CN110302600A - 一种气体纯化装置 - Google Patents

Abstract

一种气体纯化装置，属于气体纯化技术领域。该装置由上封头部分、直筒段部分和下封头部分三部分组成，上封头部分设有气流分配器、一级过滤器和定位器，直筒段设有热偶套管、二级过滤器和三级过滤器，下封头下部连有出气管。三种过滤器的孔径按照孔径从大到小排列为一级过滤器、二级过滤器和三级过滤器。本发明通过设置孔径不同的过滤器可以有效的去除气体中的机械杂质，二级过滤器还可以放入固体物料去除气体中不需要的成分，同一气体纯化装置可纯化不同的气体。

Description

一种气体纯化装置

技术领域

一种气体纯化装置，属于气体纯化技术领域。

背景技术

化工领域广泛使用气体作为反应原料或者保护气，气体中的机械杂质或者其他成分会对化学反应产生影响，会影响产率，甚至会产生危险。

发明内容

针对化工领域气体纯化的要求，本发明提供一种气体纯化装置，该装置不仅能有效去除气体中的机械杂质，还可以去除气体中不需要的成分，将气体纯化。

本发明的纯化装置主体分为上封头、直筒段和下封头，上封头和下封头为相同型号的半球形容器，上封头和下封头的直径与直筒段的两底面直径相同，三者按照上封头、直筒段和下封头的顺序焊接成中空的密闭容器，并与地面垂直的方向固定在固定柱上。上封头部分：上封头顶部中心位置开具圆形孔径，在上封头开孔外端设有内径与开孔尺寸相同的空心圆柱体状、一端去底的加料筒，去底端焊接在上封头顶端开口处，加料筒内设置有圆柱体状的一级过滤器，一级过滤器侧壁设有均匀开孔，加料筒顶端外侧开孔连接有与其内径相等的进气管，加料筒与一级过滤器之间设有定位器保证过滤器与加料筒之间的空隙；气流分配器支撑柱一端连接在上封头内壁，另一端连接中心中空的气流分配器。直筒段部分：直筒段的靠近上封头位置和中部靠下的位置分别设置与地面平行的热偶套管A和热偶套管B，热偶套管B的下方设置二级过滤器，二级过滤器为板状结构，二级过滤器下方与二级过滤器支撑部相接触，直筒段底部设有固定板，固定板开有圆形的开口，开口处固定与其直径相同的中空圆柱形三级过滤器，三级过滤器的另一个底面靠近二级过滤器支撑部，三级过滤器的底面和侧壁有均匀开孔。下封头部分：下封头的底部开口连有与其直径相同的出气管。

所述的一级过滤器、二级过滤器和三级过滤器的材质为金属材质，且孔径按照一级过滤器>二级过滤器>三级过滤器的顺序排列。其中一级过滤器：40-100目，二级过滤器：80-100目，三级过滤器：1um左右。

所述的二级过滤器支撑部为直角状金属材质。

所述的容器、管道内表面粗糙度<10um。

所述的容器、管道内表面粗糙度<10um。

有益效果：

(1)本发明通过设置孔径不同的过滤器可以有效的去除气体中的机械杂质，二级过滤器还可以放入固体物料去除气体中不需要的成分，同一气体纯化装置可纯化不同的气体；且第三级过滤器为桶状，不会被经一级、二级过滤器后极微小杂质不易堵塞。

(2)本发明中设有定位器和气流分配器，气体进入容器后，在气流分配器的作用下，进行重新分配，使气体在容器内的填料的各个位置的流量均匀，以提高填料的利用率，进而提高产量和产品气品质。

(3)本发明容器及管道内表面粗糙度低，可有效减少杂质的附着，能够保证气体纯化效率。同时本发明气体采用上进下出的方式，能增加气体的在容器中的停留时间，提高加热、纯化效果。

附图说明

图1.气体纯化装置的结构图。

图2.气流分配器的俯视图。

图3.三级过滤器及固定板俯视图。

其中1.一级过滤器，2.加料筒，3.定位器，4.气流分配器，5.气流分配器支撑柱，6.上封头，7.直筒段，8.二级过滤器，9.二级过滤器支撑部，10.三级过滤器，11.固定板，12.下封头，13.进气管，14.出气管，15.固定柱，16.热偶套管A，17.热偶套管B。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明。

实施例1

进气管13一端连接气源，另一端连接在加料筒2的顶部外侧，加料筒2顶部内侧连有一级过滤器1，加料筒2的底部连接在上封头6的顶部外侧中心位置，上封头内壁与气流分配器支撑柱5一端连接，气流分配器支撑柱5另一端连有气流分配器4，上封头6下部与直筒段7相连，直筒段7靠近上封头6的位置与直筒段7的下部分别设有热偶套管A16、热偶套管B17，热偶套管B17下方设有二级过滤器8，二级过滤器8下方连有二级过滤器支撑部9，直筒段7底端设有三级过滤器固定板11，三级过滤器固定板11上固定三级过滤器10一端，三级过滤器10另一端靠近二级过滤器支撑部9，直筒段7底端连有下封头12，下封头12外侧中心位置连有出气管14，直筒段7下部固定在固定柱15上。

实施例2

上封头6顶部中心位置开具圆形开口，在上封头6开口外端设有内径与开口尺寸相同的空心圆柱体状一端去底的加料筒2，用于向容器内部装填气体纯化用填料，加料筒2顶端连有进气管13在进气管13与加料筒2的接触部位开具内径与进气管13内径相同的开口方便气体进入，去底端焊接在上封头6顶端开口处，加料筒2留底端的内侧设置有直径小于加料筒2内径的圆柱状的一级过滤器1，一级过滤器1侧壁设有有均匀开孔，加料筒2与一级过滤器1之间设有定位器3，上封头6内壁固定气流分配器支撑柱5一端，气流分配器支撑柱5另一端连有中心中空的气流分配器4；直筒段7靠近上封头6位置设置一个热偶套管A16，中部靠下位置设置一个热偶套管B17，热偶套管B17的下方设置二级过滤器8，二级过滤器8为板状结构，二级过滤器8下方设有二级过滤器支撑部9，二级过滤器支撑部9与二级过滤器8相接触，直筒段7底部设有三级过滤器固定板11，三级过滤器固定板11开有圆形的开口，开口处固定外径与开口直径相同的中空圆柱状三级过滤器10，三级过滤器10的另一个底面靠近二级过滤器支撑部9，三级过滤器10的底面和侧壁有均匀开孔；下封头12的底部开口连有直径与开口直径相同的出气管13。

上述实施例只是用于对本发明的举例和说明，而非意在将本发明限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本发明不局限于上述实施例，根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围内。

Claims (9)

1.一种气体纯化装置，由上封头部分、直筒段和下封头部分构成，其特征在于，该纯化装置包括以下部件：一级过滤器(1)，加料筒(2)，定位器(3)，气流分配器(4)，气流分配器支撑柱(5)，上封头(6)，直筒段(7)，二级过滤器(8)，二级过滤器支撑部(9)，三级过滤器(10)，三级过滤器固定板(11)，下封头(12)，进气管(13)，出气管(14)，固定柱(15)，热偶套管A(16)和热偶套管B(17)；其中，上封头(6)、直筒段(7)和下封头(12)按照由上至下的顺序连接构成密封中空的容器主体并固定在固定柱(15)上；上封头部分：上封头(6)顶部中心位置开口，在上封头(6)开口外端设有内径与开口尺寸相同的空心圆柱体状、一端去底的加料筒(2)，加料筒(2)去底端连接在上封头(6)顶端开口处，加料筒(2)的内设置圆柱状的一级过滤器(1)，一级过滤器(1)侧壁设有均匀开孔，加料筒(2)的顶端的外侧开孔连接有与其内径相等进气管(13)，加料筒(2)与一级过滤器(1)之间设有定位器(3)，气流分配器支撑柱(5)一端连接在上封头(6)内壁，另一端连接中心中空的气流分配器(4)；直筒段部分：直筒段(7)靠近上封头(6)位置设置一个热偶套管A(16)，中部靠下位置设置一个热偶套管B(17)，热偶套管B(17)的下方设置二级过滤器(8)，二级过滤器(8)为板状结构，二级过滤器(8)下方与二级过滤器支撑部(9)相接触，直筒段(7)底部设有三级过滤器固定板(11)，三级过滤器固定板(11)开有圆形的开口，开口处固定与其直径相同的中空圆柱状三级过滤器(10)，三级过滤器(10)的另一个底面靠近二级过滤器支撑部(9)，三级过滤器(10)的底面和侧壁有均匀开孔；下封头部分：下封头(12)的底部开口连有与其直径相同的出气管(14)。

2.根据权利要求1所述的一种气体纯化装置，其特征在于，上封头(6)和下封头(12)为相同型号的半球形容器，上封头(6)和下封头(12)的直径与直筒段(7)的两底面直径相同。

3.根据权利要求1或2所述的一种气体纯化装置，其特征在于，一级过滤器(1)、二级过滤器(8)和三级过滤器(10)均为金属材质。

4.根据权利要求3所述的一种气体纯化装置，其特征在于，一级过滤器(1)的孔径大于二级过滤器(8)的孔径，二级过滤器(8)的孔径大于三级过滤器(10)的孔径。

5.根据权利要求4所述的一种气体纯化装置，其特征在于，二级过滤器支撑部(9)为直角状金属材质。

6.根据权利要求1所述的一种气体纯化装置，其特征在于一级过滤器(1)和直筒段(7)之间设置有金属的气流分配器(4)。

7.根据权利要求1所述的一种气体纯化装置，其特征在于，一级过滤器(1)开孔的面积总和不小于进气管(13)截面积。

8.根据权利要求1所述的一种气体纯化装置，其特征在于，所述的容器、管道内表面粗糙度<10um。

9.根据权利要求8所述的一种气体纯化装置，其特征在于，所述的容器、管道内表面粗糙度<1um。