CN114015518B - 一种碳洁强效气体清洁剂及其制备、使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及二氧化碳回收利用技术领域，公开了一种碳洁强效气体清洁剂，同时公开了一种碳洁强效气体清洁剂的制备方法及其使用方法，采用二氧化碳与氮气、氦气及氩气加压制备的气体清洗剂对水循环设备管路进行清洗后的水与原有设备里的PH一样，不会更改酸碱度，没有酸剂污染可以直排，同时对设备和管路完全没有损伤，设备运行和使用年限会增加，清洗时，可以做到在线清洗，通过加药设备将气体清洁剂加入水系统中，清洗剂在不用停机的情况下加入不影响设备正常运行，采用聚乙二醇二甲醚作为捕获试剂的物理吸收捕获工艺对企业生产产生的二氧化碳尾气进行捕获回收，降低了二氧化碳的排放，且二氧化碳得到中和利用。
Description
技术领域
本发明涉及二氧化碳回收利用技术领域，具体为一种碳洁强效气体清洁剂及其制备、使用方法。
背景技术
现有的水循环及液体循环设备的管路清洗需要用到清洁剂，但现有的清洁剂，且清洁效果差，不能够很好的对管路进行清洁。
针对上述问题，本发明提供了一种碳洁强效气体清洁剂及其制备、使用方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种碳洁强效气体清洁剂及其制备、使用方法，对二氧化碳进行回收利用制备管路清洁剂，且对管路的清洁效果好，从而解决了背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种碳洁强效气体清洁剂，由以下百分比的原料制成：二氧化碳：70-80%、氮气：10-20%、氦气：5%、氩气：5%。
进一步地，一种碳洁强效气体清洁剂，由以下百分比的原料制成：二氧化碳：70%、氮气：20%、氦气：5%、氩气：5%。
进一步地，一种碳洁强效气体清洁剂，由以下百分比的原料制成：二氧化碳：75%、氮气：15%、氦气：5%、氩气：5%。
进一步地，一种碳洁强效气体清洁剂，由以下百分比的原料制成：二氧化碳：80%、氮气：10%、氦气：5%、氩气：5%。
本发明提供另一种技术方案：一种碳洁强效气体清洁剂的制备方法，包括以下步骤：
S01：二氧化碳的捕获，采用二氧化碳捕获系统对企业生产产生的二氧化碳尾气进行捕获回收；
S02：二氧化碳的存储，将捕获回收的二氧化碳存储在反应罐内；
S03：氮气、氦气及氩气的加入，将氮气、氦气及氩气注入到存储有二氧化碳的反应罐内；
S04：加压制备，对反应罐进行加压处理，制得气体清洁剂。
进一步地，S01中二氧化碳捕获系为采用聚乙二醇二甲醚作为捕获试剂的物理吸收捕获工艺。
进一步地，S04中对反应罐进行加压处理时，压力控制在5.6-6.2Mpa。
本发明还提供一种碳洁强效气体清洁剂制备后的使用方法，在将S04中制得的气体清洁剂注入到水循环设备管路里时使用加药设备注入，加药设备包括气体注入加压单元和固定连接在气体注入加压单元一端的气体加压连接管单元，所述气体注入加压单元包括液压缸和固定焊接在液压缸一端的固定管，固定管套装在液压缸的伸缩端上，并在液压缸的伸缩端上固定焊接推板，且在液压缸的一端还设置有气体输入组件；
气体加压连接管单元包括固定连接在气体输入组件一侧的加固连接管和活动安装在加固连接管内一端的复位封堵组件，
所述加固连接管的内部一端固定焊接有分隔板，分隔板将加固连接管分隔为加压腔和安装腔两部分，在安装腔的一端设置管路插孔，且在分隔板的一侧开设有封堵定位槽位，并在封堵定位槽位内开设贯穿孔，封堵定位槽位的槽壁上还开设有弧形定位槽口。
进一步地，气体输入组件包括气罐安装块件和固定焊接在气罐安装块件侧面上端并与液压缸固定连接的加固板，且在气罐安装块件上螺纹连接气体存储罐，气体存储罐的管口处采用铝箔纸封口；
气罐安装块件包括圆孔固定块和固定焊接在圆孔固定块上端的L形安装块，并在L形安装块内开设气道，且L形安装块通过气道与圆孔固定块的孔道连通，并在L形安装块的上端气道内固定横向设置锥头。
进一步地，复位封堵组件包括封堵板和固定焊接在封堵板一侧的连接柱，并在连接柱上活动套装复位弹簧，且连接柱的另一端固定焊接有出气推板件；
出气推板件活动设置在安装腔内，且包括加固框圈和固定焊接在加固框圈内的连接加固杆，并在加固框圈内固定设置多孔板，加固框圈的直径大于管路插孔的直径；
套装在连接柱上的复位弹簧一端固定焊接在连接加固杆的中间，另一端固定焊接在分隔板的侧面，且连接柱活动插接在贯穿孔内；
封堵板活动卡合在封堵定位槽位内，并在封堵板的侧面设置弧形定位块，且弧形定位块与弧形定位槽口相匹配，且活动卡合在弧形定位槽口内。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、本发明提供的一种碳洁强效气体清洁剂及其制备方法，采用二氧化碳与氮气、氦气及氩气加压制备的气体清洗剂对水循环设备管路进行清洗后的水与原有设备里的PH一样，不会更改酸碱度，没有酸剂污染可以直排，同时对设备和管路完全没有损伤，设备运行和使用年限会增加，清洗时，可以做到在线清洗，通过加药设备将气体清洁剂加入水系统中，清洗剂在不用停机的情况下加入不影响设备正常运行，采用聚乙二醇二甲醚作为捕获试剂的物理吸收捕获工艺对企业生产产生的二氧化碳尾气进行捕获回收，降低了二氧化碳的排放，且二氧化碳得到中和利用。
2、本发明提供的一种碳洁强效气体清洁剂及其制备方法，在对水循环设备的管路进行清洁时，通过压力作用，气体与水循环设备管路内壁的碳酸盐结合，生成碳酸氢盐，融于水；同时改变了分子键结构型式，使分子链带有阴阳极性，从而产生近似于离子间电吸附性能，这一特性带来的分子链间作用力远大于疏松物质的分子间聚合力，例如钙、镁垢，生物粘胶，军团菌类有机污物等；使设备中的氯及游离氧均降低至为原有保有量的百万分级，从而去除掉设备及管路中的生物粘膜和军团菌，使沉积物扩散到水中，使其脱离设备表面及彻底清除各种菌群。
3、本发明提供的一种碳洁强效气体清洁剂制备后的使用方法，将L形安装块通过气道与圆孔固定块的孔道连通，并在L形安装块的上端气道内固定横向设置锥头，在螺纹安装气体存储罐时，锥头将铝箔纸戳破，气体清洁剂进入圆孔固定块的孔道内，此时液压缸的伸缩端上固定焊接的推板位于气道的后方，气体存储罐内的气体清洁剂进入加固连接管内后，液压缸的伸缩端带动推板对加固连接管内的气体清洁剂进行加压，此时封堵板卡合在封堵定位槽位内对加固连接管进行封堵，当将加压后的气体清洁剂注入水循环设备的管路内时，将管路的端口插入管路插孔内并对出气推板件进行顶动，使得出气推板件在安装腔移动，从而实现连接柱将封堵板推离封堵定位槽位内的目的，封堵板离开封堵定位槽位内后，加压后的气体清洁剂通过贯穿孔流出并进入水循环设备的管路内，管路的端口拔出管路插孔，在复位弹簧的作用下可以实现对封堵板的封堵效果。
附图说明
图1为本发明的碳洁强效气体清洁剂的成分占比图；
图2为本发明的实施例一中提供的碳洁强效气体清洁剂成分及百分比表；
图3为本发明的实施例二中提供的碳洁强效气体清洁剂成分及百分比表；
图4为本发明的实施例三中提供的碳洁强效气体清洁剂成分及百分比表；
图5为本发明的碳洁强效气体清洁剂的制备方法的流程图；
图6为本发明的加药设备的整体结构示意图；
图7为本发明的加药设备的气体注入加压单元结构示意图；
图8为本发明的加药设备的气罐安装块件结构示意图；
图9为本发明的加药设备的气体存储罐结构示意图；
图10为本发明的加药设备的气体加压连接管单元结构示意图；
图11为本发明的加药设备的复位封堵组件对加固连接管进行封堵时状态图；
图12为本发明的加药设备的复位封堵组件未对加固连接管进行封堵时状态图；
图13为本发明的加药设备的分隔板俯视图；
图14为本发明的加药设备的复位封堵组件结构示意图。
图中：1、气体注入加压单元；11、液压缸；12、固定管；13、推板；14、气体输入组件；141、气罐安装块件；1401、圆孔固定块；1402、L形安装块；1403、气道；1404、锥头；142、加固板；143、气体存储罐；1431、铝箔纸； 2、气体加压连接管单元；21、加固连接管；211、分隔板；2111、封堵定位槽位；2112、贯穿孔；2113、弧形定位槽口；212、加压腔；213、安装腔；214、管路插孔；22、复位封堵组件；221、封堵板；2211、弧形定位块；222、连接柱；223、复位弹簧；224、出气推板件；2241、加固框圈；2242、连接加固杆；2243、多孔板。
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。
请参阅图1，一种碳洁强效气体清洁剂，由以下百分比的原料制成：二氧化碳：70-80%、氮气：10-20%、氦气：5%、氩气：5%。
实施例一：请参阅图2，一种碳洁强效气体清洁剂，由以下百分比的原料制成：二氧化碳：70%、氮气：20%、氦气：5%、氩气：5%。
实施例二：请参阅图3，一种碳洁强效气体清洁剂，由以下百分比的原料制成：二氧化碳：75%、氮气：15%、氦气：5%、氩气：5%。
实施例三：请参阅图4，一种碳洁强效气体清洁剂，由以下百分比的原料制成：二氧化碳：80%、氮气：10%、氦气：5%、氩气：5%。
工作原理：通过压力作用，气体与水循环设备管路内壁的碳酸盐结合，生成碳酸氢盐，融于水；改变了分子键结构型式，使分子链带有阴阳极性，从而产生近似于离子间电吸附性能，这一特性带来的分子链间作用力远大于疏松物质的分子间聚合力，例如钙、镁垢，生物粘胶，军团菌类有机污物等；使设备中的氯及游离氧均降低至为原有保有量的百万分级，从而去除掉设备及管路中的生物粘膜和军团菌。使沉积物扩散到水中，使其脱离设备表面及彻底清除各种菌群。
适用广范，主要针对碳酸类水垢和粘泥，应用满足以下三点要求的设备均可使用：
（1）设备和管路里有水或液体；
（2）设备和管路里有压力（0.2MPa以上，就也是2kg以上）；
（3）设备和管路中的水是流动的。
基于以上三点可以清洗中央空调，换热器等，工业和矿业循环水设备均可。如果有开放式的设备，只要前端管程足够（商业一般30米以上，工业在100米以上）也可以用气体清洗剂进行清洁。
主要应用在水循环系统的清洗和缓释，在水处理领域它可以替代酸性化学清洗剂、盐软化剂、阻垢剂、杀菌灭藻剂另外还可以用于反渗透系统，且具有高效的CO2使用率，用于消化CO2，清洗缓释过程中1吨水可以消化掉0.3LCO2。
请参阅图5，本发明提供另一种技术方案：一种碳洁强效气体清洁剂的制备方法，包括以下步骤：
S01：二氧化碳的捕获，采用二氧化碳捕获系统对企业生产产生的二氧化碳尾气进行捕获回收；
S02：二氧化碳的存储，将捕获回收的二氧化碳存储在反应罐内；
S03：氮气、氦气及氩气的加入，将氮气、氦气及氩气注入到存储有二氧化碳的反应罐内；
S04：加压制备，对反应罐进行加压处理，制得气体清洁剂。
进一步地，S01中二氧化碳捕获系为采用聚乙二醇二甲醚作为捕获试剂的物理吸收捕获工艺。
进一步地，S04中对反应罐进行加压处理时，压力控制在5.6-6.2Mpa。
采用二氧化碳与氮气、氦气及氩气加压制备的气体清洗剂对水循环设备管路进行清洗后的水与原有设备里的PH一样，不会更改酸碱度，没有酸剂污染可以直排，同时对设备和管路完全没有损伤，设备运行和使用年限会增加，清洗时，可以做到在线清洗，通过加药设备将气体清洁剂加入水系统中，清洗剂在不用停机的情况下加入不影响设备正常运行，采用聚乙二醇二甲醚作为捕获试剂的物理吸收捕获工艺对企业生产产生的二氧化碳尾气进行捕获回收，降低了二氧化碳的排放，且二氧化碳得到中和利用。
请参阅图6-14，本发明还提供一种碳洁强效气体清洁剂制备后的使用方法，在将S04中制得的气体清洁剂注入到水循环设备管路里时使用加药设备注入，加药设备包括气体注入加压单元1和固定连接在气体注入加压单元1一端的气体加压连接管单元2，气体注入加压单元1包括液压缸11和固定焊接在液压缸11一端的固定管12，固定管12套装在液压缸11的伸缩端上，并在液压缸11的伸缩端上固定焊接推板13，且在液压缸11的一端还设置有气体输入组件14。
气体加压连接管单元2包括固定连接在气体输入组件14一侧的加固连接管21和活动安装在加固连接管21内一端的复位封堵组件22，加固连接管21的内部一端固定焊接有分隔板211，分隔板211将加固连接管21分隔为加压腔212和安装腔213两部分，在安装腔213的一端设置管路插孔214，且在分隔板211的一侧开设有封堵定位槽位2111，并在封堵定位槽位2111内开设贯穿孔2112，封堵定位槽位2111的槽壁上还开设有弧形定位槽口2113。
请参阅图7-9，气体输入组件14包括气罐安装块件141和固定焊接在气罐安装块件141侧面上端并与液压缸11固定连接的加固板142，且在气罐安装块件141上螺纹连接气体存储罐143，气体存储罐143的管口处采用铝箔纸1431封口，气罐安装块件141包括圆孔固定块1401和固定焊接在圆孔固定块1401上端的L形安装块1402，并在L形安装块1402内开设气道1403，且L形安装块1402通过气道1403与圆孔固定块1401的孔道连通，并在L形安装块1402的上端气道1403内固定横向设置锥头1404。
请参阅图11-14，复位封堵组件22包括封堵板221和固定焊接在封堵板221一侧的连接柱222，并在连接柱222上活动套装复位弹簧223，且连接柱222的另一端固定焊接有出气推板件224，出气推板件224活动设置在安装腔213内，且包括加固框圈2241和固定焊接在加固框圈2241内的连接加固杆2242，并在加固框圈2241内固定设置多孔板2243，加固框圈2241的直径大于管路插孔214的直径，套装在连接柱222上的复位弹簧223一端固定焊接在连接加固杆2242的中间，另一端固定焊接在分隔板211的侧面，且连接柱222活动插接在贯穿孔2112内，封堵板221活动卡合在封堵定位槽位2111内，并在封堵板221的侧面设置弧形定位块2211，且弧形定位块2211与弧形定位槽口2113相匹配，且活动卡合在弧形定位槽口2113内。
将L形安装块1402通过气道1403与圆孔固定块1401的孔道连通，并在L形安装块1402的上端气道1403内固定横向设置锥头1404，在螺纹安装气体存储罐143时，锥头1404将铝箔纸1431戳破，气体清洁剂进入圆孔固定块1401的孔道内，此时液压缸11的伸缩端上固定焊接的推板13位于气道1403的后方，气体存储罐143内的气体清洁剂进入加固连接管21内后，液压缸11的伸缩端带动推板13对加固连接管21内的气体清洁剂进行加压，此时封堵板221卡合在封堵定位槽位2111内对加固连接管21进行封堵，当将加压后的气体清洁剂注入水循环设备的管路内时，将管路的端口插入管路插孔214内并对出气推板件224进行顶动，使得出气推板件224在安装腔213移动，从而实现连接柱222将封堵板221推离封堵定位槽位2111内的目的，封堵板221离开封堵定位槽位2111内后，加压后的气体清洁剂通过贯穿孔2112流出并进入水循环设备的管路内，管路的端口拔出管路插孔214，在复位弹簧223的作用下可以实现对封堵板221的封堵效果。
综上所述：本发明提供了一种碳洁强效气体清洁剂及其制备、使用方法，采用二氧化碳与氮气、氦气及氩气加压制备的气体清洗剂对水循环设备管路进行清洗后的水与原有设备里的PH一样，不会更改酸碱度，没有酸剂污染可以直排，同时对设备和管路完全没有损伤，设备运行和使用年限会增加，清洗时，可以做到在线清洗，通过加药设备将气体清洁剂加入水系统中，清洗剂在不用停机的情况下加入不影响设备正常运行，采用聚乙二醇二甲醚作为捕获试剂的物理吸收捕获工艺对企业生产产生的二氧化碳尾气进行捕获回收，降低了二氧化碳的排放，且二氧化碳得到中和利用。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种碳洁强效气体清洁剂制备后的使用方法，在将气体清洁剂注入到水循环设备管路里时使用加药设备注入，其特征在于，加药设备包括气体注入加压单元（1）和固定连接在气体注入加压单元（1）一端的气体加压连接管单元（2），所述气体注入加压单元（1）包括液压缸（11）和固定焊接在液压缸（11）一端的固定管（12），固定管（12）套装在液压缸（11）的伸缩端上，并在液压缸（11）的伸缩端上固定焊接推板（13），且在液压缸（11）的一端还设置有气体输入组件（14）；
气体加压连接管单元（2）包括固定连接在气体输入组件（14）一侧的加固连接管（21）和活动安装在加固连接管（21）内一端的复位封堵组件（22），
所述加固连接管（21）的内部一端固定焊接有分隔板（211），分隔板（211）将加固连接管（21）分隔为加压腔（212）和安装腔（213）两部分，在安装腔（213）的一端设置管路插孔（214），且在分隔板（211）的一侧开设有封堵定位槽位（2111），并在封堵定位槽位（2111）内开设贯穿孔（2112），封堵定位槽位（2111）的槽壁上还开设有弧形定位槽口（2113）;
复位封堵组件（22）包括封堵板（221）和固定焊接在封堵板（221）一侧的连接柱（222），并在连接柱（222）上活动套装复位弹簧（223），且连接柱（222）的另一端固定焊接有出气推板件（224）；
出气推板件（224）活动设置在安装腔（213）内，且包括加固框圈（2241）和固定焊接在加固框圈（2241）内的连接加固杆（2242），并在加固框圈（2241）内固定设置多孔板（2243），加固框圈（2241）的直径大于管路插孔（214）的直径；
套装在连接柱（222）上的复位弹簧（223）一端固定焊接在连接加固杆（2242）的中间，另一端固定焊接在分隔板（211）的侧面，且连接柱（222）活动插接在贯穿孔（2112）内；
封堵板（221）活动卡合在封堵定位槽位（2111）内，并在封堵板（221）的侧面设置弧形定位块（2211），且弧形定位块（2211）与弧形定位槽口（2113）相匹配，且活动卡合在弧形定位槽口（2113）内。
2.根据权利要求1所述的一种碳洁强效气体清洁剂制备后的使用方法，其特征在于，气体输入组件（14）包括气罐安装块件（141）和固定焊接在气罐安装块件（141）侧面上端并与液压缸（11）固定连接的加固板（142），且在气罐安装块件（141）上螺纹连接气体存储罐（143），气体存储罐（143）的管口处采用铝箔纸（1431）封口；
气罐安装块件（141）包括圆孔固定块（1401）和固定焊接在圆孔固定块（1401）上端的L形安装块（1402），并在L形安装块（1402）内开设气道（1403），且L形安装块（1402）通过气道（1403）与圆孔固定块（1401）的孔道连通，并在L形安装块（1402）的上端气道（1403）内固定横向设置锥头（1404）。
3.根据权利要求1或2所述的一种碳洁强效气体清洁剂制备后的使用方法，其特征在于，所述气体清洁剂由以下百分比的原料制成：二氧化碳：70-80%、氮气：10-20%、氦气：5%、氩气：5%。
4.根据权利要求3所述的一种碳洁强效气体清洁剂制备后的使用方法，其特征在于，所述气体清洁剂由以下百分比的原料制成：二氧化碳：70%、氮气：20%、氦气：5%、氩气：5%。
5.根据权利要求3所述的一种碳洁强效气体清洁剂制备后的使用方法，其特征在于，所述气体清洁剂由以下百分比的原料制成：二氧化碳：75%、氮气：15%、氦气：5%、氩气：5%。
6.根据权利要求3所述的一种碳洁强效气体清洁剂制备后的使用方法，其特征在于，所述气体清洁剂由以下百分比的原料制成：二氧化碳：80%、氮气：10%、氦气：5%、氩气：5%。
7.根据权利要求3所述的一种碳洁强效气体清洁剂制备后的使用方法，其特征在于，气体清洁剂的制备方法包括以下步骤：
S01：二氧化碳的捕获，采用二氧化碳捕获系统对企业生产产生的二氧化碳尾气进行捕获回收；
S02：二氧化碳的存储，将捕获回收的二氧化碳存储在反应罐内；
S03：氮气、氦气及氩气的加入，将氮气、氦气及氩气注入到存储有二氧化碳的反应罐内；
S04：加压制备，对反应罐进行加压处理，制得气体清洁剂。
8.根据权利要求7所述的一种碳洁强效气体清洁剂制备后的使用方法，其特征在于，S01中二氧化碳捕获系为采用聚乙二醇二甲醚作为捕获试剂的物理吸收捕获工艺。
9.根据权利要求7所述的一种碳洁强效气体清洁剂制备后的使用方法，其特征在于，S04中对反应罐进行加压处理时，压力控制在5.6-6.2Mpa。
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