一種實驗室用氣體液化分離裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術公開了一種實驗室用氣體液化分離裝置，包括冷凍罐、溫度顯示器和至少1組氣液分離器；所述氣液分離器位于冷凍罐中；所述溫度顯示器的測溫探頭位于冷凍罐中；所述氣液分離器上設有氣體進管、氣體出管，所述氣體進管的底部位于氣液分離器的下部，所述氣體出管的底部位于氣液分離器的上部；所述氣體進管的底部與氣體出管的底部之間的間距大于氣液分離器高度的85%。本實用新型專利技術可以通過精確的冷凍分離得到實驗結果，其可以應用于化工生產過程中物料分離。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種化工產品的氣體液化分離裝置，具體涉及一種實驗室用氣體液化分離裝置。
技術介紹
氣體液化分離是石油化工等行業的一種基礎性的化工過程，可實現物料的回收，目標物質的提純等。分離后的各種組分不僅可以做不同的用途，而且由于液化后體積大大縮小，有利于運輸和儲存。例如，對于石油氣體這樣的多組分氣體，現在一般采用液化分離的方法進行，分離具體的分離方法有：重力沉降、折流分離、離心力分離、絲網分離、超濾分離、填料分離等。分別適用于不同的粒徑范圍。采用不同的分離原理，氣液分離器的性能和結構也有較大差異，包括無分流式慣性分離器、絲網氣液分離器、分液罐分離器、雙相渦輪分離器、重力沉降分離器、平行蛇管分離器、旋流分離器、離心力分離器和螺旋分離器、破沫網和高效氣液聚結器等。現有氣體液化分離器采用的壓縮機多數是離心壓縮機組，設計和制造都很困難，特別是不適用于實驗室。因此，為了滿足實驗室實驗的需要，有必要研發新的裝置，進一步提高分離混合氣液流的分離效率，提供通量大、操作彈性大、操作周期長、制造成本和操作成本少的氣液分離器。
技術實現思路
本技術目的是提供一種實驗室用氣體液化分離裝置，適用于-80℃溫區上下介質的混合氣體液化分離。為達到上述專利技術目的，本技術采用的技術方案是：一種實驗室用氣體液化分離裝置，包括冷凍罐、溫度顯示器和至少1組氣液分離器；所述氣液分離器位于冷凍罐中；所述溫度顯示器的測溫探頭位于冷凍罐中；所述氣液分離器上設有氣體進管、氣體出管，所述氣體進管的底部位于氣液分離器的下部，所述氣體出管的底部位于氣液分離器的上部；所述氣體進管的底部與氣體出管的底部之間的間距大于氣液分離器高度的85%。優選的，所述氣體進管的底部與氣體出管的底部之間的間距大于等于氣液分離器高度的95%。既保持了氣流通量，有保證了氣液分離效果。上述技術方案中，所述冷凍罐內部設有冷凍液；所述溫度顯示器的測溫探頭和氣液分離器都位于冷凍液中。所述冷凍液可以采用干冰與乙醇混合液。冷凍罐內填裝冷媒用來冷卻混合氣體，可以采用冷氣的方式，也可以采用冷卻液的方式，本技術優選冷卻液作為冷媒，氣液分離器浸浴在冷凍罐中，一方面容易控制，測溫準確，另外節約能源，更主要是不會對整個裝置的穩定性產生破壞，比如利用干冰與乙醇即可組成有效的冷卻液。優選的，所述氣液分離器包括第一氣液分離器、第二氣液分離器；所述第一氣液分離器設有第一氣體進管、第一氣體出管；所述第二氣液分離器設有第二氣體進管、第二氣體出管；第一氣體進管的底部位于第一氣液分離器下部，第一氣體出管的底部位于第一氣液分離器上部；所述第二氣體進管的底部位于第二氣液分離器下部，第二氣體出管的底部位于第一氣液分離器上部；所述第一氣體出管的出口與第二氣體進管的入口連通。本技術的實驗室用氣體液化分離裝置的兩個氣液分離器可以為兩個獨立設備；氣體可以從最下部通入，經過冷卻，剩余氣體從上部排出，提高了氣體冷卻效果，保證液化沸點高于冷凍媒介液體部分氣體冷凍液化剝離出去，其他氣體排出。上述技術方案中，所述第一氣液分離器底部設有第一排污閥；第二氣液分離器底部設有第二排污閥。上述技術方案中，所述第一氣體進管上設有第一氣體進口閥，第一氣體出管上設有第一氣體出口閥；所述第二氣體進管上設有第二氣體進口閥，第二氣體出管上設有第二氣體出口閥；所述第一氣體出管和第二氣體進管之間的管路上設有三通開關閥。兩個氣液分離器實行單獨運行操作，可同時進行兩組實驗亦可串聯使用，具有很好的現實應用能力；通過進口閥、出口閥可以控制氣體流量流速，保證液化效果，提高氣液分離效率與質量；液化沸點高于冷凍媒介液體部分氣體冷凍液化從排污閥排出，從而實現了氣液分離。上述技術方案中，所述冷凍罐為夾套結構；所述夾套內設有保溫層；所述氣液分離器為桶式結構；所述溫度顯示器為電插式便攜式溫度顯示器。相對于其他結構，桶式結構感受溫度更加均勻，避免冷卻不均的問題；溫度顯示器為電插式便攜式溫度顯示器，溫度顯示器的測溫探頭浸浴在冷凍液中，對冷凍媒介液進行在線式溫控監視，能夠更精準直觀的觀察冷凍溫度，具有精確的監察能力，為高效率、高質量氣液分離提供基礎。上述技術方案中，所述氣液分離器通過底座安裝在冷凍罐內。避免了固定安裝的方式導致提取不易的問題，可以在分離完成、清洗檢修時，方便的將氣液分離器取出。上述技術方案中，所述氣體進管和氣體出管均為1/4英寸BA管。所有管與閥的接頭均為卡套連接，既保持密封性，又容易拆卸，利于各種組合的使用。上述技術方案中，所述冷凍罐設有上蓋；所述氣液分離器設有氣液分離器上蓋。上蓋可拆卸，利于裝置組合、分離、檢修。優選的，所述氣體進管的進氣端接有減壓裝置與流量計；所述氣體出管的出氣端接有組分分析儀。上述氣體液化分離裝置的工作流程包括如下步驟：(1)組裝液化分離裝置；(2)將一定配比的干冰與乙醇混合物填裝進冷凍罐中；(3)將實驗用混合氣體通過氣體進口閥導入氣液分離器中，同時關閉排污閥，可以打開三通開關閥串聯兩個氣液分離器；(4)溫度顯示器的溫控探頭放入冷凍液中測其溫度；(5)設定液化時間，待一定時間后停止實驗；分離出液化物即可。在利用本技術的實驗室用氣體液化分離裝置進行氣液分離效中，各設備實驗前后均需稱重，其中，磅秤需精確到0.01g。由于上述技術方案運用，本技術與現有技術相比具有下列優點：1．本技術開發了一種實驗室用氣體液化分離裝置，可以液化分離沸點區間在-80℃的混合氣體；采用冷凍法將原料混合氣中的高于冷凍媒介液體部分氣體冷凍液化剝離出去；本技術的設備密封性強，液化分離率高，具有積極的現實意義；2. 本技術通過對冷凍媒介液進行在線式溫控監視，能夠更精準直觀的觀察冷凍溫度，具有精確的監察能力；對后續余氣進行分析，能夠更好的確定原料氣中液化分離后的輕組分進行再次檢測，因此具有良好的開發空間；3.本技術對冷凍罐中兩個氣液分離器可以實行單獨運行操作，同時進行兩組實驗，也可以串聯使用，因而具有很好的現實應用能力；4.本技術的液化分離效率高、簡單易行，而且可循環使用，易于操作、成本較低，適于推廣應用。附圖說明圖1是本技術實驗室用氣體液化分離裝置的結構示意圖。其中：1、冷凍罐；2、第一氣液分離器；3、第二氣液分離器；4、便攜式溫度顯示器；5、上蓋；6、第一氣液分離器上蓋；7、第二氣液分離器上蓋；8、冷凍液；9、第一氣體進管；10、第一氣體出管；11、第二氣體進管；12、第二氣體出管；13、第一排污閥；14、第二排污閥；15、第一氣體進口閥；16、第一氣體出口閥；17、第二氣體進口閥；18、第二氣體出口閥；19、三通開關閥；20、保溫層；21、底座；22、底座。具體實施方式下面結合附圖及實施例對本技術作進一步描述：實施例一：參見圖1所示，一種實驗室用氣體液化分離裝置，包括冷凍罐1、第一氣液分離器2、第二氣液分離器3、便攜式溫度顯示器4；冷凍罐設有上蓋5，第一氣液分離器設有第一氣液分離器上蓋6，第二氣液分離器設有第二氣液分離器上蓋7；冷凍罐內部設有冷凍液8，便攜式溫度顯示器的測溫探頭、第一氣液分離器、第二氣液分離器都位于冷凍液中；第一氣液分離器設有第一氣體進管9、第一氣體出管10；第二氣液分離器設有第二氣體進管11、第二氣體出本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種實驗室用氣體液化分離裝置，其特征在于：包括冷凍罐、溫度顯示器和至少1組氣液分離器；所述氣液分離器位于冷凍罐中；所述溫度顯示器的測溫探頭位于冷凍罐中；所述氣液分離器上設有氣體進管、氣體出管，所述氣體進管的底部位于氣液分離器的下部，所述氣體出管的底部位于氣液分離器的上部；所述氣體進管的底部與氣體出管的底部之間的間距大于氣液分離器高度的85%。

【技術特征摘要】
1.一種實驗室用氣體液化分離裝置，其特征在于：包括冷凍罐、溫度顯示器和至少1組氣液分離器；所述氣液分離器位于冷凍罐中；所述溫度顯示器的測溫探頭位于冷凍罐中；所述氣液分離器上設有氣體進管、氣體出管，所述氣體進管的底部位于氣液分離器的下部，所述氣體出管的底部位于氣液分離器的上部；所述氣體進管的底部與氣體出管的底部之間的間距大于氣液分離器高度的85%。2.根據權利要求1所述實驗室用氣體液化分離裝置，其特征在于：所述冷凍罐內部設有冷凍液；所述溫度顯示器的測溫探頭和氣液分離器都位于冷凍液中。3.根據權利要求1所述實驗室用氣體液化分離裝置，其特征在于：所述氣液分離器包括第一氣液分離器、第二氣液分離器；所述第一氣液分離器設有第一氣體進管、第一氣體出管；所述第二氣液分離器設有第二氣體進管、第二氣體出管；第一氣體進管的底部位于第一氣液分離器下部，第一氣體出管的底部位于第一氣液分離器上部；所述第二氣體進管的底部位于第二氣液分離器下部，第二氣體出管的底部位于第一氣液分離器上部；所述第一氣體出管的出口與第二氣體進管的入口連通。4.根據權利要求3所述實驗室用氣體液化分離裝置，其特...

【專利技術屬性】
技術研發人員：金向華，宗立冬，夏致遠，孫猛，陳琦峰，周珽，曹文權，許軍州，唐璐，
申請(專利權)人：蘇州金宏氣體股份有限公司，
類型：新型
國別省市：江蘇;32