一种用于净化二氧化碳的设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于净化二氧化碳的设备，属于气体净化装置技术领域。本实用新型专利技术包括设备筒体（2）、气体入口管道（3）、气体出口管道（4），其特征在于：所述设备筒体（2）顶部设置有气体入口管道（3），设备筒体（2）底部设置有气体出口管道（4）；所述设备筒体（2）内填充吸附剂层分为脱水层(7)、脱苯层(8)、脱烃层(9)三层，将含有杂质的二氧化碳气体依次通过脱水层（7）、脱苯层（8）、脱烃层（9）后，去除二氧化碳中的水、苯、烃。其有益效果在于：将气体通过脱水、脱苯、脱烃三层吸附层，优化了吸附设备及工艺路线，使得成本下降，操作温度低，操控性提高，且本实用新型专利技术的设备不需要电加热，适用于大规模工厂化推广生产。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种用于净化二氧化碳的设备，属于气体净化装置
。本技术包括设备筒体（2）、气体入口管道（3）、气体出口管道（4），其特征在于：所述设备筒体（2）顶部设置有气体入口管道（3），设备筒体（2）底部设置有气体出口管道（4）；所述设备筒体（2）内填充吸附剂层分为脱水层(7)、脱苯层(8)、脱烃层(9)三层，将含有杂质的二氧化碳气体依次通过脱水层（7）、脱苯层（8）、脱烃层（9）后，去除二氧化碳中的水、苯、烃。其有益效果在于：将气体通过脱水、脱苯、脱烃三层吸附层，优化了吸附设备及工艺路线，使得成本下降，操作温度低，操控性提高，且本技术的设备不需要电加热，适用于大规模工厂化推广生产。【专利说明】一种用于净化二氧化碳的设备
本技术涉及一种气体杂质净化设备，属于气体净化装置
，具体地说是一种用于净化二氧化碳的设备。
技术介绍
二氧化碳是空气中常见的化合物，其分子式为CO ，由两个氧原子与一个碳原子通过共价键连接而成，常温下是一种无色无味气体，密度比空气略大，被认为是造成温室效应的主要来源；其能溶于水，与水反应生成碳酸；固态二氧化碳俗称干冰。一定范围内，二氧化碳的浓度越高，植物的光合作用也越强，因此二氧化碳能够作为一种气肥；还能够作为一种天然的防菌物质，用于延长乳制品的货架时间，保证口味和质地，减少天然或人工防腐剂的使用；二氧化碳也能取代腐蚀性强的酸用于碱性中和工艺，比硫酸系统更安全，更经济，可控性更强；且由于二氧化碳腐蚀性低，易处理和存储，通常在焊接中用作保护气，在气保护电弧焊接工艺中能防止大气对熔化的焊缝金属的污染；目前二氧化碳被用于造纸厂的许多不同应用中，目的在于减少成本和回收有价值的化学品，用二氧化碳代替硫酸处理筛选段的油墨是很有效的；在超临状态下(31.1°C、7.38MPa), 二氧化碳变成通用溶剂，取代氟氯烃用于设备清洗；二氧化碳干冰颗粒经压缩空气的加速后，能够用于清洗，二氧化碳的非导电性能够安全的用于电气部件的清洗，此外，它不会磨损设备、不爆炸且不燃烧；还能够用于熄火且不损坏或污染材料，因此，在无水、不能用水或用水灭火效率不高的情况下，用它来灭火。二氧化碳通常是由燃烧有机化合物、细胞的呼吸作用、微生物的发酵作用等所产生，植物在有阳光的情况下吸取二氧化碳，在其叶绿体内进行光合作用，产生碳水化合物和氧气，氧气可供其他生物进行呼吸作用，这种循环称为碳循环{carbon ach)。二氧化碳是温室气体之一，它允许可见光自由通过，但会吸收红外线与紫外线，这可以把来自太阳的热能锁起来，不让其流失，如果大气中的二氧化碳含量过多，热量更难流失，地球的平均气温也会随之上升，这种情况称为温室效应。高纯二氧化碳生产过程是一个典型的循环经济、资源综合利用项目；是一个减少温室气体排放、增加经济效益、社会效益的利国利民的“三废”资源综合利用的环保项目；其生产过程中水、烃、苯是三项影响产品质量的主要有害杂质，现有技术方案是对待不同的杂质成分选定不同的吸附剂，分别由一台或多台设备来完成:脱水是通过两台干燥塔循环再生使用；脱烃脱苯在同一单元完成，至少需要四台设备:一台空压机、一台脱烃塔、一台热交换器、一台冷却器，且需要加氧，在高温及催化剂作用下进行化学反应。可见，要实现这三种杂质的脱除，现有技术一般至少需6台设备，因此现有技术中存在:使用设备多，占地面积大、生产过程中还需电加热、昂贵的催化剂，种种因素导致生产成本高；且工艺路线长，控制参数严格，操作及维检修难度大。
技术实现思路
本技术的目的在于生产一种净化气体的设备，该设备能够解决传统净化设备生产成本高，工艺路线繁琐的弊端，提出一种用于净化二氧化碳的方法及设备。为实现上述目的，本技术所述一种用于净化二氧化碳的方法，将含有杂质的二氧化碳气体依次通过脱水、脱苯、脱烃后，脱除二氧化碳中的水、苯、烃。所述脱水采用活性氧化铝来进行，它对水有较强的亲合力，是一种对微量水进行深度干燥用的吸附剂；所述脱苯采用活性炭来进行，其内部含有很多毛细孔构造，具有优异的吸附能力；所述脱烃采用硅胶来进行，是一种坚硬、多孔结构的固体颗粒，用于高碳烃组分的分离。本技术所述一种用于净化二氧化碳的设备，包括设备筒体、气体入口管道、气体出口管道，其特征在于:所述设备筒体顶部设置有气体入口管道，设备筒体底部设置有气体出口管道；所述设备筒体内填充吸附剂层分为脱水层、脱苯层、脱烃层三层。本技术所述一种用于净化二氧化碳的设备在使用时，含有杂质的二氧化碳气体由气体入口管道进入，气体从上而下依次通过脱水层、脱苯层、脱烃层，由气体出口管道排出。所述设备筒体内填充吸附剂层由栅板隔开，设备筒体与栅板可拆卸连接，方便拆卸更换；设备筒体的高度为2800?3000mm ;设备筒体的壁厚为12mm，能够承受气体进入设备筒体的压力。所述脱水层、脱苯层、脱烃层三层各设置有一人孔，以方便吸附剂的更换。所述气体入口管道和气体出口管道设置有能够拆卸的钢丝网，钢丝网层数至少有I层；钢丝网的孔径为80目不仅能够阻档上道工序夹带的细小粉尘颗粒，还能够减缓气体入口管道压力造成的对吸附剂层的冲击，避免击碎吸附剂颗粒，保持吸附剂的表面稳定。所述钢丝网层数为2层。所述设备整体的材质由钢材型号Q235-A制备而成。所述气体入口管道设在设备顶部，气体出口管道设在底部；由于本技术净化二氧化碳，根据其特性，二氧化碳的密度比空气大，在标准状况下，二氧化碳的密度是1.977g/L,约是空气的1.5倍，因此在经过设备筒体2时收集的高纯二氧化碳气体更丰富。本技术所述一种用于净化二氧化碳的设备，其工作原理为:在化工操作中，吸附分离是一种用于分离气体混合物的新型技术，这是高纯二氧化碳生产中所采用主要技术，分别采用三种吸附剂进行高纯二氧化碳的制备；三种吸附剂装填程序上层为脱水吸附齐U，因水份会影响其它吸附剂的功能的发挥；中间装苯吸附剂，因苯会影响烃吸附剂中的硅胶吸附能力；最下一层为烃吸附剂。气体从上面下依次通过这三种吸附剂层，以除去二氧化碳中的水、苯、烃等杂质。本技术所述一种用于净化二氧化碳的方法，其工作过程为:含有杂质的二氧化碳气体由气体入口管道进入，在气体入口管道的下端装有钢丝网，不仅能够阻档上道工序夹带的细小粉尘颗粒，还能够减缓气体入口管道压力造成的对吸附剂层的冲击，避免击碎吸附剂颗粒，保持吸附剂的表面稳定；气体从上而下依次通过脱水层、脱苯层、脱烃层三种吸附剂层脱除相应杂质后，由气体出口管道排出设备；气体出口管道上半部，与入口一样也装有两层钢丝网，能够阻档气体在吸附过程中夹带出的少量吸附剂细小颗粒，防止其带入下道工序。本技术所述一种用于净化二氧化碳的设备，其有益效果在于:本技术设备内按脱水、脱苯、脱烃分层安装三种吸附剂，实施同时具有脱除三种杂质的功效；提出用于杂质高效净化的方法及设备，使得本技术具有设备简单，操作温度低，且使用设备少，设备及相关附件维检修、周期检定等费用全部下降，生产成本降低；还由于本技术的设备不需要电加热，也不需要昂贵的催化剂，且更改了吸附工艺，缩短了工艺路线，可控性高，适用于工厂化推广生产。【专利附图】【附图说明】为了更清楚地说明本技术实施例或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于净化二氧化碳的设备，包括设备筒体（2）、气体入口管道（3）、气体出口管道（4），其特征在于：所述设备筒体（2）顶部设置有气体入口管道（3），设备筒体（2）底部设置有气体出口管道（4）；所述设备筒体（2）内填充吸附剂层分为脱水层(7)、脱苯层(8)、脱烃层(9)三层。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：何静霞，张森，
申请(专利权)人：兰州裕隆气体有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：