一种二氧化碳回收及除湿装置的制作方法

1.本实用新型涉及气体除湿技术领域，特别是涉及一种二氧化碳回收及除湿装置。


背景技术：

2.目前，随着聚酯产品广泛的应用，带动了聚酯原料工业的高速发展，近些年的研究发现，2,5-呋喃二甲酸是一种用于替代对苯二甲酸的理想的聚酯原料，在制备具有刚性环结构的聚酯原料二元酸的过程中需应用到高压釜，高压釜需要用到二氧化碳为反应原料，在反应的过程中会有水生成，而水在高压釜内的存在会对反应的转化率有着较大的影响，因此需解决对高压釜内生成的水进行处理，防止其对反应过程有着较大的影响。


技术实现要素：

3.鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种二氧化碳回收及除湿装置，用于解决现有技术中在制备聚酯原料二元酸的过程中高压釜内产生的水对反应转化率有着较大影响的问题。
4.为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种二氧化碳回收及除湿装置，包括：
5.进气罐，所述进气罐上设有高压出气管道，所述进气罐内装有二氧化碳；
6.气泵，所述气泵设置在所述高压进气管道上，所述气泵用于给所述进气罐输出的二氧化碳加压；
7.储气罐，所述储气罐上设有进气口、出气口和出水口，所述进气口处对应设有高压进气管道，外部带水蒸气的二氧化碳通过高压进气管道进入所述储气罐内，所述储气罐内部设有冷却装置，所述冷却装置用于将二氧化碳中混杂的水蒸气冷却成水，所述出水口处对应设有冷却水管道，冷却水通过所述冷却水管道排出；
8.循环回收管道，所述循环回收管道设置在所述出气口处，所述储气罐和进气罐通过所述循环回收管道连通，所述循环回收管道上设有开关阀，所述储气罐将除湿后的二氧化碳通过所述循环回收管道送入到所述进气罐中。
9.可选的，所述高压出气管道和所述高压进气管道上均设有阀门组，所述阀门组用于控制气体的流通。
10.可选的，所述阀门组包括开关阀和单向阀。
11.可选的，所述进气口设置在所述储气罐的下端位置，所述出气口设置在所述储气罐的上端位置。
12.可选的，所述冷却装置包括热交换管和冷源装置，所述冷源装置和所述热交换管连接形成循环系统，所述循环系统通过冷媒的循环实现热量的转移。
13.可选的，所述热交换管螺旋环绕设置在所述储气罐的内壁上用于增大和气体的接触面积。
14.可选的，还包括引流板，所述引流板用于将所述进气口和所述出气口之间形成s型
的气体通路。
15.可选的，所述引流板从上至下交错对立间隔设置在所述储气罐的内壁上，且所述引流板的横截面积小于所述储气罐的内横截面积。
16.可选的，还包括冷却水回收罐，所述冷却水回收罐和所述冷却水管道连通。
17.可选的，所述冷却水管道上设有开关阀。
18.如上所述，本实用新型的一种二氧化碳回收及除湿装置，至少具有以下有益效果：
19.本实用新型提供一种二氧化碳回收及除湿装置，本装置包括进气罐和储气罐，所述进气罐中可通过气泵输出高压状态的二氧化碳供反应使用；储气罐内设有冷却装置，所述冷却装置可将反应后的二氧化碳中混杂的水蒸气冷却成水排出，并将剩下的二氧化碳送回到所述进气罐中循环利用，即去除了反应过程中生成的水蒸气，减少了其对反应的转化率有着较大的影响，又可使得除湿后的二氧化碳能够得到循环利用，更加节省原料。
附图说明
20.图1显示为本实用新型的一种二氧化碳回收及除湿装置的整体结构示意图；
21.图2显示为本实用新型的整体装置连接到高压釜的结构示意图；
22.图3显示为本实用新型中所述热交换管在所述储气罐内的布置示意图；
23.图4显示为本实用新型的整体装置连接到高压釜的结构示意图(包括多个进气罐)。
具体实施方式
24.以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
25.请参阅图1至图4。须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
26.以下各个实施例仅是为了举例说明。各个实施例之间，可以进行组合，其不仅仅限于以下单个实施例展现的内容。
27.请参阅图1、图2和图4，本实用新型提供一种二氧化碳回收及除湿装置，包括进气罐1、气泵2、储气罐3和循环回收管道4，所述进气罐1上设有高压出气管道11，所述进气罐1内装有二氧化碳；所述气泵2设置在所述高压出气管道11上，所述气泵2用于给所述进气罐1输出的二氧化碳加压；所述储气罐3上设有进气口31、出气口32和出水口33，所述进气口31处对应设有高压进气管道34，外部带水蒸气的二氧化碳通过高压进气管道34进入所述储气罐3内，所述储气罐3内部设有冷却装置，所述冷却装置用于将二氧化碳中混杂的水蒸气冷却成水，所述出水口33处对应设有冷却水管道35，冷却水通过所述冷却水管道35排出；所述循环回收管道4设置在所述出气口32处，所述储气罐3和进气罐1通过所述循环回收管道4连
通，所述循环回收管道4上设有开关阀61，所述开关阀61可控制所述循环回收管道4的开闭，所述储气罐3将除湿后的二氧化碳通过所述循环回收管道4送入到所述进气罐1中。所述气泵2将进气罐1中的二氧化碳气体增加压强，以高压的状态输送到高压釜103中从而满足反应过程所需的条件，而高压釜103中反应会生成水分会影响到反应的转化率，因此高压釜103和所述储气罐3连通，将带有水蒸气的二氧化碳送入到所述储气罐3中，而所述储气罐3中设有冷却装置，可将二氧化碳中混杂的水蒸气冷却成水从而得到干燥的二氧化碳气体，并且所述储气罐3和所述进气罐1相互连通，可将干燥后的二氧化碳送入到所述进气罐1中实现二氧化碳的循环利用，这样不仅可以降低反应中水蒸气对于反应过程的影响，还可循环利用回收的二氧化碳进行反应，一举两得。且本装置中还可根据二氧化碳量的使用情况设置多个所述进气罐1切换使用，具体可参阅图4，满足持续反应的需求。
28.本实施例中，请参阅图1和图2，所述高压出气管道11和所述高压进气管道34上均设有阀门组，所述阀门组用于控制气体的流通，所述阀门组包括开关阀61和单向阀62。所述高压出气管道11和所述高压进气管道34上均可设置开关阀61和单向阀62来实现控制气体在管道上的流通的情况，设置所述开关阀61可以控制管道的开闭来控制二氧化碳的流通的切断，同时设置单向阀62保证高压釜103内的二氧化碳气体不会回流到所述进气罐1内，同时保证高压釜103内的气体能够单向流入到所述储气罐3内部。
29.本实施例中，请参阅图1-图3，所述进气口31设置在所述储气罐3的下端位置，所述出气口32设置在所述储气罐3的上端位置。因为从高压釜103内送入到所述储气罐3内混有水蒸气的二氧化碳气体时是刚经过高温高压条件排出的，而热气体密度相对于空气密度小，因此呈上升的流动状态，因此所述进气口31设置在所述储气罐3的下端位置，所述出气口32设置在所述储气罐3的上端位置，可以更好地实现气体的完整顺利上升流通。
30.本实施例中，请参阅图1和图2，所述冷却装置包括热交换管51和冷源装置52，所述冷源装置52和所述热交换管51连接形成循环系统，所述循环系统通过冷媒的循环实现热量的转移。所述冷源装置52可以包括压缩机、冷凝器和节流阀等，冷媒在所述热交换管51中吸收了所述储气罐3中二氧化碳混合的水蒸气的热量后，汽化成低温低压的蒸汽被压缩机吸入，压缩成高温高压的蒸汽后排入冷凝器中，随后在冷凝器中冷媒放热冷凝成高压液体、经过节流阀节流为低温低压状态的冷媒，之后再进入所述热交换管51吸收热量，从而达到循环制冷的效果，所述冷媒可选用常规的氟利昂、烷烃或其它介质。通过所述冷却装置的运用可实现将所述储气罐3中二氧化碳中的水蒸气冷却成液态水，从而实现将二氧化碳除湿的过程。
31.本实施例中，请参阅图3，所述热交换管51螺旋环绕设置在所述储气罐3的内壁上用于增大和气体的接触面积。所述热交换管51可螺旋盘绕在所述储气罐3的内壁上，这样增大了所述热交换管51和所述二氧化碳气体的整体的接触面积，可以使得冷凝的效果更佳。
32.本实施例中，请参阅图1和图2，还包括引流板7，所述引流板7用于将所述进气口31和所述出气口32之间形成s型的气体通路，如图2所述储气罐内的箭头指向所示，所述引流板7从上至下交错对立间隔设置在所述储气罐3的内壁上，且所述引流板7的横截面积小于所述储气罐3的内横截面积。常规的储气罐3中未设置相应的引流板7，这样进入到储气罐3中的二氧化碳会直接上升到所述出气口32处，这样会导致二氧化碳接触到所述热交换管51的时间过短，所起到的冷却效果不佳，因此本文中设计了引流板7，且所述引流板7在所述储
气罐3的内壁上自上而下地交错对立间隔设置，使得二氧化碳气体在所述进气口31和所述出气口32之间形成s型的气流通路，这样不仅使得二氧化碳流动的总体距离更长，并且可以使流动的二氧化碳更好地接触到内壁上的热交换管51，使得冷凝的效果更好。
33.本实施例中，请参阅图1和图2，还包括冷却水回收罐8，所述冷却水回收罐8和所述冷却水管道35连通，所述冷却水管道35上设有开关阀61。通过设置所述冷却水回收罐8可以将所述储气罐3中的冷却得到的液体水进行收集，更加节约环保；在所述冷却水管道35上设置开关阀61可以控制所述冷却水管道35的开闭。
34.综上所述，本实用新型设计了一种二氧化碳回收及除湿装置，本装置包括进气罐和储气罐，所述进气罐中可通过气泵输出高压状态的二氧化碳供反应使用；储气罐内设有冷却装置，所述冷却装置可将反应后的二氧化碳中混杂的水蒸气冷却成水排出，并将剩下的二氧化碳送回到所述进气罐中循环利用，即去除了反应过程中生成的水蒸气，减少了其对反应的转化率有着较大的影响，又可使得除湿后的二氧化碳能够得到循环利用，更加节省原料。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
35.上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。