CN112090104A - 有机溶剂液化收集系统及其收集方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了有机溶剂液化收集系统及其收集方法,有机溶剂液化收集系统,包括循环泵和管道,含有有机溶剂的气体通过循环泵被吸入管道;有机溶剂通过呈斜向下折叠排列并且被压缩机制冷管套套接的管道后被液化。本发明公开的有机溶剂液化收集系统及其收集方法,其通过循环泵将含有有机溶剂的气体吸入被压缩机制冷管套套接的管道,有机溶剂通过斜向下折叠排列的管道并且制冷后流入液化罐进行收集,剩余的有机溶剂通过吸附罐进行吸收处理。

Description

有机溶剂液化收集系统及其收集方法
技术领域
本发明属于有机溶剂液化收集技术领域,具体涉及一种有机溶剂液化收集系统和一种有机溶剂液化收集方法。
背景技术
在实验室分析以及化工产品生产等环节,需要大量使用挥发性有机溶剂。使用后的挥发性有机溶剂常常以气体的形式向环境中排放,对环境造成严重破环,为了减少挥发性有机溶剂气体的排放量,需要对有机溶剂进行回收,当前主要使用的回收技术包括以下三种:
(1)吸附法;通过吸附材料对所排放气体中的挥发性有机溶剂进行吸附回收,从而减少挥发性有机溶剂的排放量,该技术的优势是回收率较高,但是当气体中挥发性有机溶剂浓度较高时,容易饱和,需要频繁更换碳材料,成本较高。
(2)吸收法;将排放的气体通入相应的液体中,由液体将气体中挥发性有机溶剂进行吸收,该方法需要依据需要回收有机溶剂的性质选择吸收液,不具有广普性,且回收率较低。
(3)冷凝法;将排放的气体通入一个低温腔体中,由低温腔体将气体中挥发性有机物进行冷凝液化,从而达到回收的目的,但是现有冷凝法为原理的技术中,存在以下问题,导致回收率较低:1)低温腔体与排放的气体的接触面积不够,导致大部分气体中挥发性有机溶剂无法被冷凝液化;2)排放的气体中含有一定的水蒸汽,在低温腔体中容易凝固为冰,不仅容易产生冰堵,还降低了有机溶剂的液化效果;3)被冷凝液化的有机溶剂,在气流的作用下导致再次被气化。
因此,针对上述问题,本发明提出一种有机溶剂液化收集系统和一种有机溶剂液化收集方法。
发明内容
本发明的主要目的在于提供有机溶剂液化收集系统及其收集方法,其通过循环泵将含有有机溶剂的气体吸入被压缩机制冷管套套接的管道,有机溶剂通过斜向下折叠排列的管道并且制冷后流入液化罐进行收集,剩余的有机溶剂通过吸附罐进行吸收处理。
本发明的另一目的在于提供有机溶剂液化收集系统及其收集方法,其通过液位检测器对液化罐的收集程度进行采集,从而控制模块控制压缩机的输出功率,进而实时调整和观察收集进度,便于更换,提高效率。
本发明的另一目的在于提供有机溶剂液化收集系统及其收集方法,其具有回收率高、安全性高和便于操作等优点。
为达到以上目的,本发明提供一种有机溶剂液化收集系统,用于收集有机溶剂,包括:
循环泵和管道,含有有机溶剂(气体)的气体通过循环泵被吸入管道(通过管道的进气口进入);
压缩机和液化罐,有机溶剂通过呈斜向下折叠排列(方便排出液化的有机溶剂)并且被压缩机制冷管套套接的管道后(管道足够长可使进入的气体快速降到0℃以下以便液化有机溶剂)被液化(有机溶剂从气体变成液体),并且流入安装于管道下方的液化罐进行液化收集,当液化罐收集完成时,通过操作液化罐的第一阀门、第二阀门和快装法兰将液化罐从管道上拆除并且安装下一个液化罐继续液化收集有机溶剂,使管道始终处于完全真空状态;
吸附罐,剩余没有被液化的有机溶剂跟随气体移动被吸附罐(优选为活性炭)吸收并且气体通过出气口重新进入循环泵。
作为上述技术方案的进一步优选的技术方案,液化罐包括液位检测器和无线传输模块,安装于液化罐的液位检测器检测有机溶剂的收集程度,以形成收集信息,并且通过无线传输模块将收集信息发送到驱动压缩机的控制模块,控制模块根据接收的收集信息对压缩机进行驱动调节。
作为上述技术方案的进一步优选的技术方案,液化罐还包括第一阀门、第二阀门和快装法兰,当液化罐收集完成时,同时关闭第一阀门(用于连接液化罐和管道)和第二阀门(用于连接吸附罐),然后通过操作快装法兰将液化罐从管道上拆除,下一个液化罐通过快装法兰安装于管道,然后打开第一阀门和第二阀门继续收集液化的有机溶剂。
作为上述技术方案的进一步优选的技术方案,控制模块根据有机溶剂的收集程度将收集信息分为第一收集信息、第二收集信息和第三收集信息(假设预设为:当有机溶剂占液化罐的80%以下时处于第一收集信息,当有机溶剂占液化罐的80%以上98%以下时,处于第二收集信息),当有机溶剂占液化罐98%时,处于第三收集信息,并且将第一收集信息、第二收集信息和第三收集信息通过显示模块实时显示(例如,当有机溶剂占液化罐的41%时,在显示模块上对41%进行显示),以形成收集进度(便于观察);当收集信息为第一收集信息时,控制模块以第一功率对压缩机进行驱动;当收集信息为第二收集信息时,控制模块以第二功率对压缩机进行驱动(当液化罐即将收集完成时,降低压缩机的输出功率,从而使进入管道的气体体积单位时间内减小,进而减小有机溶剂的液化量,使进入液化罐的液体有机溶剂减少,液化罐内的有机溶剂慢慢增加,防止有机溶剂直接灌满液化罐,从而更换时有泄露的情况出现,并且在第二收集信息也有一定的时间可以进行更换液化罐,少量的有机溶剂关于第一阀门后会先堆积于管道,影响很小,如果还是以第一功率的话,会使大量的有机溶剂堆积,从而有一定的有机溶剂冻成固态附着于管道);当收集信息为第三收集信息时,控制模块关闭压缩机。
为达到以上目的,本发明还提供一种有机溶剂液化收集方法,通过有机溶剂液化收集系统收集有机溶剂,包括以下步骤:
步骤S1:含有有机溶剂(气体)的气体通过循环泵被吸入管道(通过管道的进气口进入);
步骤S2:有机溶剂通过呈斜向下折叠排列(方便排出液化的有机溶剂)并且被压缩机制冷管套套接的管道后(管道足够长可使进入的气体快速降到0℃以下以便液化有机溶剂)被液化(有机溶剂从气体变成液体),并且流入安装于管道下方的液化罐进行液化收集;
步骤S3:当液化罐收集完成时,通过操作液化罐的第一阀门、第二阀门和快装法兰将液化罐从管道上拆除并且安装下一个液化罐继续液化收集有机溶剂,使管道始终处于完全真空状态;
步骤S4:剩余没有被液化的有机溶剂跟随气体移动被吸附罐(优选为活性炭)吸收并且气体通过出气口重新进入循环泵(进入循环泵后吹回有机溶剂吸入地)。
作为上述技术方案的进一步优选的技术方案,步骤S3具体实施为以下步骤:
步骤S3.1:安装于液化罐的液位检测器检测有机溶剂的收集程度,以形成收集信息,并且通过无线传输模块将收集信息发送到驱动压缩机的控制模块,控制模块根据接收的收集信息对压缩机进行驱动调节;
步骤S3.2:当液化罐收集完成时,同时关闭第一阀门(用于连接液化罐和管道)和第二阀门(用于连接吸附罐),然后通过操作快装法兰将液化罐从管道上拆除;
步骤S3.3:下一个液化罐通过快装法兰安装于管道,然后打开第一阀门和第二阀门继续收集液化的有机溶剂。
作为上述技术方案的进一步优选的技术方案,步骤S3.1具体实施为以下步骤:
步骤S3.1.1:控制模块根据有机溶剂的收集程度将收集信息分为第一收集信息、第二收集信息和第三收集信息(假设预设为:当有机溶剂占液化罐的80%以下时处于第一收集信息,当有机溶剂占液化罐的80%以上98%以下时,处于第二收集信息),当有机溶剂占液化罐98%时,处于第三收集信息,并且将第一收集信息、第二收集信息和第三收集信息通过显示模块实时显示(例如,当有机溶剂占液化罐的41%时,在显示模块上对41%进行显示),以形成收集进度(便于观察);
步骤S3.1.2:当收集信息为第一收集信息时,控制模块以第一功率对压缩机进行驱动;
步骤S3.1.3:当收集信息为第二收集信息时,控制模块以第二功率对压缩机进行驱动(当液化罐即将收集完成时,降低压缩机的输出功率,从而使进入管道的气体体积单位时间内减小,进而减小有机溶剂的液化量,使进入液化罐的液体有机溶剂减少,液化罐内的有机溶剂慢慢增加,防止有机溶剂直接灌满液化罐,从而更换时有泄露的情况出现,并且在第二收集信息也有一定的时间可以进行更换液化罐,少量的有机溶剂关于第一阀门后会先堆积于管道,影响很小,如果还是以第一功率的话,会使大量的有机溶剂堆积,从而有一定的有机溶剂冻成固态附着于管道);
步骤S3.1.4:当收集信息为第三收集信息时,控制模块关闭压缩机。
作为上述技术方案的进一步优选的技术方案,步骤S3.1.1具体实施为以下步骤:
步骤S3.1.1.1:当收集信息为第一收集信息时,控制器控制指示灯为绿灯(表示处于收集状态,无需更换);
步骤S3.1.1.2:当收集信息为第二收集信息时,控制器控制指示灯为黄灯(提醒工作人员马上进行更换或者可以更换);
步骤S3.1.1.3:当收集信息为第三收集信息时,控制器控制指示灯为红灯(提醒工作人员进行更换)。
作为上述技术方案的进一步优选的技术方案,步骤S4之后还包括:
步骤S5:压缩机间隔预设的第一时间后启动制暖(短时间制暖,以防止有机溶剂冷冻后成固态)。
附图说明
图1是本发明的有机溶剂液化收集系统及其收集方法的结构示意图。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例,本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。
参见附图的图1,图1是本发明的有机溶剂液化收集系统及其收集方法的结构示意图。
在本发明的优选实施例中,本领域技术人员应注意,本发明所涉及的压缩机、指示灯和快装法兰等可被视为现有技术。
优选实施例。
本发明公开了一种有机溶剂液化收集系统,用于收集有机溶剂,包括:
循环泵和管道,含有有机溶剂(气体)的气体通过循环泵被吸入管道(通过管道的进气口进入);
压缩机和液化罐,有机溶剂通过呈斜向下折叠排列(方便排出液化的有机溶剂)并且被压缩机制冷管套套接的管道后(管道足够长可使进入的气体快速降到0℃以下以便液化有机溶剂)被液化(有机溶剂从气体变成液体),并且流入安装于管道下方的液化罐进行液化收集,当液化罐收集完成时,通过操作液化罐的第一阀门、第二阀门和快装法兰将液化罐从管道上拆除并且安装下一个液化罐继续液化收集有机溶剂,使管道始终处于完全真空状态;
吸附罐,剩余没有被液化的有机溶剂跟随气体移动被吸附罐(优选为活性炭)吸收并且气体通过出气口重新进入循环泵。
具体的是,液化罐包括液位检测器和无线传输模块,安装于液化罐的液位检测器检测有机溶剂的收集程度,以形成收集信息,并且通过无线传输模块将收集信息发送到驱动压缩机的控制模块,控制模块根据接收的收集信息对压缩机进行驱动调节。
更具体的是,液化罐还包括第一阀门、第二阀门和快装法兰,当液化罐收集完成时,同时关闭第一阀门(用于连接液化罐和管道)和第二阀门(用于连接吸附罐),然后通过操作快装法兰将液化罐从管道上拆除,下一个液化罐通过快装法兰安装于管道,然后打开第一阀门和第二阀门继续收集液化的有机溶剂。
进一步的是,控制模块根据有机溶剂的收集程度将收集信息分为第一收集信息、第二收集信息和第三收集信息(假设预设为:当有机溶剂占液化罐的80%以下时处于第一收集信息,当有机溶剂占液化罐的80%以上98%以下时,处于第二收集信息),当有机溶剂占液化罐98%时,处于第三收集信息,并且将第一收集信息、第二收集信息和第三收集信息通过显示模块实时显示(例如,当有机溶剂占液化罐的41%时,在显示模块上对41%进行显示),以形成收集进度(便于观察);当收集信息为第一收集信息时,控制模块以第一功率对压缩机进行驱动;当收集信息为第二收集信息时,控制模块以第二功率对压缩机进行驱动(当液化罐即将收集完成时,降低压缩机的输出功率,从而使进入管道的气体体积单位时间内减小,进而减小有机溶剂的液化量,使进入液化罐的液体有机溶剂减少,液化罐内的有机溶剂慢慢增加,防止有机溶剂直接灌满液化罐,从而更换时有泄露的情况出现,并且在第二收集信息也有一定的时间可以进行更换液化罐,少量的有机溶剂关于第一阀门后会先堆积于管道,影响很小,如果还是以第一功率的话,会使大量的有机溶剂堆积,从而有一定的有机溶剂冻成固态附着于管道);当收集信息为第三收集信息时,控制模块关闭压缩机。
优选地,当收集信息为第一收集信息时,控制器控制指示灯为绿灯(表示处于收集状态,无需更换);当收集信息为第二收集信息时,控制器控制指示灯为黄灯(提醒工作人员马上进行更换或者可以更换);当收集信息为第三收集信息时,控制器控制指示灯为红灯(提醒工作人员进行更换)。
优选地,压缩机间隔预设的第一时间后启动制暖(短时间制暖,以防止有机溶剂冷冻后成固态)。
本发明还公开了一种有机溶剂液化收集方法,通过有机溶剂液化收集系统收集有机溶剂,其特征在于,包括以下步骤:
步骤S1:含有有机溶剂(气体)的气体通过循环泵被吸入管道(通过管道的进气口进入);
步骤S2:有机溶剂通过呈斜向下折叠排列(方便排出液化的有机溶剂)并且被压缩机制冷管套套接的管道后(管道足够长可使进入的气体快速降到0℃以下以便液化有机溶剂)被液化(有机溶剂从气体变成液体),并且流入安装于管道下方的液化罐进行液化收集;
步骤S3:当液化罐收集完成时,通过操作液化罐的第一阀门、第二阀门和快装法兰将液化罐从管道上拆除并且安装下一个液化罐继续液化收集有机溶剂,使管道始终处于完全真空状态;
步骤S4:剩余没有被液化的有机溶剂跟随气体移动被吸附罐(优选为活性炭)吸收并且气体通过出气口重新进入循环泵(进入循环泵后吹回有机溶剂吸入地)。
具体的是,步骤S3具体实施为以下步骤:
步骤S3.1:安装于液化罐的液位检测器检测有机溶剂的收集程度,以形成收集信息,并且通过无线传输模块将收集信息发送到驱动压缩机的控制模块,控制模块根据接收的收集信息对压缩机进行驱动调节;
步骤S3.2:当液化罐收集完成时,同时关闭第一阀门(用于连接液化罐和管道)和第二阀门(用于连接吸附罐),然后通过操作快装法兰将液化罐从管道上拆除;
步骤S3.3:下一个液化罐通过快装法兰安装于管道,然后打开第一阀门和第二阀门继续收集液化的有机溶剂。
进一步的是,步骤S3.1具体实施为以下步骤:
步骤S3.1.1:控制模块根据有机溶剂的收集程度将收集信息分为第一收集信息、第二收集信息和第三收集信息(假设预设为:当有机溶剂占液化罐的80%以下时处于第一收集信息,当有机溶剂占液化罐的80%以上98%以下时,处于第二收集信息),当有机溶剂占液化罐98%时,处于第三收集信息,并且将第一收集信息、第二收集信息和第三收集信息通过显示模块实时显示(例如,当有机溶剂占液化罐的41%时,在显示模块上对41%进行显示),以形成收集进度(便于观察);
步骤S3.1.2:当收集信息为第一收集信息时,控制模块以第一功率对压缩机进行驱动;
步骤S3.1.3:当收集信息为第二收集信息时,控制模块以第二功率对压缩机进行驱动(当液化罐即将收集完成时,降低压缩机的输出功率,从而使进入管道的气体体积单位时间内减小,进而减小有机溶剂的液化量,使进入液化罐的液体有机溶剂减少,液化罐内的有机溶剂慢慢增加,防止有机溶剂直接灌满液化罐,从而更换时有泄露的情况出现,并且在第二收集信息也有一定的时间可以进行更换液化罐,少量的有机溶剂关于第一阀门后会先堆积于管道,影响很小,如果还是以第一功率的话,会使大量的有机溶剂堆积,从而有一定的有机溶剂冻成固态附着于管道);
步骤S3.1.4:当收集信息为第三收集信息时,控制模块关闭压缩机。
更进一步的是,步骤S3.1.1具体实施为以下步骤:
步骤S3.1.1.1:当收集信息为第一收集信息时,控制器控制指示灯为绿灯(表示处于收集状态,无需更换);
步骤S3.1.1.2:当收集信息为第二收集信息时,控制器控制指示灯为黄灯(提醒工作人员马上进行更换或者可以更换);
步骤S3.1.1.3:当收集信息为第三收集信息时,控制器控制指示灯为红灯(提醒工作人员进行更换)。
优选地,步骤S4之后还包括:
步骤S5:压缩机间隔预设的第一时间后启动制暖(短时间制暖,以防止有机溶剂冷冻后成固态)。
优选地,针对于图1,压缩机涉及的散热风扇、高压管、低压管和储液罐均为压缩机自带结构,属于现有技术。
值得一提的是,本发明专利申请涉及的压缩机、指示灯和快装法兰等技术特征应被视为现有技术,这些技术特征的具体结构、工作原理以及可能涉及到的控制方式、空间布置方式采用本领域的常规选择即可,不应被视为本发明专利的发明点所在,本发明专利不做进一步具体展开详述。
对于本领域的技术人员而言,依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或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。

Claims (9)

1.一种有机溶剂液化收集系统,用于收集有机溶剂,其特征在于,包括:
循环泵和管道,含有有机溶剂的气体通过循环泵被吸入管道;
压缩机和液化罐,有机溶剂通过呈斜向下折叠排列并且被压缩机制冷管套套接的管道后被液化,并且流入安装于管道下方的液化罐进行液化收集,当液化罐收集完成时,通过操作液化罐的第一阀门、第二阀门和快装法兰将液化罐从管道上拆除并且安装下一个液化罐继续液化收集有机溶剂,使管道始终处于完全真空状态;
吸附罐,剩余没有被液化的有机溶剂跟随气体移动被吸附罐吸收并且气体通过出气口重新进入循环泵。
2.根据权利要求1所述的一种有机溶剂液化收集系统,其特征在于,液化罐包括液位检测器和无线传输模块,安装于液化罐的液位检测器检测有机溶剂的收集程度,以形成收集信息,并且通过无线传输模块将收集信息发送到驱动压缩机的控制模块,控制模块根据接收的收集信息对压缩机进行驱动调节。
3.根据权利要求2所述的一种有机溶剂液化收集系统,其特征在于,液化罐还包括第一阀门、第二阀门和快装法兰,当液化罐收集完成时,同时关闭第一阀门和第二阀门,然后通过操作快装法兰将液化罐从管道上拆除,下一个液化罐通过快装法兰安装于管道,然后打开第一阀门和第二阀门继续收集液化的有机溶剂。
4.根据权利要求3所述的一种有机溶剂液化收集系统,其特征在于,控制模块根据有机溶剂的收集程度将收集信息分为第一收集信息、第二收集信息和第三收集信息,并且将第一收集信息、第二收集信息和第三收集信息通过显示模块实时显示,以形成收集进度;当收集信息为第一收集信息时,控制模块以第一功率对压缩机进行驱动;当收集信息为第二收集信息时,控制模块以第二功率对压缩机进行驱动;当收集信息为第三收集信息时,控制模块关闭压缩机。
5.用于实施权利要求1所述的一种有机溶剂液化收集系统的一种有机溶剂液化收集方法,通过有机溶剂液化收集系统收集有机溶剂,其特征在于,包括以下步骤:
步骤S1:含有有机溶剂的气体通过循环泵被吸入管道;
步骤S2:有机溶剂通过呈斜向下折叠排列并且被压缩机制冷管套套接的管道后被液化,并且流入安装于管道下方的液化罐进行液化收集;
步骤S3:当液化罐收集完成时,通过操作液化罐的第一阀门、第二阀门和快装法兰将液化罐从管道上拆除并且安装下一个液化罐继续液化收集有机溶剂,使管道始终处于完全真空状态;
步骤S4:剩余没有被液化的有机溶剂跟随气体移动被吸附罐吸收并且气体通过出气口重新进入循环泵。
6.根据权利要求5所述的一种有机溶剂液化收集方法,其特征在于,步骤S3具体实施为以下步骤:
步骤S3.1:安装于液化罐的液位检测器检测有机溶剂的收集程度,以形成收集信息,并且通过无线传输模块将收集信息发送到驱动压缩机的控制模块,控制模块根据接收的收集信息对压缩机进行驱动调节;
步骤S3.2:当液化罐收集完成时,同时关闭第一阀门和第二阀门,然后通过操作快装法兰将液化罐从管道上拆除;
步骤S3.3:下一个液化罐通过快装法兰安装于管道,然后打开第一阀门和第二阀门继续收集液化的有机溶剂。
7.根据权利要求6所述的一种有机溶剂液化收集方法,其特征在于,步骤S3.1具体实施为以下步骤:
步骤S3.1.1:控制模块根据有机溶剂的收集程度将收集信息分为第一收集信息、第二收集信息和第三收集信息,并且将第一收集信息、第二收集信息和第三收集信息通过显示模块实时显示,以形成收集进度;
步骤S3.1.2:当收集信息为第一收集信息时,控制模块以第一功率对压缩机进行驱动;
步骤S3.1.3:当收集信息为第二收集信息时,控制模块以第二功率对压缩机进行驱动;
步骤S3.1.4:当收集信息为第三收集信息时,控制模块关闭压缩机。
8.根据权利要求7所述的一种有机溶剂液化收集方法,其特征在于,步骤S3.1.1具体实施为以下步骤:
步骤S3.1.1.1:当收集信息为第一收集信息时,控制器控制指示灯为绿灯;
步骤S3.1.1.2:当收集信息为第二收集信息时,控制器控制指示灯为黄灯;
步骤S3.1.1.3:当收集信息为第三收集信息时,控制器控制指示灯为红灯。
9.根据权利要求5-8任一项所述的一种有机溶剂液化收集方法,其特征在于,步骤S4之后还包括:
步骤S5:压缩机间隔预设的第一时间后启动制暖。
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陈从贵,张国治: "《食品机械与设备》", 31 July 2009 *

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