CN107597044A - 一种安全高效高锰酸钾制备供氧装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种安全高效高锰酸钾制备供氧装置，包括罐体、反应室、过滤室、进料装置、排气口、加热器，所述罐体顶部设有进料装置，所述进料装置与进料口相连；所述进料口伸入到罐体内的反应室内，所述反应室内部设有加热器，所述两加热器之间设有电热丝；所述反应室下方设有过滤室，所述过滤室底部设有搅拌电机，所述反应室顶部设有进气口，所述进气口输气管相连接，所述输气管末端置于过滤室内，所述罐体外壳右侧壁顶端设有排气口。本发明结构设计合理，操作简便，能随意控制加料速率和加料量；散热片能够有效对搅拌轴与搅拌叶片进行有效降温；活性炭浸染棉与过滤溶液能得到纯度较高的氧气；并且本发明规模较小，方便搬运转移。
Description
技术领域
本发明涉及一种供氧装置，具体是一种安全高效高锰酸钾制备供氧装置。
背景技术
氧在自然界中分布最广，占地壳质量的48.6%，是丰度最高的元素。在烃类的氧化、废水的处理、火箭推进剂以及航空、航天和潜水中供动物及人进行呼吸等方面均需要用氧。动物呼吸、燃烧和一切氧化过程（包括有机物的腐败）都消耗氧气。在金属的切割和焊接中，是用纯度93.5%~99.2%的氧气与可燃气（如乙炔）混合，产生极高温度的火焰，从而使金属熔融。冶金过程离不开氧气。为了强化硝酸和硫酸的生产过程也需要氧。不用空气而用氧与水蒸气的混合物吹人煤气气化炉中，能得到高热值的煤气。医疗用氧气也极为重要。
但是现在制备氧气通常采用的压缩法需要大型的成套设备和严格的安全操作技术，操作难度较大且规模较大，显得非常笨重。
发明内容
本发明的目的在于提供一种安全高效高锰酸钾制备供氧装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种安全高效高锰酸钾制备供氧装置，包括罐体、反应室、过滤室、进料装置、进气口、输气管、进料口、排气口、加热器，所述罐体整体为圆柱形结构，所述罐体顶部设有进料装置，所述进料装置包括加料口、电动机与输送轴，所述电动机位于进料装置最左端，电动机右侧连接有中空的进料腔，所述进料腔顶部连接有加料口，并且进料腔内设有输送轴，所述输送轴与电动机的输出轴固定连接，所述进料腔右侧与罐体顶部中间位置的进料口相连；所述进料口伸入到罐体内的反应室内，所述反应室内部上半部分左右两侧壁均设有加热器，所述两加热器之间设有若干电热丝；所述反应室下方设有过滤室，所述过滤室内部设有过滤溶液，所述反应室与过滤室之间通过隔热板隔开，所述过滤室底部左右两侧均设有搅拌电机，所述搅拌电机上方固定有搅拌轴，所述搅拌轴与搅拌电机的输出轴同步运转，所述搅拌轴穿过隔热板伸入到反应室内，且所述搅拌轴左右两侧均匀设有三片第一搅拌叶，所述相邻的两片第一搅拌叶之间设有第二搅拌叶；所述搅拌轴内设有弯曲的第一散热片，有效对搅拌轴进行散热；所述第一搅拌叶内设有弯曲的第二散热片；所述反应室顶部左侧设有进气口，所述进气口内设有活性炭浸染棉；所述进气口与罐体外壳左侧壁内的输气管相连接，所述输气管末端置于过滤室内，且输气管末端设有曝气头，所曝气头表面开设有若干细通孔；所述罐体外壳右侧壁内设有干燥器，所述罐体外壳右侧壁顶端设有排气口，所述排气口上设有电磁阀。
作为本发明进一步的方案：所述进料装置为螺旋进料装置。
作为本发明再进一步的方案：所述电热丝为弓字形结构。
作为本发明再进一步的方案：所述细通孔的直径为1mm。
作为本发明再进一步的方案：所述输送轴上安装有螺旋叶片。
作为本发明再进一步的方案：所述第二搅拌叶为网格搅拌叶。
作为本发明再进一步的方案：所述干燥器内填充有物理干燥剂。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明结构设计合理，操作简便，通过加料装置向反应室投放物料即可制得氧气，并且能随意控制加料速率和加料量；散热片能够有效对搅拌轴与搅拌叶片进行有效降温，大大延长使用寿命；通过进氧口的活性炭浸染棉与过滤溶液过滤，方便得到纯度较高的氧气；并且本发明规模较小，方便搬运转移。
附图说明
图1为安全高效高锰酸钾制备供氧装置的结构示意图。
图2为安全高效高锰酸钾制备供氧装置中进料装置的结构示意图。
图3为安全高效高锰酸钾制备供氧装置中曝气头的结构示意图。
图中：1-罐体；2-反应室；3-过滤室；4-进料装置；5-进气口；6-输气管；7-进料口；8-排气口；9-加热器；10-电热丝；11-搅拌电机；12-搅拌轴；13-第一搅拌叶；14-第二搅拌叶；15-干燥器；16-隔热板；17-第一散热片；18-第二散热片；19-曝气头；20-电磁阀；21-加料口；22-电动机；23-输送轴；24-细通孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1～3，一种安全高效高锰酸钾制备供氧装置，包括罐体1、反应室2、过滤室3、进料装置4、进气口5、输气管6、进料口7、排气口8、加热器9，所述罐体1整体为圆柱形结构，所述罐体1顶部设有进料装置4，所述进料装置4包括加料口21、电动机22与输送轴23，所述电动机22位于进料装置4最左端，电动机22右侧连接有中空的进料腔，所述进料腔顶部连接有加料口21，并且进料腔内设有输送轴23，所述输送轴23与电动机22的输出轴固定连接，所述进料腔右侧与罐体1顶部中间位置的进料口7相连；所述进料口7伸入到罐体1内的反应室2内，所述反应室2内部上半部分左右两侧壁均设有加热器7，所述两加热器7之间设有若干电热丝8；所述反应室2下方设有过滤室3，所述过滤室3内部设有过滤溶液，所述反应室2与过滤室3之间通过隔热板16隔开，所述过滤室3底部左右两侧均设有搅拌电机11，所述搅拌电机11上方固定有搅拌轴12，所述搅拌轴12与搅拌电机11的输出轴同步运转，所述搅拌轴12穿过隔热板16伸入到反应室2内，且所述搅拌轴12左右两侧均匀设有三片第一搅拌叶13，所述相邻的两片第一搅拌叶13之间设有第二搅拌叶14；所述搅拌轴12内设有弯曲的第一散热片17，有效对搅拌轴12进行散热；所述第一搅拌叶13内设有弯曲的第二散热片18，有效对第一搅拌叶13进行散热；所述反应室2顶部左侧设有进气口5，所述进气口5内设有活性炭浸染棉，有效过滤氧气中的杂质；所述进气口5与罐体1外壳左侧壁内的输气管6相连接，所述输气管6末端置于过滤室3内，且输气管6末端设有曝气头19，所曝气头19表面开设有若干细通孔24；所述罐体1外壳右侧壁内设有干燥器15，所述罐体1外壳右侧壁顶端设有排气口8，所述排气口8上设有电磁阀20。
进一步的，本发明所述进料装置4为螺旋进料装置，进料效果好，不会出现堵塞。
进一步的，本发明所述电热丝10为弓字形结构，有效增加受热面积。
进一步的，本发明所述细通孔24的直径为1mm。
进一步的，本发明所述输送轴23上安装有螺旋叶片。
进一步的，本发明所述第二搅拌叶14为网格搅拌叶，使搅拌更充分，有效提高反应速率。
进一步的，本发明所述干燥器15内填充有物理干燥剂。
本发明的工作原理是：通过向进料装置4向罐体1的反应室2内投放物料，简单方便，并且能随意控制加料速率和加料量；通过加热器9与电热丝10使高锰酸钾原料反应制得氧气，搅拌叶对高锰酸钾和催化剂进行搅拌，有效提高反应速率；制得的氧气通过进气口5与输气管6进入过滤室3内，通过进氧口14的活性炭浸染棉与过滤溶液过滤，得到纯度较高的氧气，然后又经过干燥器15进行干燥，最后氧气通过排气口8排出。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (7)
1.一种安全高效高锰酸钾制备供氧装置，包括罐体、反应室、过滤室、进料装置、进气口、输气管、进料口、排气口、加热器，所述罐体整体为圆柱形结构，所述罐体顶部设有进料装置，其特征在于：所述进料装置包括加料口、电动机与输送轴，所述电动机位于进料装置最左端，电动机右侧连接有中空的进料腔，所述进料腔顶部连接有加料口，并且进料腔内设有输送轴，所述输送轴与电动机的输出轴固定连接，所述进料腔右侧与罐体顶部中间位置的进料口相连；所述进料口伸入到罐体内的反应室内，所述反应室内部上半部分左右两侧壁均设有加热器，所述两加热器之间设有若干电热丝；所述反应室下方设有过滤室，所述过滤室内部设有过滤溶液，所述反应室与过滤室之间通过隔热板隔开，所述过滤室底部左右两侧均设有搅拌电机，所述搅拌电机上方固定有搅拌轴，所述搅拌轴与搅拌电机的输出轴同步运转，所述搅拌轴穿过隔热板伸入到反应室内，且所述搅拌轴左右两侧均匀设有三片第一搅拌叶，所述相邻的两片第一搅拌叶之间设有第二搅拌叶；所述搅拌轴内设有弯曲的第一散热片，有效对搅拌轴进行散热；所述第一搅拌叶内设有弯曲的第二散热片；所述反应室顶部左侧设有进气口，所述进气口内设有活性炭浸染棉；所述进气口与罐体外壳左侧壁内的输气管相连接，所述输气管末端置于过滤室内，且输气管末端设有曝气头，所曝气头表面开设有若干细通孔；所述罐体外壳右侧壁内设有干燥器，所述罐体外壳右侧壁顶端设有排气口，所述排气口上设有电磁阀。
2.根据权利要求1所述的安全高效高锰酸钾制备供氧装置，其特征在于：所述进料装置为螺旋进料装置。
3.根据权利要求1所述的安全高效高锰酸钾制备供氧装置，其特征在于：所述电热丝为弓字形结构。
4.根据权利要求1所述的安全高效高锰酸钾制备供氧装置，其特征在于：所述细通孔的直径为1mm。
5.根据权利要求1所述的安全高效高锰酸钾制备供氧装置，其特征在于：所述输送轴上安装有螺旋叶片。
6.根据权利要求1所述的安全高效高锰酸钾制备供氧装置，其特征在于：所述第二搅拌叶为网格搅拌叶。
7.根据权利要求1所述的安全高效高锰酸钾制备供氧装置，其特征在于：所述干燥器内填充有物理干燥剂。
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