CN205653168U - 气凝胶清洗设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种气凝胶清洗设备，包括依次连接的有机溶剂储存罐(1)、有机溶剂输入管路(2)、至少一个清洗单元(3)、有机溶剂排出管路(4)和有机溶剂回收罐(5)，其中所述清洗单元(3)用于盛放所述气凝胶，并能够可选择的实现与所述有机溶剂输入管路(2)以及有机溶剂排出管路(4)之间的连通或者断开，并在所述断开状态下，在所述清洗单元(3)内对所述气凝胶进行循环冲洗，从而置换出气凝胶中的水分。本申请中，由于设置有清洗单元，能够对气凝胶进行循环冲洗，从而快速高效的置换出气凝胶中的水分。

Description

气凝胶清洗设备

技术领域

本实用新型涉及碳气凝胶生产技术，更具体地，涉及一种气凝胶清洗设备。

背景技术

碳气凝胶是一种三维纳米网络结构的多孔非晶碳素材料，具有比表面积高，孔隙率大，孔径分布可控以及导电性能好等优点，在电化学储能、空气净化、水净化、生物医药、高端保温等方面有着广泛的应用，具有很好的市场前景。

气凝胶是碳气凝胶生产过程中的一种中间产物，为块状的胶体，其中含有较多的水成分，需要经过有机溶剂的清洗，将气凝胶中的水分置换到有机溶剂中。目前在工业化生产过程中直接将气凝胶浸泡在有机溶剂中，浸泡工作量大、时间缓慢、有机溶剂挥发严重，影响了工业化生产的进度和工人的健康，还会带来安全隐患。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种能够快速高效的置换出气凝胶中的水分气凝胶清洗设备。

本实用新型提供一种气凝胶清洗设备，包括依次连接的有机溶剂储存罐、有机溶剂输入管路、至少一个清洗单元、有机溶剂排出管路和有机溶剂回收罐，其中所述清洗单元用于盛放所述气凝胶，并能够可选择的实现与所述有机溶剂输入管路以及有机溶剂排出管路之间的连通或者断开，并在所述断开状态下，在所述清洗单元内对所述气凝胶进行循环冲洗，从而置换出气凝胶中的水分。

优选地，在所述有机溶剂输入管路上设置有供液泵，用于将所述有机溶剂储存罐中的有机溶剂输送到清洗单元。

优选地，在所述输入管路上还设置有第一流量计，所述第一流量计位于所述供液泵的下游侧。

优选地，所述清洗单元包括清洗罐，以及连接在所述清洗罐上的循环泵，所述循环泵用于使所述清洗罐内的有机溶剂处于循环流动状态。

优选地，所述清洗罐包括第一端口和第二端口，所述清洗罐通过其第一端口与所述有机溶剂输入管路连接，通过其第二端口与所述有机溶剂排出管路连接。

优选地，在所述清洗罐的第一端口和第二端口上分别设置有第一开关阀门和第二开关阀门。

优选地，所述清洗罐还包括第三端口和第四端口，其中所述第四端口位于所述第三端口的下方，所述第三端口和第四端口分别与所述循环泵的出液口和吸液口相连接。

优选地，在所述循环泵与所述清洗罐的连接管路上还设置有浓度计，用于检测有机溶剂的浓度值。

优选地，所述清洗单元可拆卸的安装在所述有机溶剂输入管路和有机溶剂排出管路之间。

优选地，包括多个所述清洗单元，所述多个清洗单元并列连接在所述有机溶剂输入管路和有机溶剂排出管路之间。

本实用新型提供的气凝胶清洗设备，由于设置有清洗单元，能够对气凝胶进行循环冲洗，从而快速高效的置换出气凝胶中的水分。

附图说明

通过以下参照附图对本实用新型实施例的描述，本实用新型的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚。

图1为根据本实用新型实施例的气凝胶清洗设备。

具体实施方式

以下将参照附图更详细地描述本实用新型的各种实施例。在各个附图中，相同的元件采用相同或类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。

图1示出了根据本实用新型实施例的气凝胶清洗设备。如图1所示，所述气凝胶清洗设备，包括依次连接的有机溶剂储存罐1、有机溶剂输入管路2、至少一个清洗单元3、有机溶剂排出管路4和有机溶剂回收罐5，其中所述清洗单元3用于盛放所述气凝胶，并能够可选择的实现与所述有机溶剂输入管路2以及有机溶剂排出管路4之间的连通或者断开，并在所述断开状态下，在所述清洗单元3内对所述气凝胶进行循环冲洗，从而置换出气凝胶中的水分。

所述有机溶剂储存罐1位于所述有机溶剂输入管路2的下方，在所述有机溶剂输入管路2上设置有供液泵7，用于将所述有机溶剂储存罐1中的有机溶剂输送到清洗单元3。在可替代的实施例中，所述有机溶剂储存罐1位于所述有机溶剂输入管路2的上方，与图1所示的安放位置在垂直方向上倒置，这样所述有机溶剂储存罐1内的有机溶剂可以利用自身重力流入到有机溶剂输入管路2，并进入所述清洗单元3。在此种情况下，可省去所述供液泵7。

所述气凝胶清洗设备上可根据需要设置多个所述清洗单元3，所述多个清洗单元并列连接在所述有机溶剂输入管路2和有机溶剂排出管路4之间。图1所示的方案中，共设置有三个清洗单元。这样便可分批次的对气凝胶进行清洗处理。

作为优选方案，在所述有机溶剂输入管路2上还设置有第一流量计80，所述第一流量计位于所述供液泵7的下游侧。当然，还可根据需要设置在其他位置，在清洗单元3与所述有机溶剂排出管路4的连接管路上设置第二流量计90。

所述清洗单元3包括清洗罐31，以及连接在所述清洗罐上的循环泵32，所述循环泵32用于使所述清洗罐31内的有机溶剂处于循环流动状态。所述清洗罐31包括第一端口311和第二端口312，所述清洗罐31通过其第一端口311与所述有机溶剂输入管路2连接，通过其第二端口312与所述有机溶剂排出管路4连接。在所述清洗罐31的第一端口311和第二端口312上分别设置有第一开关阀门10和第二开关阀门20。

所述清洗罐31还包括第三端口313和第四端口314，其中所述第四端口314位于所述第三端口313的下方，所述第三端口313和第四端口314分别与所述循环泵32的出液口和吸液口通过管路相连接。所述清洗罐31和所述循环泵32之间可通过例如钢管等硬流体管相连接，在具体连接方式上可为螺纹连接，做成可拆卸结构，此时需要在所述循环泵的出液口和吸液口端分别设计第三开关阀门30和第四开关阀门40，以防止拆卸时，管路内有机溶剂流出。也可根据需要，直接将循环泵32通过硬流体管焊接到清洗罐31上，实现整体紧凑型结构。

所述清洗单元还包括浓度计70，所述浓度计设置在所述循环泵32与所述清洗罐31的连接管路上，用于实时检测有机溶剂的浓度值。

作为一种优选方案，所述清洗单元3可设计为可拆卸结构，安装在所述有机溶剂输入管路2和有机溶剂排出管路4之间。此时，需要在所述有机溶剂输入管路2与所述清洗罐的第一端口311之间的连接管路上设置有第五开关阀门50，在所述有机溶剂排出管路4与所述清洗罐的第二端口312之间的连接管路上设置有第六阀门60。所述第五开关阀门和第六开关阀门分别与所述第一开关阀门10和第二开关阀门20相配合使用。当拆卸掉所述清洗罐31时，需要关闭所述第一开关阀门10和第二开关阀门20、第五开关阀门50和第六开关阀门60。

为了对所述清洗罐中的有机溶剂的外排速度进行控制，可在有机溶剂排出管路4与有机溶剂回收罐的进口端之间的连接管路上设置流量调节阀门100，例如可调节式的节流阀，用来调节有机溶剂的排出速度。

所述第一至第六开关阀门可为电动开关阀门，也可为手动开关阀门，例如手动截止阀，分别用于与所述有机溶剂输入管路2和有机溶剂排出管路4连通或者断开。

在一个优选方案中，所述第一至第六开关阀门均为电动开关阀门。所述第一至第六开关阀门、流量计80以及浓度计70均与该气凝胶清洗设备中的电控模块电连接。在控制模块的控制下，实时监测所述清洗单元中有机溶剂的浓度，并控制各个开关阀门的关闭或者打开。

所述循环泵32带动有机溶剂高速循环流经所述清洗罐31内的气凝胶，对气凝胶冲洗一定时间后，有机溶剂置换出气凝胶中的水分，浓度降低，流量计将检测到的有机溶剂的浓度值传输到控制单元，并在控制单元的作用下所述第二开关阀门和第六开关阀门开启，排出低浓度的有机溶剂。然后关闭第二开关阀门和第六开关阀门，打开第一和第五开关阀门，所述供液泵7启动，对清洗罐31补充有机溶剂。

本申请中，由于设置有清洗单元，能够对气凝胶进行循环冲洗，从而快速高效的置换出气凝胶中的水分。

应当说明的是，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。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种气凝胶清洗设备，其特征在于，包括依次连接的有机溶剂储存罐(1)、有机溶剂输入管路(2)、至少一个清洗单元(3)、有机溶剂排出管路(4)和有机溶剂回收罐(5)，其中所述清洗单元(3)用于盛放所述气凝胶，并能够可选择的实现与所述有机溶剂输入管路(2)以及有机溶剂排出管路(4)之间的连通或者断开，并在所述断开状态下，在所述清洗单元(3)内对所述气凝胶进行循环冲洗，从而置换出气凝胶中的水分。

2.根据权利要求1所述的气凝胶清洗设备，其特征在于，在所述有机溶剂输入管路(2)上设置有供液泵(7)，用于将所述有机溶剂储存罐(1)中的有机溶剂输送到清洗单元(3)。

3.根据权利要求2所述的气凝胶清洗设备，其特征在于，在所述输入管路上还设置有第一流量计(80)，所述第一流量计(80)位于所述供液泵(5)的下游侧。

4.根据权利要求1所述的气凝胶清洗设备，其特征在于，所述清洗单元(3)包括清洗罐(31)，以及连接在所述清洗罐上的循环泵(32)，所述循环泵(32)用于使所述清洗罐(31)内的有机溶剂处于循环流动状态。

5.根据权利要求4所述的气凝胶清洗设备，其特征在于，所述清洗罐(31)包括第一端口(311)和第二端口(312)，所述清洗罐(31)通过其第一端口(311)与所述有机溶剂输入管路(2)连接，通过其第二端口(312)与所述有机溶剂排出管路(4)连接。

6.根据权利要求5所述的气凝胶清洗设备，其特征在于，在所述清洗罐(31)的第一端口(311)和第二端口(312)上分别设置有第一开关阀门(10)和第二开关阀门(20)。

7.根据权利要求5所述的气凝胶清洗设备，其特征在于，所述清洗罐(31)还包括第三端口(313)和第四端口(314)，其中所述第四端口(314)位于所述第三端口(313)的下方，所述第三端口和第四端口分别与所述循环泵(32)的出液口和吸液口相连接。

8.根据权利要求4所述的气凝胶清洗设备，其特征在于，在所述循环泵(32)与所述清洗罐(31)的连接管路上还设置有浓度计(70)，用于检测有机溶剂的浓度值。

9.根据权利要求1所述的气凝胶清洗设备，其特征在于，所述清洗单元(3)可拆卸的安装在所述有机溶剂输入管路(2)和有机溶剂排出管路(4)之间。

10.根据权利要求1-9任一项所述的气凝胶清洗设备，其特征在于，包括多个所述清洗单元(3)，所述多个清洗单元并列连接在所述有机溶剂输入管路(2)和有机溶剂排出管路(4)之间。