CN109276986A

CN109276986A - 一种空气二氧化碳成本剥离设备及其工艺

Info

Publication number: CN109276986A
Application number: CN201811233220.3A
Authority: CN
Inventors: 张媛; 胡瑾
Original assignee: Nanjing Polytechnic Institute
Current assignee: Nanjing Polytechnic Institute
Priority date: 2018-10-23
Filing date: 2018-10-23
Publication date: 2019-01-29

Abstract

一种空气二氧化碳成本剥离设备及其工艺包括：收集斗、通气管、鼓风机、收集桶、出气管、收液桶、连通管、出液桶、储液桶，氢氧化钠溶液储存装置，单片机。通气管一端与收集斗连接，另一端与收集桶连接并伸入收集桶内盛放的氢氧化钠溶液液面以下，通气管内设有鼓风机。收集桶上设有出气管和PH计，收集桶通过第一通液管、第二通液管分别和出液桶与收液桶连接，出液桶的顶端设有连通管，连通管将外部的氢氧化钠溶液储存装置与出液桶连接，收液桶通过第三通液管与储液桶相连通。该空气二氧化碳成本剥离设备，不仅二氧化碳剥离效果好，而且资源还能合理循环利用，极大地节约了加工成本。

Description

一种空气二氧化碳成本剥离设备及其工艺

技术领域

本发明属于二氧化碳剥离技术领域，具体涉及一种空气二氧化碳成本剥离设备及其工艺。

背景技术

二氧化碳是一种在常温下无色无味无臭的气体。化学式为CO₂，式量44.01，碳氧化物之一，俗名碳酸气，也称碳酸酐或碳酐。常温下是一种无色无味气体，密度比空气略大，溶于水，并生成碳酸。固态二氧化碳俗称干冰，升华时可吸收大量热，因而用作制冷剂，如人工降雨，也常在舞美中用于制造烟雾(干冰升华吸热，液化空气中的水蒸气)。碳氧化物之一，是一种无机物，常温下是一种无色无味气体，且无毒。密度比空气略大，能溶于水，并生成碳酸。在一些生产加工过程中，需要导入的空气中不能含有大量的二氧化碳，因此空气二氧化碳剥离则成为工序中很重要的一环，但是目前的剥离技术成本较高，而且剥离的二氧化碳不能进行后续使用，浪费了资源。

因此针对这一现状，迫切需要设计和生产一种空气二氧化碳成本剥离工艺，以满足实际使用的需要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种空气二氧化碳成本剥离设备及其工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

一种空气二氧化碳成本剥离设备包括：收集斗、通气管、鼓风机、收集桶、出气管、收液桶、连通管、出液桶、储液桶，氢氧化钠溶液储存装置，单片机。

通气管一端与收集斗连接，另一端与收集桶连接并伸入收集桶内盛放的氢氧化钠溶液液面以下，通气管内设有鼓风机。收集桶上设有出气管和PH计，出气管安装在收集桶的顶端，PH计设置在氢氧化钠溶液的液面以下。收集桶通过第一通液管与收液桶连通，第一通液管与收集桶连接的端口设置在氢氧化钠溶液的液面下方，第一通液管上安装有第一电磁阀。收集桶通过第二通液管和出液桶连接，出液桶的顶端设有连通管，连通管将氢氧化钠溶液储存装置与出液桶连接。第二通液管的出口设置在收集桶内的氢氧化钠溶液的液面上方，第二通液管上安装有第二电磁阀。收液桶通过第三通液管与储液桶相连通，第三通液管上安装有第三电磁阀。单片机控制第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀，鼓风机的开关并与PH计电连接，且单片机内设有PH值阈值。

优选的是，收集斗设置为喇叭状，且开口朝外。

优选的是，收集斗设置为多组，且每组收集斗的朝向不同。

优选的是，出液桶和收液桶设置在同侧，且出液桶设置在收液桶的上方。

一种空气二氧化碳成本剥离工艺，其特征在于包括以下步骤：

S1、第一电磁阀打开，通过连通管将外部的氢氧化钠溶液储存装置的氢氧化钠溶液导入出液桶和收集桶内；

S2、收集桶内氢氧化钠溶液导入完毕后，关闭第一电磁阀，打开鼓风机将空气导入收集桶内；

S3、空气进入收集桶后，空气中的二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，空气中的粉尘、杂质进入氢氧化钠溶液，反应后的空气从出气管输出；

S4、当收集桶内的氢氧化钠溶液的PH值达到单片机所设置的PH阈值，鼓风机关闭，第二电磁阀和第三电磁阀打开，收集桶内反应过后的氢氧化钠溶液流进收液桶，再从收液桶流进储液桶；

S5、在收集桶内反应过后的氢氧化钠溶液完全流进收液桶后，关闭第二电磁阀、第三电磁阀，重复S1直至空气中的二氧化碳完全反应。

有益效果：本发明可以实现全自动化处理空气中的二氧化碳，效率高，减少人工。有效降低二氧化碳浓度，并且资源还能合理循环利用，极大地节约了加工成本。

附图说明

图1为本发明的主视图

101、收集斗，102、通气管，201、鼓风机，301、收集桶，302、出气管，401、收液桶，501、连通管，502、出液桶，601、储液桶，701、第一通液管，702、第二通液管，703、第三通液管，801、第一电磁阀，802、第二电磁阀，803、第三电磁阀。

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。

本发明提供了如附图所示的一种空气二氧化碳成本剥离设备包括：收集斗101、通气管102、鼓风机201、收集桶301、出气管302、收液桶401、连通管501、出液桶502、储液桶601，氢氧化钠溶液储存装置，单片机。

通气管102一端与收集斗101连接，另一端与收集桶301连接并伸入收集桶301内盛放的氢氧化钠溶液液面以下，通气管102内设有鼓风机201。收集桶301上设有出气管302和PH计，出气管302安装在收集桶301的顶端，PH计设置在氢氧化钠溶液的液面以下。收集桶301通过第一通液管701与收液桶401连通，第一通液管701与收集桶301连接的端口设置在氢氧化钠溶液的液面下方，第一通液管701上安装有第一电磁阀801。收集桶301通过第二通液管702和出液桶502连接，出液桶502的顶端设有连通管501，连通管501将氢氧化钠溶液储存装置与出液桶502连接。第二通液管702的出口设置在收集桶301内的氢氧化钠溶液的液面上方，第二通液管702上安装有第二电磁阀802。收液桶401通过第三通液管703与储液桶601相连通，第三通液管703上安装有第三电磁阀803。单片机控制第一电磁阀801、第二电磁阀802、第三电磁阀803，鼓风机的开关并与PH计电连接，且单片机内设有PH值阈值。

优选的是，收集斗101设置为喇叭状，且开口朝外。

优选的是，收集斗101设置为多组，且每组收集斗101的朝向不同。

优选的是，出液桶502和收液桶401设置在同侧，且出液桶502设置在收液桶401的上方。

S1、第一电磁阀801打开，通过连通管501将外部的氢氧化钠溶液储存装置的氢氧化钠溶液导入出液桶502和收集桶301内；

S2、收集桶301内氢氧化钠溶液导入完毕后，关闭第一电磁阀801，打开鼓风机201将空气导入收集桶301内；

S3、空气进入收集桶301后，空气中的二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，空气中的粉尘、杂质进入氢氧化钠溶液，反应后的空气从出气管302输出；

S4、当收集桶301内的氢氧化钠溶液的PH值达到单片机所设置的PH阈值，鼓风机201关闭，第二电磁阀802和第三电磁阀803打开，收集桶301内反应过后的氢氧化钠溶液流进收液桶401，再从收液桶401流进储液桶601；

S5、在收集桶301内反应过后的氢氧化钠溶液完全流进收液桶401后，关闭第二电磁阀802、第三电磁阀803，重复S1直至空气中的二氧化碳完全反应。

具体的，该空气二氧化碳成本剥离工艺，利用多组收集斗101收集不同方向的空气，鼓风机201能够加速空气的流通，空气进入收集桶301的氢氧化钠溶液也可以换成其他能够与二氧化碳产生反应的其他碱性溶液。空气中的二氧化碳与氢氧化钠进行反应，产生碳酸钠和水，从而实现二氧化碳的剥离。同时空气中的粉尘、杂质的等物质，也会被溶液剥离，最后气体从出气管302输出。在此过程中，单片机控制第二、第三电磁阀打开，使得收集桶301内反应过后的液体流进收液桶401，最终流进储液桶601。在收集桶301内反应过后的液体流进收液桶401后，控制第一电磁阀801，使得外部的氢氧化钠溶液储存装置对出液桶502和收集桶301内继续导入氢氧化钠溶液，被反应的溶液进入收液桶401和储液桶601。加入酸后，反应产出二氧化碳，然后加入碱液，可以循环使用。另外通过单片机控制整个设备运行，可以实现全自动化处理二氧化碳，效率提高，并且减少了人工以及可能存在的危险。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种空气二氧化碳成本剥离设备，其特征在于包括：收集斗（101）、通气管（102）、鼓风机（201）、收集桶（301）、出气管（302）、收液桶（401）、连通管（501）、出液桶（502）、储液桶（601），氢氧化钠溶液储存装置，单片机；

所述通气管（102）一端与收集斗（101）连接，另一端与收集桶（301）连接并伸入收集桶（301）内盛放的氢氧化钠溶液液面以下，所述通气管（102）内设有鼓风机（201）；所述收集桶（301）上设有出气管（302）和PH计，所述出气管（302）安装在收集桶（301）的顶端，所述PH计设置在氢氧化钠溶液的液面以下；所述收集桶（301）通过第一通液管（701）与收液桶（401）连通，所述第一通液管（701）与收集桶（301）连接的端口设置在氢氧化钠溶液的液面下方，所述第一通液管（701）上安装有第一电磁阀（801）；所述收集桶（301）通过第二通液管（702）和出液桶（502）连接，所述出液桶（502）的顶端设有连通管（501），所述连通管（501）将氢氧化钠溶液储存装置与出液桶（502）连接；所述第二通液管（702）的出口设置在收集桶（301）内的氢氧化钠溶液的液面上方；所述第二通液管（702）上安装有第二电磁阀（802）；所述收液桶（401）通过第三通液管（703）与储液桶（601）相连通，所述第三通液管（703）上安装有第三电磁阀（803）；所述单片机控制第一电磁阀（801）、第二电磁阀（802）、第三电磁阀（803），鼓风机的开关并与PH计电连接，且所述单片机内设有PH值阈值。

2.一种根据权利要求1所述的空气二氧化碳成本剥离设备，其特征在于：所述收集斗（101）设置为喇叭状，且开口朝外。

3.一种根据权利要求1所述的空气二氧化碳成本剥离设备，其特征在于：所述收集斗（101）设置为多组，且每组收集斗（101）的朝向不同。

4.一种根据权利要求1所述的空气二氧化碳成本剥离设备，其特征在于：所述出液桶（502）和收液桶（401）设置在同侧，且出液桶（502）设置在收液桶（401）的上方。

5.一种基于权利要求1-4任意一项所述的空气二氧化碳成本剥离设备的工艺，其特征在于包括以下步骤：

S1、第一电磁阀（801）打开，通过连通管（501）将外部的氢氧化钠溶液储存装置的氢氧化钠溶液导入出液桶（502）和收集桶（301）内；

S2、收集桶（301）内氢氧化钠溶液导入完毕后，关闭第一电磁阀（801），打开鼓风机（201）将空气导入收集桶（301）内；

S3、空气进入收集桶（301）后，空气中的二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，空气中的粉尘、杂质进入氢氧化钠溶液，反应后的空气从出气管（302）输出；

S4、当收集桶（301）内的氢氧化钠溶液的PH值达到单片机所设置的PH阈值，鼓风机（201）关闭，第二电磁阀（802）和第三电磁阀（803）打开，收集桶（301）内反应过后的氢氧化钠溶液流进收液桶（401），再从收液桶（401）流进储液桶（601）；

S5、在收集桶（301）内反应过后的氢氧化钠溶液完全流进收液桶（401）后，关闭第二电磁阀（802）、第三电磁阀（803），重复S1直至空气中的二氧化碳完全反应。