9)连通，浓硫酸进出管(8)的上端与顶盖(2)上的浓硫酸进出口(10)连接，在隔离板(4)上还设置有出气管(13)，出气管(13)与顶盖(2)上的出气口(9)通过软管(14)连接，筒体(3)、多孔板(6)、隔离板(4)、底板(5)均由耐腐蚀材料制成。2.根据权利要求1所述的一种利用浓硫酸为干燥剂的臭氧用气体干燥器，其特征在于：相邻的多孔板(6)之间、多孔板(6)与隔离板(4)之间、多孔板(6)与底板(5)之间设置有分隔管(20)，浓硫酸进出管(8)穿设在分隔管(20)内，分隔管(20)上设置有连通进气管(7)内腔与多孔板曝气混合器的排气孔。3.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：项义考，
申请(专利权)人：项义考，
类型：发明
国别省市：浙江,33