一种工业硝酸制取系统技术方案

本发明专利技术涉及硝酸制取技术领域，具体为一种工业硝酸制取系统，包括工作箱，所述工作箱底部贯穿安装有第一进气管和出料管，所述工作箱的顶板贯穿安装有第二进气管和喷淋头，所述第二进气管上设置有压力控制机构，所述工作箱内设置有冷却机构，所述冷却机构包括冷却板，所述工作箱的内壁对称固定安装有两个固定架，所述冷却板固定安装在两个固定架之间。本发明专利技术通过使用外接氧气气源以及水源，并且利用冷却机构针对工作箱内一氧化氮的反应，使水与二氧化氮反应生成的一氧化氮气体可以与氧气生成二氧化氮，接着与喷淋的水生成硝酸，并有冷却机构控制一氧化氮反应的热量，减少硝酸受热分解的情况出现。的情况出现。的情况出现。

【技术实现步骤摘要】
一种工业硝酸制取系统


[0001]本专利技术涉及硝酸制取
，具体为一种工业硝酸制取系统。

技术介绍

[0002]硝酸是一种具有强氧化性、腐蚀性的强酸，属于一元无机强酸，是六大无机强酸之一，也是一种重要的化工原料，化学式为HNO3，工业上一般采用将二氧化氮通入水中制取硝酸的方法。
[0003]现有的技术方案采取的使用二氧化氮与蒸馏水接触反应生成硝酸，而二氧化氮在与水反应时会生成一氧化氮，装置中没有对这部分的一氧化氮进一步利用，造成资源的浪费，造成二氧化氮的利用率较低。
[0004]为此，提出一种工业硝酸制取系统。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种工业硝酸制取系统，通过使用外接氧气气源以及水源，并且利用冷却机构针对工作箱内一氧化氮的反应，使水与二氧化氮反应生成的一氧化氮气体可以与氧气生成二氧化氮，接着与喷淋的水生成硝酸，并有冷却机构控制一氧化氮反应的热量，减少硝酸受热分解的情况出现，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]一种工业硝酸制取系统，包括工作箱，所述工作箱底部贯穿安装有第一进气管和出料管，所述工作箱的顶板贯穿安装有第二进气管和喷淋头，所述第二进气管上设置有压力控制机构，所述工作箱内设置有冷却机构。
[0008]在工作箱的底部盛装有水，第一进气管则外接了二氧化氮的气源，并将二氧化氮通向水中，使二氧化氮气体与水进行反应，二氧化氮与水反应之后生成了硝酸和一氧化氮，一氧化氮气体从水中浮出，并向上飘，第二进气管外接氧气的气源，氧气和一氧化氮反应，生成二氧化氮，二氧化氮则与喷淋头喷出的水反应生成硝酸落到工作箱下方的水中，工作箱中由于气体的不断补充，压力会变大，这时压力控制机构会控制第二进气管上的氧气进气量，并且在工作箱中的冷却机构会降低由一氧化氮反应生成二氧化氮放出的热量，降低硝酸由于热量产生的分解。
[0009]优选的，所述冷却机构包括冷却板，所述工作箱的内壁对称固定安装有两个固定架，所述冷却板固定安装在两个固定架之间，所述冷却板与固定架之间的连接处固定安装有半导体制冷片，所述冷却板上均匀开设有圆孔。
[0010]在水中有一氧化氮气体向上浮出的时候，气体经过带有圆孔的冷却板，而冷却板上不断受到半导体制冷片的制冷效果，在一氧化氮气体穿过冷却板的时候就能受到降温，并且在喷淋头喷出水与二氧化氮气体反应生成的硝酸之后，硝酸也会落到冷却板上并被冷却，进一步降低硝酸被热量分解的程度。
[0011]优选的，所述振动机构包括振片，所述振片固定安装在冷却板的顶面，所述振片的
顶部固定安装有第一磁铁。
[0012]在振片通交流电的时候，振片的磁性不断改变，受到第一磁铁的磁力影响，振片会不断产生振动，这种振动传递到冷却板上，将冷却板上残留的水或者硝酸振散，在水被振动掉落时还能进一步反应生成硝酸。
[0013]优选的，所述压力控制机构包括压力箱，所述压力箱固定安装在工作箱的顶面上，所述压力箱与工作箱的连接处开设有通气孔，所述压力箱内竖直滑动连接有活塞，所述活塞的一侧固定安装有活塞杆，所述活塞杆滑动贯穿压力箱的侧板并延伸至压力箱的外侧，所述活塞杆延伸出压力箱的一端固定安装有第一弧形卡板，所述第二进气管上对应第一弧形卡板的位置固定安装有第二弧形卡板。
[0014]工作箱中气体压力大的时候，气压通过通气孔传递到压力箱内，并推动活塞，利用活塞杆上的第一弧形卡板不断卡向第二进气管，使第一弧形卡板和第二弧形卡板之间的距离变小，不断紧缩第二进气管的管径，减小第二进气管中氧气的进气量，降低工作箱中的气压。
[0015]优选的，所述压力箱的顶部通过软管固定安装有气囊，所述气囊与压力箱之间设置有单向阀。
[0016]使用者可以捏动气囊向压力箱内补充气压，以增加活塞能被推动的最低气压值，可以控制活塞的动作压力。
[0017]优选的，所述出料管内转动安装有转轴，所述转轴上固定安装有挡板，所述转轴的一端贯穿出出料管并固定连接有阻尼机构。
[0018]在工作箱底部的水不断生成硝酸，并且由于喷淋头不断喷淋出水来，使工作箱底部的出料管中承受的水压不断增加，在突破阻尼机构的阻尼最高值的时候，出料管中的挡板就会翻转，使工作箱内的硝酸被排出。
[0019]优选的，所述阻尼机构包括第一圆盘，所述第一圆盘固定安装在转轴的一端，所述工作箱的外侧固定安装有连接筒，所述转轴转动连接在连接筒内，所述第一圆盘上对称固定安装有两个第二磁铁，所述连接筒内滑动连接有第二圆盘，所述第二圆盘朝向第一圆盘的一侧对称固定安装有两个第三磁铁，所述连接筒和第二圆盘之间设置有滑动卡合机构。
[0020]第二磁铁和第三磁铁之间异性相吸的力为转轴的扭转提供了阻尼，并通过滑动卡合机构调整第二磁铁和第三磁铁之间的距离可以调节第二磁铁和第三磁铁之间的吸力大小，进一步体现为调节挡板可以翻转的压力大小。
[0021]优选的，所述滑动卡合机构包括空槽，所述连接筒的两侧均开设有限位孔，所述第二圆盘上对称开设有空槽，所述空槽内固定安装有弹簧，所述弹簧的顶部固定安装有限位块，所述限位块卡进限位孔内，所述第二圆盘的外侧固定安装有拉环。
[0022]拉动或者推动拉环，使空槽内的限位块被限位孔压缩，并卡在下一个限位孔中，可以调整第二磁铁和第三磁铁之间的距离。
[0023]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0024]1、本专利技术通过使用外接氧气气源以及水源，并且利用冷却机构针对工作箱内一氧化氮的反应，使水与二氧化氮反应生成的一氧化氮气体可以与氧气生成二氧化氮，接着与喷淋的水生成硝酸，并有冷却机构控制一氧化氮反应的热量，减少硝酸受热分解的情况出现。
[0025]2、本专利技术通过使用压力控制机构，在工作箱中压力过大的时候，第一弧形卡板被工作箱内的压力推动并卡向第二弧形板，使进气管管径减小，降低工作箱内的气压，防止内部压力过高，并且可以向压力箱内增加压力，以增加第一弧形卡板可以动作的压力。
[0026]3、本专利技术通过使用阻尼机构，使工作箱中的硝酸液体的压力在突破阻尼机构之后才能溢出，使工作箱内的水可以有尽可能多的反应时间，并且可以通过使用滑动卡合机构，调节阻尼机构中的磁力阻力大小。
附图说明
[0027]图1为本专利技术的整体示意图；
[0028]图2为本专利技术的正面剖视图；
[0029]图3为本专利技术的正视图；
[0030]图4为本专利技术的左视图；
[0031]图5为本专利技术的图2中A处放大图；
[0032]图6为本专利技术的图2中B处放大图；
[0033]图7为本专利技术的图4中C处放大图；
[0034]图8为挡板与第一圆盘连接示意图。
[0035]图中：1、工作箱；2、第一进气管；3、出料管；4、第二进气管；5、喷淋头；6、固定架；7、半导体制冷片；8、冷却板；9、第一磁铁；10、振片；11、压力箱；12、通气孔；13、活塞；14、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种工业硝酸制取系统，包括工作箱(1)，所述工作箱(1)底部贯穿安装有第一进气管(2)和出料管(3)，其特征在于：所述工作箱(1)的顶板贯穿安装有第二进气管(4)和喷淋头(5)，所述第二进气管(4)上设置有压力控制机构，所述工作箱(1)内设置有冷却机构。2.根据权利要求1所述的一种工业硝酸制取系统，其特征在于：所述冷却机构包括冷却板(8)，所述工作箱(1)的内壁对称固定安装有两个固定架(6)，所述冷却板(8)固定安装在两个固定架(6)之间，所述冷却板(8)与固定架(6)之间的连接处固定安装有半导体制冷片(7)，所述冷却板(8)上均匀开设有圆孔。3.根据权利要求2所述的一种工业硝酸制取系统，其特征在于：所述振动机构包括振片(10)，所述振片(10)固定安装在冷却板(8)的顶面，所述振片(10)的顶部固定安装有第一磁铁(9)。4.根据权利要求1所述的一种工业硝酸制取系统，其特征在于：所述压力控制机构包括压力箱(11)，所述压力箱(11)固定安装在工作箱(1)的顶面上，所述压力箱(11)与工作箱(1)的连接处开设有通气孔(12)，所述压力箱(11)内竖直滑动连接有活塞(13)，所述活塞(13)的一侧固定安装有活塞杆(14)，所述活塞杆(14)滑动贯穿压力箱(11)的侧板并延伸至压力箱(11)的外侧，所述活塞杆(14)延伸出压力箱(11)的一端固定安装有第一弧形卡板(15)，所述第二进气管(4)上对应第一弧形卡板(15)的位置固...

【专利技术属性】
技术研发人员：周局生，陈鹏程，
申请(专利权)人：周局生，
类型：发明
国别省市：