CN117298808A - 一种基于甲醇制备工艺的二氧化碳捕集再利用装置 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于二氧化碳捕集再利用装置领域，提供了一种基于甲醇制备工艺的二氧化碳捕集再利用装置，包括进气筒、净化筒以及出气筒，还包括：所述进气筒中设置有保温室，所述保温室中设置有螺旋导气管，所述螺旋导气管的出气端转动连接有转管，所述转管连通有出气盘，所述出气盘中设置有干燥滤纸，所述转管连接有驱动机构；所述净化筒转动连接有空心转轴，所述空心转轴沿轴向滑动连接有转套，所述转套固定连接有若干个除杂料板。本发明提供的一种基于甲醇制备工艺的二氧化碳捕集再利用装置，除杂料板的转向与出气盘的转向垂直，从而能够使烟气大面积接接触杂料板的表面，使除杂料板表面的吸附料充分利用。
Description
技术领域
本发明属于二氧化碳捕集再利用装置领域，尤其涉及一种基于甲醇制备工艺的二氧化碳捕集再利用装置。
背景技术
二氧化碳捕获技术用于去除气流中的二氧化碳或者分离出二氧化碳作为气体产物。捕获是碳捕获与封存的第一步，二氧化碳在运输和封存时需要以较高的纯度存在，而在大多数情况下工业尾气中二氧化碳的浓度达不到这个要求，所以必须从烟气中将二氧化碳分离出来，这一过程称为二氧化碳的捕获。
甲醇生产的基本流程包括原料气制造、原料气净化、甲醇合成、粗甲醇精馏等工序。现有的将二氧化碳捕获与封存的方式中有一种可将从烟气中分离出的二氧化碳气体与氢气导入到反应器中，在催化剂的作用下生成粗甲醇，粗甲醇在精馏装置中进行提纯得到合格甲醇，从而实现对二氧化碳的封存。
在对原料气进行净化时，现有公开号为CN215864286U的一种干冰生产用快速冷却装置，包括底板，所述底板的顶部固定连接有冷却箱，冷却箱的顶部外壁固定连接有过滤箱，所述过滤箱内设有过滤网和吸附板，过滤网和吸附板的顶部固定连接有连接板，连接板的两侧均设有密封槽，所述过滤箱的两侧均插接有固定板；本实用新型通过过滤网和吸附板对二氧化碳进行除杂。
在上述方案中，通过吸附板对杂质进行吸附，吸附时吸附板表面的吸附料容易饱和，从而降低吸附板的吸附效果，无法使吸附板中的吸附料充分利用，且原料中含有的水汽浸湿在吸附板中，进一步降低二氧化碳除杂效果。
为避免上述技术问题，确有必要提供一种基于甲醇制备工艺的二氧化碳捕集再利用装置以克服现有技术中的所述缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于甲醇制备工艺的二氧化碳捕集再利用装置，旨在解决现有二氧化碳捕集再利用装置在进行原料净化时，吸附板表面的吸附料容易饱和，从而降低吸附板的吸附效果，无法使吸附板中的吸附料充分利用的问题。
本发明是这样实现的，一种基于甲醇制备工艺的二氧化碳捕集再利用装置，包括进气筒、净化筒以及出气筒，所述进气筒以及出气筒分别连通在净化筒两侧，所述出气筒连通有反应腔，还包括：
所述进气筒中设置有保温室，所述保温室中设置有螺旋导气管，所述螺旋导气管的出气端转动连接有转管，所述转管连通有出气盘，所述出气盘中设置有干燥滤纸，所述转管连接有驱动机构，所述驱动机构能够带动转管转动；
所述净化筒转动连接有空心转轴，所述空心转轴与驱动机构之间设置有传动副，所述空心转轴沿轴向滑动连接有转套，所述转套与净化筒的内端面之间连接有传动机构，所述传动机构能够带动转套沿空心转轴往复滑动，所述转套固定连接有若干个除杂料板，所述除杂料板用于对杂质气体进行吸收，除杂料板的转动速度低于烟气的扩散速度；
所述进气筒与净化筒之间设置有导流组件，所述导流组件能够使热气流在进气筒与空心转轴之间循环流动。
进一步的技术方案，所述驱动机构包括电机、传动轴以及传动轮；
所述电机与保温室的侧壁固定连接，所述传动轴与电机的输出轴固定连接，所述传动轮与转管固定连接，且所述传动轴与传动轮啮合，所述传动副连接在传动轴与空心转轴之间。
进一步的技术方案，所述传动机构包括导向套、齿圈以及弹簧；
所述导向套与净化筒的内端面固定连接，且所述导向套套设在转套外部，所述导向套的一端环形设置有若干个啮合齿，所述齿圈固定连接在转套的一端，且所述齿圈与导向套上的啮合齿啮合。
进一步的技术方案，所述所述导流组件包括气泵以及导管，所述空心转轴的两端均通过导管与保温室连通，所述气泵与进气筒的外壁固定连接，且所述气泵连接在保温室与导管之间。
进一步的技术方案，所述除杂料板上环形设置有导流通道，所述导流通道与转套连通。
进一步的技术方案，所述导流通道内转动连接有若干块导流板，所述导流板与导流通道的内侧壁之间设置有弹性扭簧。
进一步的技术方案，所述转管固定连接有若干块扇叶，所述扇叶在保温室中。
相较于现有技术，本发明的有益效果如下：
本发明提供的一种基于甲醇制备工艺的二氧化碳捕集再利用装置，通过多块除杂料板的转动可对烟气进行多层过滤，进而提升过滤效果，同时除杂料板的转向与出气盘的转向垂直，从而能够使烟气大面积接接触杂料板的表面，使除杂料板表面的吸附料充分利用，且增加除杂料板中吸附料的混合效果，进一步增加吸附料在空气中的风干效果。
本发明提供的一种基于甲醇制备工艺的二氧化碳捕集再利用装置，所述传动机构能够带动转套沿空心转轴往复滑动，从而使除杂料板中的吸附料不断混合，避免除杂料板中的吸附料利用率低，影响吸附效果；
本发明提供的一种基于甲醇制备工艺的二氧化碳捕集再利用装置，所述导流组件能够使热气流在进气筒与空心转轴之间循环流动，从而对空心转轴进行加热，空心转轴通过转套对除杂料板进行导热，进而对除杂料板进行烘干，避免除杂料板中的吸附料受潮失效。
本发明提供的一种基于甲醇制备工艺的二氧化碳捕集再利用装置，气泵将保温室中的热气不断导出对空心转轴进行加热，此时转管带动扇叶转动，通过扇叶的转动使保温室中的空气不断混合，提升螺旋导气管的传热效率。
本发明提供的一种基于甲醇制备工艺的二氧化碳捕集再利用装置，当除杂料板往复振动时，导流板往复摆动，从而使导流通道的空气不断流通，进而使除杂料板各部分受热均匀。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1的左视图；
图3为图1的后视图；
图4为进气筒半剖视图；
图5为除杂料板的结构示意图；
图6为图1中A区域的放大结构示意图。
附图中：1、进气筒；2、净化筒；3、出气筒；4、保温室；5、驱动机构；51、电机；52、传动轴；53、传动轮；6、传动机构；61、导向套；62、齿圈；63、弹簧；7、导流组件；71、气泵；72、导管；8、转套；9、除杂料板；10、螺旋导气管；11、转管；12、出气盘；13、空心转轴；14、传动副；15、导流通道；16、导流板；17、扇叶；18、反应腔。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。
如图1-图3所示，为本发明提供的一种基于甲醇制备工艺的二氧化碳捕集再利用装置，包括进气筒1、净化筒2以及出气筒3，所述进气筒1以及出气筒3分别连通在净化筒2两侧，所述出气筒3连通有反应腔18，还包括：
所述进气筒1中设置有保温室4，所述保温室4中设置有螺旋导气管10，所述螺旋导气管10的出气端转动连接有转管11，所述转管11连通有出气盘12，所述出气盘12中设置有干燥滤纸，所述转管11连接有驱动机构5，所述驱动机构5能够带动转管11转动；
所述净化筒2转动连接有空心转轴13，所述空心转轴13与驱动机构5之间设置有传动副14，所述空心转轴13沿轴向滑动连接有转套8，所述转套8与净化筒2的内端面之间连接有传动机构6，所述传动机构6能够带动转套8沿空心转轴13往复滑动，所述转套8固定连接有若干个除杂料板9，所述除杂料板9用于对杂质气体进行吸收，除杂料板9的转动速度低于烟气的扩散速度；
所述进气筒1与净化筒2之间设置有导流组件7，所述导流组件7能够使热气流在进气筒1与空心转轴13之间循环流动。
使用时，当烟气进入到进气筒1中后，烟气经过螺旋导气管10，所述螺旋导气管10优选为玻璃管，在螺旋导气管10的导向作用下，烟气中的热量扩散在保温室4中，烟气中的水蒸气液化后从螺旋导气管10排出，之后烟气经过出气盘12中的干燥滤纸进一步干燥，从而将烟气中的热量与水蒸气分离；
所述驱动机构5能够带动转管11转动，转管11带动出气盘12转动，同时转管11通过传动副14带动空心转轴13转动，空心转轴13通过转套8带动除杂料板9转动，通过多块除杂料板9的转动可对烟气进行多层过滤，进而提升过滤效果，同时除杂料板9的转向与出气盘12的转向垂直，从而能够使烟气大面积接接触杂料板9的表面，从而使除杂料板9表面的吸附料充分利用；
所述转套8与净化筒2的内端面之间连接有传动机构6，所述传动机构6能够带动转套8沿空心转轴13往复滑动，从而使除杂料板9中的吸附料不断混合，避免除杂料板9中的吸附料利用率低，影响吸附效果；
所述导流组件7能够使热气流在进气筒1与空心转轴13之间循环流动，从而对空心转轴13进行加热，空心转轴13通过转套8对除杂料板9进行导热，进而对除杂料板9进行烘干，避免除杂料板9中的吸附料受潮失效。
除杂后的二氧化碳进入到反应腔18中与氢气发生反应，在催化剂的作用下反应生成甲醇。
在本发明实施例中，如图4所示，作为本发明的一种优选实施例，所述驱动机构5包括电机51、传动轴52以及传动轮53；
所述电机51与保温室4的侧壁固定连接，所述传动轴52与电机51的输出轴固定连接，所述传动轮53与转管11固定连接，且所述传动轴52与传动轮53啮合，所述传动副14连接在传动轴52与空心转轴13之间；
在驱动机构5中，启动电机51，电机51带动传动轴52转动，传动轴52通过与传动轮53的啮合带动转管11转动，同时传动轴52通过传动副14带动空心转轴13转动。
在本发明实施例中，如图4所示，作为本发明的一种优选实施例，所述传动机构6包括导向套61、齿圈62以及弹簧63；
所述导向套61与净化筒2的内端面固定连接，且所述导向套61套设在转套8外部，所述导向套61的一端环形设置有若干个啮合齿，所述齿圈62固定连接在转套8的一端，且所述齿圈62与导向套61上的啮合齿啮合。
在传动机构6中，转套8转动时，在弹簧63的推动下，以及导向套61上的啮合齿的导向作用下，转套8不断沿空心转轴13往复滑动，空心转轴13带动除杂料板9往复振动，从而除杂料板9中的吸附料不断振动混合，避免除杂料板9中的吸附料利用率低，影响吸附效果。
在本发明实施例中，如图4所示，作为本发明的一种优选实施例，所述所述导流组件7包括气泵71以及导管72，所述空心转轴13的两端均通过导管72与保温室4连通，所述气泵71与进气筒1的外壁固定连接，且所述气泵71连接在保温室4与导管72之间；所述转管11固定连接有若干块扇叶17，所述扇叶17在保温室4中。
在导流组件7中，气泵71将保温室4中的热气不断导出对空心转轴13进行加热，此时转管11带动扇叶17转动，通过扇叶17的转动使保温室4中的空气不断混合，提升螺旋导气管10的传热效率。
在本发明实施例中，如图4所示，作为本发明的一种优选实施例，所述除杂料板9上环形设置有导流通道15，所述导流通道15与转套8连通；所述导流通道15内转动连接有若干块导流板16，所述导流板16与导流通道15的内侧壁之间设置有弹性扭簧；当除杂料板9往复振动时，导流板16往复摆动，从而使导流通道15的空气不断流通，进而使除杂料板9各部分受热均匀。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
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)
1.一种基于甲醇制备工艺的二氧化碳捕集再利用装置，包括进气筒（1）、净化筒（2）以及出气筒（3），所述进气筒（1）以及出气筒（3）分别连通在净化筒（2）两侧，所述出气筒（3）连通有反应腔（18），其特征在于，还包括：
所述进气筒（1）中设置有保温室（4），所述保温室（4）中设置有螺旋导气管（10），所述螺旋导气管（10）的出气端转动连接有转管（11），所述转管（11）连通有出气盘（12），所述出气盘（12）中设置有干燥滤纸，所述转管（11）连接有驱动机构（5），所述驱动机构（5）能够带动转管（11）转动；
所述净化筒（2）转动连接有空心转轴（13），所述空心转轴（13）与驱动机构（5）之间设置有传动副（14），所述空心转轴（13）沿轴向滑动连接有转套（8），所述转套（8）与净化筒（2）的内端面之间连接有传动机构（6），所述传动机构（6）能够带动转套（8）沿空心转轴（13）往复滑动，所述转套（8）固定连接有若干个除杂料板（9），所述除杂料板（9）用于对杂质气体进行吸收；
所述进气筒（1）与净化筒（2）之间设置有导流组件（7），所述导流组件（7）能够使热气流在进气筒（1）与空心转轴（13）之间循环流动。
2.根据权利要求1所述的基于甲醇制备工艺的二氧化碳捕集再利用装置，其特征在于，所述驱动机构（5）包括电机（51）、传动轴（52）以及传动轮（53）；
所述电机（51）与保温室（4）的侧壁固定连接，所述传动轴（52）与电机（51）的输出轴固定连接，所述传动轮（53）与转管（11）固定连接，且所述传动轴（52）与传动轮（53）啮合，所述传动副（14）连接在传动轴（52）与空心转轴（13）之间。
3.根据权利要求2所述的基于甲醇制备工艺的二氧化碳捕集再利用装置，其特征在于，所述传动机构（6）包括导向套（61）、齿圈（62）以及弹簧（63）；
所述导向套（61）与净化筒（2）的内端面固定连接，且所述导向套（61）套设在转套（8）外部，所述导向套（61）的一端环形设置有若干个啮合齿，所述齿圈（62）固定连接在转套（8）的一端，且所述齿圈（62）与导向套（61）上的啮合齿啮合。
4.根据权利要求1所述的基于甲醇制备工艺的二氧化碳捕集再利用装置，其特征在于，所述所述导流组件（7）包括气泵（71）以及导管（72），所述空心转轴（13）的两端均通过导管（72）与保温室（4）连通，所述气泵（71）与进气筒（1）的外壁固定连接，且所述气泵（71）连接在保温室（4）与导管（72）之间。
5.根据权利要求1所述的基于甲醇制备工艺的二氧化碳捕集再利用装置，其特征在于，所述除杂料板（9）上环形设置有导流通道（15），所述导流通道（15）与转套（8）连通。
6.根据权利要求5所述的基于甲醇制备工艺的二氧化碳捕集再利用装置，其特征在于，所述导流通道（15）内转动连接有若干块导流板（16），所述导流板（16）与导流通道（15）的内侧壁之间设置有弹性扭簧。
7.根据权利要求1所述的基于甲醇制备工艺的二氧化碳捕集再利用装置，其特征在于，所述转管（11）固定连接有若干块扇叶（17），所述扇叶（17）在保温室（4）中。
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