CN108261893A - 一种切入式氧气提纯装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种切入式氧气提纯装置，包括装置本体；装置本体主要是由进气口、出气口、旋流区、干燥区、二氧化碳去除区、氮气催化吸附区和缓冲区构成，装置本体左侧侧壁底部设置有进气口，装置本体右侧侧壁上方设置有出气口，旋流区、干燥区、二氧化碳去除区、氮气催化吸附区和缓冲区之间通过隔板分隔，干燥区、二氧化碳去除区和氮气催化吸附区内部设置有升降装置，升降装置顶部固定连接有抵接板，抵接板底部设置有环状板，氮气催化吸附区通过连通管与干燥区连通，且连通管上设置有阀门单向阀，旋流区内设置有旋转轴，且旋转轴表面固定连接有旋转叶。该装置提纯效率高，氧气提纯效果好，氧气通过循环处理进一步提高了提纯效果。

Description

一种切入式氧气提纯装置
技术领域
本发明涉及氧气生产加工领域，具体是一种切入式氧气提纯装置。
背景技术
氧气在工业领域中应用比价广泛，且氧气的应用涉及到各行各业。
工业上根据氧气和氮气沸点的不同，利用空分设备生产氧气；首先将空气除尘净化，除去二氧化碳和水蒸气，然后在低温下加压，使空气液化；通过控制温度蒸发液态空气，将沸点较低的液氮先蒸发出来，余下的是沸点较高的液态氧。
利用这种方法能够大规模的制备氧气，满足工业发展的需求；但是制备的氧气中纯度较低，且氧气中含有水蒸气、二氧化碳气体和氮气等杂质气体，需要对氧气进行进一步加工提纯，制备高纯度的氧气。
发明内容
本发明的目的在于提供一种切入式氧气提纯装置，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：
一种切入式氧气提纯装置，包括装置本体；所述装置本体主要是由进气口、出气口、旋流区、干燥区、二氧化碳去除区、氮气催化吸附区和缓冲区构成，所述装置本体左侧侧壁底部设置有进气口，进气口与旋流区连通；所述装置本体右侧侧壁上方设置有出气口，出气口与缓冲区连通，所述旋流区、干燥区、二氧化碳去除区、氮气催化吸附区和缓冲区之间通过隔板分隔，所述干燥区、二氧化碳去除区和氮气催化吸附区内部设置有升降装置，所述升降装置顶部固定连接有抵接板，所述抵接板底部设置有环状板，所述氮气催化吸附区通过连通管与干燥区连通，且连通管上设置有阀门单向阀，所述旋流区内设置有旋转轴，旋转轴与隔板和装置本体底部旋转连接，且旋转轴表面固定连接有旋转叶。
作为本发明进一步的方案：所述装置本体内从下至上依次设置有旋流区、干燥区、二氧化碳去除区、氮气催化吸附区和缓冲区，干燥区内部填充有氧化钙颗粒，二氧化碳去除区填充过氧化钠颗粒，氮气催化吸附区内部填充有PU-催化吸附剂。
作为本发明再进一步的方案：所述隔板侧边通过焊接方式与装置本体内壁固定连接，且隔板上均匀分布有多个细孔。
作为本发明再进一步的方案：所述升降装置主要是由伸缩杆和弹簧构成，弹簧套设在伸缩杆外侧且弹簧两端分别固定连接在抵接板和隔板上。
作为本发明再进一步的方案：所述环状板为同心圆结构，且抵接板位于环状板表面，抵接板的外径大于环状板内圆的内径。
作为本发明再进一步的方案：所述单向阀为向下连通结构。
作为本发明再进一步的方案：所述旋转叶与进气口相互垂直。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该氧气提纯装置通过干燥剂去除氧气中的水分，过氧化钠去除氧气中的二氧化碳气体，PU-8催化吸附剂去除氧气中的氮气，气体在装置内的停留时间长，大大提高了氧气的提纯效率，该装置还可有有效将气体进行循环处理，大大提高了氧气的提纯效果；该装置提纯效率高，氧气提纯效果好，氧气通过循环处理进一步提高了提纯效果。
附图说明
图1为切入式氧气提纯装置的结构示意图；
图2为切入式氧气提纯装置中旋流装置结构示意图。
图中：1-装置本体；2-进气口；3-出气口；4-旋流区；5-干燥区；6-二氧化碳去除区；7-氮气催化吸附区；8-缓冲区；9-旋转轴；10-旋转叶；11-升降装置；12-环状板；13-抵接板；14-阀门；15-连通管；16-单向阀。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明。
请参阅图1-2，一种切入式氧气提纯装置，包括装置本体1；所述装置本体1主要是由进气口2、出气口3、旋流区4、干燥区5、二氧化碳去除区6、氮气催化吸附区7和缓冲区8构成；所述装置本体1内从下至上依次设置有旋流区4、干燥区5、二氧化碳去除区6、氮气催化吸附区7和缓冲区8，干燥区5内部填充有氧化钙颗粒，二氧化碳去除区6填充过氧化钠颗粒，氮气催化吸附区7内部填充有PU-8催化吸附剂；所述装置本体1左侧侧壁底部设置有进气口2，进气口与旋流区4连通；所述装置本体1右侧侧壁上方设置有出气口3，出气口3与缓冲区8连通。
所述旋流区4、干燥区5、二氧化碳去除区6、氮气催化吸附区7和缓冲区8之间通过隔板分隔，隔板侧边通过焊接方式与装置本体1内壁固定连接，且隔板上均匀分布有多个细孔。
所述干燥区5、二氧化碳去除区6和氮气催化吸附区7内部设置有升降装置11，升降装置11主要是由伸缩杆和弹簧构成，所述升降装置11顶部固定连接有抵接板13，弹簧套设在伸缩杆外侧且弹簧两端分别固定连接在抵接板13和隔板上；所述抵接板13底部设置有环状板12，环状板12为同心圆结构，且抵接板13位于环状板12表面，抵接板13的外径大于环状板12内圆的内径。
所述氮气催化吸附区7通过连通管15与干燥区5连通，且连通管5上设置有阀门14单向阀16，单向阀16为向下连通结构。
所述旋流区4内设置有旋转轴9，旋转轴9与隔板和装置本体1底部旋转连接，且旋转轴9表面固定连接有旋转叶10，旋转叶10与进气口2相互垂直。
本发明的工作原理是：氧气从进气口2进入旋流区4内部，由于进气口2与旋转叶10相互垂直，氧气喷向旋转叶10带动旋转轴9转动，使得氧气在旋流区4内部发生旋流，旋流使得氧气中的水蒸气、二氧化碳和氮气分布均匀，氧气、水蒸气、二氧化碳和氮气通过旋流作用进入干燥区5内，干燥区5内的氧化钙颗粒有效去除氧气中的水蒸气以及部分二氧化碳气体，当气体在干燥区5积累较多时，抵接板13通过升降装置11顶起，气体通过隔板进入二氧化碳去除区6，二氧化碳去除区6内的过氧化钠颗粒将与二氧化碳发生反应产生氧气，当气体进入氮气催化吸附区7内后，PU-8催化吸附剂有效去除氧气中的氮气，随后气体进入缓冲区8内以后从出气口3排出，当氧气纯度不高时，打开阀门14，气体通过连通管15和单向阀16后进入干燥区5内进一步干燥再次进行去除二氧化碳和氮气工艺，使得氧气的纯度较高，升降装置11、抵接板13和环状板12配合使用使得氧气在干燥区5、二氧化碳去除区6和氮气催化吸附区7内的停留时间长，进一步提高了氧气中水蒸气、二氧化碳和氮气的去除效率，大大提高了氧气的提纯效率。
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。
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)

1.一种切入式氧气提纯装置，包括装置本体(1)；所述装置本体(1)主要是由进气口(2)、出气口(3)、旋流区(4)、干燥区(5)、二氧化碳去除区(6)、氮气催化吸附区(7)和缓冲区(8)构成，其特征在于，所述装置本体(1)左侧侧壁底部设置有进气口(2)，进气口与旋流区(4)连通；所述装置本体(1)右侧侧壁上方设置有出气口(3)，出气口(3)与缓冲区(8)连通，所述旋流区(4)、干燥区(5)、二氧化碳去除区(6)、氮气催化吸附区(7)和缓冲区(8)之间通过隔板分隔，所述干燥区(5)、二氧化碳去除区(6)和氮气催化吸附区(7)内部设置有升降装置(11)，所述升降装置(11)顶部固定连接有抵接板(13)，所述抵接板(13)底部设置有环状板(12)，所述氮气催化吸附区(7)通过连通管(15)与干燥区(5)连通，且连通管(5)上设置有阀门(14)单向阀(16)，所述旋流区(4)内设置有旋转轴(9)，旋转轴(9)与隔板和装置本体(1)底部旋转连接，且旋转轴(9)表面固定连接有旋转叶(10)。
2.根据权利要求1所述的一种切入式氧气提纯装置，其特征在于，所述装置本体(1)内从下至上依次设置有旋流区(4)、干燥区(5)、二氧化碳去除区(6)、氮气催化吸附区(7)和缓冲区(8)，干燥区(5)内部填充有氧化钙颗粒，二氧化碳去除区(6)填充过氧化钠颗粒，氮气催化吸附区(7)内部填充有PU-8催化吸附剂。
3.根据权利要求1所述的一种切入式氧气提纯装置，其特征在于，所述隔板侧边通过焊接方式与装置本体(1)内壁固定连接，且隔板上均匀分布有多个细孔。
4.根据权利要求1所述的一种切入式氧气提纯装置，其特征在于，所述升降装置(11)主要是由伸缩杆和弹簧构成，弹簧套设在伸缩杆外侧且弹簧两端分别固定连接在抵接板(13)和隔板上。
5.根据权利要求1所述的一种切入式氧气提纯装置，其特征在于，所述环状板(12)为同心圆结构，且抵接板(13)位于环状板(12)表面，抵接板(13)的外径大于环状板(12)内圆的内径。
6.根据权利要求1所述的一种切入式氧气提纯装置，其特征在于，所述单向阀(16)为向下连通结构。
7.根据权利要求1所述的一种切入式氧气提纯装置，其特征在于，所述旋转叶(10)与进气口(2)相互垂直。
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