CN107634280A - Cq‑1瓷珠通h2的还原操作工艺及其使用装置 - Google Patents
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Abstract
本发明设计一种CQ‑1瓷珠通H2的还原操作工艺及其使用装置，属于消氢器技术领域；所述操作工艺包括以下步骤：反应罐气密性检查；氢气流量控制装置检测；将反应罐重新置于电热恒温干燥箱内，接通气路后对系统进行气密性试验，合格后转入下一工序；CQ‑1瓷珠通H2还原，包括分为室温条件下通N2置换O2或空气、高温条件下通N2烘烤脱水预处理和高温条件下通H2进行通H2还原以及在通N2气条件下恢复至常温的后续处理四个阶段；本发明中进气管与反应罐之间的连接处通过硅橡胶管连接，反应罐与出气管的连接处通过硅橡胶管连接，采用硅橡胶管连接，确保整个通H2还原过程的气路系统密封性及气路畅通，以确保安全。
Description
技术领域
本发明设计一种CQ-1瓷珠通H2的还原操作工艺及其使用装置，属于消氢器技术领域。
背景技术
蓄电池充电到末期，两极转化为有效物质后，再继续充电，就会产生大量的氢、氧气体。H2:O2以2:1的体积析出。按氢、氧气体的电化当量计，每过充电1Ah，产生0.4181L氢气和0.20907L氧气。当这种混合气体浓度在空气中占4%时，遇到明火，就会发生爆炸，轻则损坏蓄电池，重则伤人、损物。因此，有了用安全阀（或限压阀）将氢、氧直接排放，但这样导致电解液干枯，电池寿命大大缩短。
因此需要一种消氢效果好，使用安全，不会影响蓄电池寿命的消氢器。
发明内容
本发明的目的是：克服现有技术中的不足，提供一种CQ-1瓷珠通H2的还原操作工艺，该操作工艺制得的消氢器消氢效率高、使用安全，同时本发明的另外一个目的是：提供一种CQ-1瓷珠通H2的还原操作工艺的使用装置。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
CQ-1瓷珠通H2的还原操作工艺，所述操作工艺包括以下步骤：
（1）反应罐气密性检查；
（2）氢气流量控制装置检测；
（3）将经过“浸钯”及“烘干”处理的瓷珠装进反应罐装满后重新对反应罐进行压力为2000mm水柱的气密性试验；
（4）将反应罐重新置于电热恒温干燥箱内，接通气路后对系统进行气密性试验，合格后转入下一工序；
（5）CQ-1瓷珠通H2还原，包括分为室温条件下通N2置换O2或空气、高温条件下通N2烘烤脱水预处理和高温条件下通H2进行通H2还原以及在通N2气条件下恢复至常温的后续处理四个阶段。
优选的，所述高温条件下通N2气烘烤脱水预处理包括电热恒温干燥箱通电升温并恒温于230℃，使系统在230℃条伴下继续通N2吹扫并烘烤瓷珠3小时进行脱水处理。
优选的，所述高温条件下通H2进行通H2还原包括脱水处理后的瓷珠在230℃温度条件下进行连续72小时的通H2还原处理。
优选的，所述后续处理包括切断干燥箱电源，使其由230℃自然冷却至室温；同时将系统由通H2换成通N2，但干燥箱门仍处于关闭状态，约1小时后，将干燥箱门开5~10°，系统继续通N2，约半小时后将干燥箱门全打开，同时系统停止通N2，并关闭N2气钢瓶总阀，至此瓷珠通H2还原处理结束。
CQ-1瓷珠通H2还原操作工艺的使用装置，包括进气装置、反应罐和出气装置，进气装置与反应罐之间通过进气管连接，反应罐与出气装置之间通过出气管连接，
所述进气装置包括通过氢气钢瓶和氮气钢瓶，氢气钢瓶和氮气钢瓶通过进气管依次连接有球阀、减压稳压阀和流量计，所述反应罐置于电加热型恒温箱中，所述出气装置包括通过出气管依次连接的缓冲器、水封器和放空管。
优选的，所述进气装置与反应罐之间连接有隔爆连接器。
优选的，所述球阀为手动的二位一通球阀。
优选的，所述流量计为带针型阀的流量计。
优选的，所述进气管与反应罐之间的连接处通过硅橡胶管连接，反应罐与出气管的连接处通过硅橡胶管连接。
优选的，所述缓冲器的底部有出口管道，出口管道上安装有阀门。
采用本发明的技术方案的有益效果是：
1、本发明中采用针型阀，是因为针型阀比其他类型的阀门能够耐受更大的压力，密封性能好，从而确保整个通H2还原过程的气路系统密封性及气路畅通，以确保安全；
2、本发明中进气管与反应罐之间的连接处通过硅橡胶管连接，反应罐与出气管的连接处通过硅橡胶管连接，采用硅橡胶管连接，确保整个通H2还原过程的气路系统密封性及气路畅通，以确保安全。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明的结构示意图。
图中：1-氢气钢瓶，（1）-氮气钢瓶，2-球阀，3-减压稳压阀，4-流量计，5-隔爆器，6-反应罐，7-钯珠，8-电加热型恒温箱，9-缓冲器，10-水封器，11-放空管。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
CQ-1瓷珠通H2还原操作工艺的使用装置，包括进气装置、反应罐6和出气装置，进气装置与反应罐6之间通过进气管连接，反应罐6与出气装置之间通过出气管连接，进气装置包括通过氢气钢瓶1和氮气钢瓶（1），氢气钢瓶1和氮气钢瓶（1）通过进气管依次连接有球阀2、减压稳压阀3和流量计4，反应罐6置于电加热型恒温箱8中，出气装置包括通过出气管依次连接的缓冲器9、水封器10和放空管11。
工作原理和使用步骤：
1．反应罐6（空罐）气密性试验
反应罐6每次使用前对于有明显锈迹的不锈钢材质的气嘴接头、连接螺母、垫圈等零件应予更换，再经洗净、擦干、用N2（或压缩空气）吹扫进出气嘴、换新并压紧各氟橡胶密封垫圈后对反应罐6（空罐）进行压力为2000mm水柱的气密性试验，合格后才可使用。
2．通H2还原气体流量控制装置性能试验
清洗（如果需要的话）并用N2（或压缩空气）分别吹扫缓冲器和水封器，向水封器内注水（至刻度线为宜），将反应罐6（空罐）置于电热恒温干燥箱内（但干燥箱不通电），按附图接通系统气路。对系统通0.2MPaN2气，将减压稳压阀3出口压力调为0.04MPa，调节针形阀流量计4（即改变系统气阻）指示及水封器10内气泡数量应有明显变化；人为将系统入口N2气压由0.2MPa分别调为0.1MPa和0.4MPa，如果减压稳压阀3出口压力指示器及流量计指示无明显变化，表明气体流量控制装置工作性能良好，可以使用。
3．将经过浸钯及烘干处理的瓷珠，即钯珠7，装进反应罐6（由下至上分三层填装，各层间用二层不锈钢丝网隔开，每层约装2000颗），装满后（总量约6000颗）重新对反应罐6（实罐）进行压力为2000mm水柱的气密性试验（要求压力下降速度不大于20mm水柱/5分钟）。
4．将反应罐6（实罐）重新置于电加热型恒温箱8内，接通气路后对系统（指附图的系统进气口至系统出气口的全系统）进行气密性试验，合格后可转入下一工序。
5、通H2还原操作工艺
CQ-1瓷珠通H2还原过程分为室温条件下通N2置换O2（空气）、高温条件下通N2气烘烤脱水预处理和高温条件下通H2气进行通H2还原以及在通N2气条件下恢复至常温的后续处理四个阶段。
5.1．预处理阶段
5.1.1 在室温条件下（DHG－9076A型电热恒温干燥箱不通电）对系统通N2（流量≥50L/h）吹扫系统1小时，置换系统中O2（空气）。
5.1.2 电热恒温干燥箱通电升温并恒温于230℃，使系统在230℃条伴下继续通N2吹扫并烘烤瓷珠3小时（N2流量≥50L/h）进行脱水处理。
5.2．通H2还原处理阶段
经过上述处理后瓷珠在230℃温度条件下进行连续72小时的通H2还原处理（H2气流量≥100升/小时）。
5.3．后续处理阶段
5.3.1 经过上述通H2还原处理工序后，切断干燥箱电源，使其由230℃高温状态自然冷却至室温（同时将系统由通H2换成通N2，但干燥箱门仍处于关闭状态）。
5.3.2 上述过程约1小时后，将干燥箱门开5~10°（系统继续通N2），约半小时后将干燥箱门全打开，同时系统停止通N2，并关闭氮气钢瓶（1）总阀，至此瓷珠通H2还原处理结束。
本实施例中进气装置与反应罐6之间还连接有隔爆器5。
本实施例中的球阀2为手动的二位一通球阀。
本实施例中的流量计4为带针型阀的流量计4，是因为针型阀比其他类型的阀门能够耐受更大的压力，密封性能好，从而确保整个通H2还原过程的气路系统密封性及气路畅通，以确保安全。
本实施例中进气管与反应罐6之间的连接处通过硅橡胶管连接，反应罐6与出气管的连接处通过硅橡胶管连接；采用硅橡胶管连接，确保整个通H2还原过程的气路系统密封性及气路畅通，以确保安全。
本实施例中的缓冲器9的底部有出口管道，出口管道上安装有阀门，当温度有变化时，水封器中水可能进入缓冲器，阀门可以排除水。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.CQ-1瓷珠通H2的还原操作工艺，其特征在于，所述操作工艺包括以下步骤：
（1）反应罐气密性检查；
（2）氢气流量控制装置检测；
（3）将经过“浸钯”及“烘干”处理的瓷珠装进反应罐装满后重新对反应罐进行压力为2000mm水柱的气密性试验；
（4）将反应罐重新置于电热恒温干燥箱内，接通气路后对系统进行气密性试验，合格后转入下一工序；
（5）CQ-1瓷珠通H2还原，包括分为室温条件下通N2置换O2或空气、高温条件下通N2烘烤脱水预处理和高温条件下通H2进行通H2还原以及在通N2气条件下恢复至常温的后续处理四个阶段。
2.根据权利要求1所述的一种CQ-1瓷珠通H2的还原操作工艺，其特征在于：所述高温条件下通N2气烘烤脱水预处理包括电热恒温干燥箱通电升温并恒温于230℃，使系统在230℃条伴下继续通N2吹扫并烘烤瓷珠3小时进行脱水处理。
3.根据权利要求1所述的一种CQ-1瓷珠通H2的还原操作工艺，其特征在于：所述高温条件下通H2进行通H2还原包括脱水处理后的瓷珠在230℃温度条件下进行连续72小时的通H2还原处理。
4.根据权利要求1所述的一种CQ-1瓷珠通H2的还原操作工艺，其特征在于：所述后续处理包括切断干燥箱电源，使其由230℃自然冷却至室温；同时将系统由通H2换成通N2，但干燥箱门仍处于关闭状态，约1小时后，将干燥箱门开5~10°，系统继续通N2，约半小时后将干燥箱门全打开，同时系统停止通N2，并关闭N2气钢瓶总阀，至此瓷珠通H2还原处理结束。
5.CQ-1瓷珠通H2还原操作工艺的使用装置，其特征在于：包括进气装置、反应罐和出气装置，进气装置与反应罐之间通过进气管连接，反应罐与出气装置之间通过出气管连接，
所述进气装置包括通过氢气钢瓶和氮气钢瓶，氢气钢瓶和氮气钢瓶通过进气管依次连接有球阀、减压稳压阀和流量计，所述反应罐置于电加热型恒温箱中，所述出气装置包括通过出气管依次连接的缓冲器、水封器和放空管。
6.根据权利要求5所述的一种CQ-1瓷珠通H2还原操作工艺的使用装置，其特征在于：所述进气装置与反应罐之间连接有隔爆连接器。
7.根据权利要求5所述的一种CQ-1瓷珠通H2还原操作工艺的使用装置，其特征在于：所述球阀为手动的二位一通球阀。
8.根据权利要求5所述的一种CQ-1瓷珠通H2还原操作工艺的使用装置，其特征在于：所述流量计为带针型阀的流量计。
9.根据权利要求5所述的一种CQ-1瓷珠通H2还原操作工艺的使用装置，其特征在于：所述进气管与反应罐之间的连接处通过硅橡胶管连接，反应罐与出气管的连接处通过硅橡胶管连接。
10.根据权利要求5所述的一种CQ-1瓷珠通H2还原操作工艺的使用装置，其特征在于：所述缓冲器的底部有出口管道，出口管道上安装有阀门。
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