本發明涉及環保設備技術領域，具體涉及一種氮氣置換乙炔免排放環保清潔裝置。

背景技術：

為制得純度復合需求的乙炔氣體，目前，多采用電石法實現乙炔生產，由于乙炔氣體自身的特性，在乙炔制備工藝流程中，為防止乙炔發生器中制備的乙炔氣體與空氣接觸，常采用電石貯斗、上料斗以及下料斗依次相連的設備安裝；由于下料斗直接與乙炔發生器相連，故在梯次注料時，上料斗內會存留有一定量的乙炔氣體，為避免從電石貯斗往上料斗內注料時導致乙炔氣體與空氣接觸發生爆炸等安全事故，故上料斗聯通有氮氣置換設備，當上料斗內的電石原料下放到下料斗內后，需關閉各蝶閥，至上料斗通氮氣置換4-6分鐘左右無乙炔殘留時，方可向上料斗內備料。

現有技術中，上料斗的置換出口多采用安裝阻火器實現置換氣體的排放，以達到安全排放的目的，但將置換后摻雜有乙炔氣的氮氣直接排放到大氣中，不僅會造成環境污染，對人們的身體健康造成危害，而且造成資源浪費，不復合我國清潔環保、資源循環利用的發展理念；此外，經粉碎后的電石原料中多含有較多的電石粉塵，在通氮氣進行置換的過程中，電石粉塵隨氣流至出氣口，不斷積附于通氣管道內壁跟阻火器上，影響阻火器的工作質量，縮短其使用壽命。

因此，開發一種氮氣置換乙炔免排放環保清潔裝置，不但具有迫切的研究價值，也具有良好的經濟效益和工業應用潛力，這正是本發明得以完成的動力所在和基礎。

技術實現要素：

針對現有技術中的缺陷，本發明提供一種氮氣置換乙炔免排放環保清潔裝置，實現置換乙炔氣體的有效處理，清潔環保，實現了置換氮氣的循環利用，延長了構件設備的使用壽命。

本發明提供了一種氮氣置換乙炔免排放環保清潔裝置，包括上料斗，所述上料斗具有一進氣口和出氣口，所述進氣口通過第一輸氣管與氮氣發生器連通，所述出氣口通過第二輸氣管連通有乙炔吸收罐，所述第一輸氣管和所述第二輸氣管上均設有電磁閥，所述乙炔吸收罐內盛裝有吸收液，且所述乙炔吸收罐通過第三輸氣管連通有儲氣罐，所述儲氣罐通過第四輸氣管與所述第一輸氣管連通設置，所述第四輸氣管上設有單向閥。

作為一種改進的技術方案，所述乙炔吸收罐的空腔內盛裝有2/3容積的所述吸收液，所述第二輸氣管與所述乙炔吸收罐連通的一端設有氣體分布器，所述氣體分布器位于所述乙炔吸收罐的底部設置，所述第三輸氣管靠近所述乙炔吸收罐的頂端安裝。

作為一種改進的技術方案，所述乙炔吸收罐內設有泡罩層，所述泡罩層靠近所述乙炔吸收罐的底部設置。

作為一種改進的技術方案，所述乙炔吸收罐上開設有觀察窗，所述觀察窗為透明玻璃窗，所述乙炔吸收罐的底部分別設有進液口和排液口，所述進液口和排液口上均安裝有手動閥門。

作為一種改進的技術方案，所述儲氣罐的頂端安裝有安全閥。

作為一種改進的技術方案，所述第二輸氣管內安裝有過濾層，所述過濾層靠近所述出氣口設置。

作為一種進一步改進的技術方案，所述過濾層包括沿氣流方向依次安裝設置的粗過濾網和細過濾網，所述粗過濾網和細過濾網均呈傾斜角度安裝。

由于采用以上技術方案，本發明具有以下有益效果；

上料斗具有一進氣口和出氣口，進氣口通過第一輸氣管與氮氣發生器連通，出氣口通過第二輸氣管連通有乙炔吸收罐，第一輸氣管和第二輸氣管上均設有電磁閥，乙炔吸收罐內盛裝有吸收液，且乙炔吸收罐通過第三輸氣管連通有儲氣罐，儲氣罐通過第四輸氣管與第一輸氣管連通設置，第四輸氣管上設有單向閥。本發明在使用時，自氮氣發生器產生的氮氣氣流依次通過上料斗的進氣口和出氣口，實現對上料斗的氣體置換，通過第一輸氣管和第二輸氣管上設有的電磁閥調節氮氣通流量的大小及通斷，置換后的摻雜有乙炔氣體的氣流流至乙炔吸收罐，與乙炔吸收罐內盛裝有的吸收液發生氣液接觸，吸收液與氣流中含有的乙炔氣體反應，從而將氣流中含有的乙炔氣體以反應物的形式滯留于乙炔吸收罐內，經乙炔吸收罐吸收后的不含有乙炔氣體的氮氣經第三輸氣管流至儲氣罐中緩沖儲存，并由與第一輸氣管連通的第四輸氣管回流至上料斗，從而實現氮氣的循環使用，第四輸氣管上安裝有的單向閥能夠確保氮氣只能從儲氣罐流向第一輸氣管，而不會從氮氣發生器直接流向儲氣罐；相較傳統的通過阻火器將置換氣體直接外排的方式，在實現上料斗氣體置換的同時，防止直接將乙炔氣體外排至外界大氣中造成環境污染現象的發生，實現了置換乙炔氣體的有效處理，清潔環保，此外，實現了氮氣的循環利用，節約了能源，降低了成本。

本發明中，乙炔吸收罐的空腔內盛裝有2/3容積的吸收液，第二輸氣管與乙炔吸收罐連通的一端設有氣體分布器，氣體分布器位于乙炔吸收罐的底部設置，第三輸氣管靠近乙炔吸收罐的頂端安裝。基于以上改進，利用氣體分布器實現氣體于乙炔吸收罐內的分布擴散，大大增加了置換氣體與吸收液的接觸面積，提高了對置換氣體的吸收效率跟吸收質量，為實現乙炔氣體的有效吸收提供了可靠保障。

本發明中，乙炔吸收罐內設有泡罩層，泡罩層靠近乙炔吸收罐的底部設置。基于以上改進，設有的泡罩層，氣體經泡罩層上升穿過液層，鼓泡而出，因而兩相可以充分接觸并相互作用，提高了對氣體中摻雜有的乙炔氣體的吸收效率以及吸收質量。

本發明中，乙炔吸收罐上開設有觀察窗，觀察窗為透明玻璃窗，乙炔吸收罐的底部分別設有進液口和排液口，進液口和排液口上均安裝有手動閥門。基于以上改進，吸收液吸收乙炔氣體發生顏色變化，通過觀察窗觀察乙炔吸收罐內吸收液的顏色，通過顏色變化確定吸收液濃度，從而當吸收液隨使用時間濃度變稀導致對乙炔氣體吸收能力降低時，通過安裝有的手動閥門及時實現乙炔吸收罐內吸收液的更換，以確保工作質量。

本發明中，儲氣罐的頂端安裝有安全閥。基于以上改進，當儲氣罐內的壓力超過額定壓力值時，安裝有的安全閥能夠及時排氣泄壓，起到安全保護的作用。

本發明中，第二輸氣管內安裝有過濾層，過濾層靠近出氣口設置，過濾層包括沿氣流方向依次安裝設置的粗過濾網和細過濾網，粗過濾網和細過濾網均呈傾斜角度安裝。基于以上改進，安裝有的過濾層，能夠實現電石粉塵的有效過濾，防止電石粉塵隨氣流進入后續設備，延長了各構件設備的使用壽命，粗過濾網和細過濾網的過濾層結構，提高了對電石灰塵的過濾效率，呈傾斜角度安裝，使得過濾層的過濾面積大大增加，從而提高了對電石灰塵的過濾效率。

綜上所述，本發明在實現上料斗氣體置換的同時，防止直接將乙炔氣體外排至外界大氣中造成環境污染現象的發生,實現了置換乙炔氣體的有效處理，清潔環保，實現了置換氮氣的循環利用，延長了構件設備的使用壽命。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明具體實施方式或現有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。在所有附圖中，類似的元件或部分一般由類似的附圖標記標識。附圖中，各元件或部分并不一定按照實際的比例繪制。

圖1為本發明的結構示意圖；

圖2為本發明過濾層的結構示意圖；

附圖標記：1-上料斗；101-進氣口；102-出氣口；2-氮氣發生器；3-乙炔吸收罐；301-泡罩層；302-觀察窗；4-儲氣罐；5-第一輸氣管；6-第二輸氣管；7-第三輸氣管；8-第四輸氣管；9-氣體分布器；10-電磁閥；11-安全閥；12-單向閥；13-過濾層；1301-粗過濾網；1302-細過濾網；14-吸收液。

具體實施方式

下面將結合附圖對本發明技術方案的實施例進行詳細的描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發明的技術方案，因此只作為示例，而不能以此來限制本發明的保護范圍。

如圖1和圖2所示，本發明提供了一種氮氣置換乙炔免排放環保清潔裝置，包括上料斗1，上料斗1具有一進氣口101和出氣口102，進氣口101通過第一輸氣管5與氮氣發生器2連通，出氣口102通過第二輸氣管6連通有乙炔吸收罐3，第一輸氣管5和第二輸氣管6上均設有電磁閥10，乙炔吸收罐3內盛裝有吸收液14，且乙炔吸收罐3通過第三輸氣管7連通有儲氣罐4，儲氣罐4通過第四輸氣管8與第一輸氣管5連通設置，第四輸氣管8上設有單向閥12。

吸收液14可選用工業丙酮或溴水溶液，且吸收液14在乙炔吸收罐3內的盛裝量為乙炔吸收罐3空腔容積的2/3，為提高乙炔吸收罐3的使用效果，本實施例中，第二輸氣管6與乙炔吸收罐3連通的一端設有氣體分布器9，氣體分布器9位于乙炔吸收罐3的底部設置，第三輸氣管7靠近乙炔吸收罐3的頂端安裝；利用氣體分布器9實現氣體于乙炔吸收罐3內的分布擴散，大大增加了置換氣體與吸收液14的接觸面積，提高了對置換氣體的吸收效率跟吸收質量，為實現乙炔氣體的有效吸收提供了可靠保障。

為進一步提高乙炔吸收罐3的吸收效果，本實施例中，乙炔吸收罐3內設有泡罩層301，泡罩層301靠近乙炔吸收罐3的底部設置；設有的泡罩層301，氣體經泡罩層301上升穿過液層，鼓泡而出，因而兩相可以充分接觸并相互作用，提高了對氣體中摻雜有的乙炔氣體的吸收效率以及吸收質量。

本實施例中，乙炔吸收罐3上開設有觀察窗302，觀察窗302為透明玻璃窗，乙炔吸收罐3的底部分別設有進液口和排液口，進液口和排液口上均安裝有手動閥門；吸收液14吸收乙炔氣體發生顏色變化，通過觀察窗302觀察乙炔吸收罐3內吸收液14的顏色，通過顏色變化確定吸收液14濃度，從而當吸收液14隨使用時間濃度變稀導致對乙炔氣體吸收能力降低時，通過安裝有的手動閥門及時實現乙炔吸收罐3內吸收液14的更換，以確保工作質量。

儲氣罐4的頂端安裝有的安全閥11，當儲氣罐4內的壓力超過額定壓力值時，安裝有的安全閥11能夠及時排氣泄壓，起到安全保護的作用。

為防止電石灰塵對各構件設備的影響，本實施例中，第二輸氣管6內安裝有過濾層13，過濾層13靠近出氣口102設置，過濾層13包括沿氣流方向依次安裝設置的粗過濾網1301和細過濾網1302，粗過濾網1301和細過濾網1302均呈傾斜角度安裝。基于以上改進，安裝有的過濾層13，能夠實現電石粉塵的有效過濾，防止電石粉塵隨氣流進入后續設備，延長了各構件設備的使用壽命，粗過濾網1301和細過濾網1302的過濾層13結構，提高了對電石灰塵的過濾效率，呈傾斜角度安裝，使得過濾層13的過濾面積大大增加，從而提高了對電石灰塵的過濾效率。

使用時，自氮氣發生器2產生的氮氣氣流依次通過上料斗1的進氣口101和出氣口102，實現對上料斗1的氣體置換，通過第一輸氣管5和第二輸氣管6上設有的電磁閥10調節氮氣通流量的大小及通斷，置換后的摻雜有乙炔氣體的氣流流至乙炔吸收罐3，與乙炔吸收罐3內盛裝有的吸收液14發生氣液接觸，吸收液14與氣流中含有的乙炔氣體反應，從而將氣流中含有的乙炔氣體以反應物的形式滯留于乙炔吸收罐3內，經乙炔吸收罐3吸收后的不含有乙炔氣體的氮氣經第三輸氣管7流至儲氣罐4中緩沖儲存，并由與第一輸氣管5連通的第四輸氣管8回流至上料斗1，從而實現氮氣的循環使用，第四輸氣管8上安裝有的單向閥12能夠確保氮氣只能從儲氣罐4流向第一輸氣管5，而不會從氮氣發生器2直接流向儲氣罐4；相較傳統的通過阻火器將置換氣體直接外排的方式，在實現上料斗1氣體置換的同時，防止直接將乙炔氣體外排至外界大氣中造成環境污染現象的發生，實現了置換乙炔氣體的有效處理，清潔環保，此外，實現了氮氣的循環利用，節約了能源，降低了成本。

基于以上結構的該環保清潔裝置，在實現上料斗1氣體置換的同時，防止直接將乙炔氣體外排至外界大氣中造成環境污染現象的發生,實現了置換乙炔氣體的有效處理，清潔環保，實現了置換氮氣的循環利用，延長了構件設備的使用壽命。

最后應說明的是：以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的范圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求和說明書的范圍當中。