连续制取二氧化碳的设备制造技术

快速方便连续制取ＣＯ↓［２］方法及其设备属公安消防技术领域。以硫酸和碳酸氢铵为原料通过化学反应制取ＣＯ↓［２］气体，该方法可连续不间断产气，产气量为３６０－２５００ｍ↑［３］／ｈ，产气压力为０．６ＭＰａ产气浓度１００％，产气速度、流量、压力可随意调节，除用于ＣＯ↓［２］灭火外，还可用在粮仓保鲜，农用塑料大棚植物ＣＯ↓［２］气肥促生，产气和用气前后无污染，产气后的残留物为肥田粉液。该产气设备不用电，操作简单，使用安全可靠服务年限为１０年以上。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
快速方便连续制取CO2方法及其设备属公安消防领域，是一种快速方便制取CO2并同时用于灭火的设备。通过国内外全面检索，现使用的CO2灭火是通过CO2高压储气瓶作为CO2气源灭火，其缺点是储气量有限，高压危险，使用不方便；煤矿井下煤炭自燃火灾灭火，一种是使用燃油废气灭火。另一种是高压分离制氮机制氮灭火，其共同的缺点是，灭火用的惰性气体中含有氧气成份，不安全，另外惰气温度高，安全性能差，使用不方便，费工料，能耗高、污染重。本专利技术的目的是针对上述存在的问题，根据不同地点，不同条件下的火灾及灭火要求，设计出快速方便连续制取CO2方法及其灭火设备可适用于工矿企业灭火及公安消防部门使用。本专利技术的技术方案是以硫酸和碳酸氢铵为原料通过化学反应产生CO2气体，其化学反应式如下从反应物中收集CO2并用其灭火。实现上述技术有三种方法第一种方法为控制硫酸，将硫酸加入碳酸氢铵容器，制取CO2气体。第二种方法为控制碳酸氢铵，将碳酸氢铵加入硫酸容器，制取CO2气体。第三种方法为控制硫酸，控制碳酸氢铵将上述两种原料，同时加入混合器中，制取CO2气体。上述三种方法的共同特征是1、碳酸氢铵和硫酸，两种物质的反应非常迅速，是舜间进行。固体的碳酸氢铵也能迅速同硫酸反应，为了有利于化学反应速度，配料时将碳酸氢铵用一部分水配成湖状。2、上述反应是一个不可逆反应过程，反应的原料能全部反应完全。3、为了使硫酸全部反应完全，配料时将碳酸氢铵用量比理论用量多3％，使反应物中不存在硫酸。4、碳酸氢铵溶于水是个吸热过程，硫酸铵溶于水也是吸热过程，CO2产生后大量放出也是吸热过程，只有硫酸溶于水是放热过程，本反应最终的平衡是一个略微吸热过程。快速方便连续制取CO2方法及其设备与现有技术相比具有以下优点1、产气速度快，两台并联，一台使用，另一台排污装料，隆替使用即可不间断连续产气，小型设备每小时产气360m3，大型设备每小时产气2500m3，产气压力达0.6Mpa，产气压力和产气流量可随意调节。2、CO2产气浓度100％。3、出气口温度低于环境温度。4、不用电，操作简单，适用于各种环境，产气前后和灭火前后无污染，反应后的残留物为少量的碳酸氢铵及大量的硫酸铵和水，可直接作为农田肥料使用。5、可方便、快速、连续产气，使用安全、可靠、消除了现有制取使用CO2技术中的不足。6、除用于CO2灭火外，还可用在粮仓保鲜，农用塑料大棚植物CO2促生及施肥等方面。现结合的附图进一步描述快速方便连续制取CO2及其设备。附图说明图1为第一种制取CO2方法及设备图；图2为第二种制取CO2方法及设备图；图3为第三种制取CO2方法及设备图；其中1、硫酸容器；2、碳酸氢铵容器；3、硫酸装料口；4、碳酸氢铵装料口；5、残留物排料口；6、CO2输出阀7、控制阀；8、压力平衡管；9、混合器；10、安全阀；11、压力表；现以每小时产CO2气体360m3的设备为例说明，使用时先关闭设备上的残留物排料口(5)、CO2输出阀(6)及控制阀(7)。将223kg碳酸氢铵与水配成糊状后全部加入碳酸氢铵容器(2)，然后关闭碳酸氢铵装料口(4)。将134kg，98％浓度的硫酸装入硫酸容器(1)，然后关闭硫酸装料口(3)将联接硫酸容器(1)碳酸氢铵容器(2)的控制阀(7)开启，此时，两种物料相遇，立刻有CO2气体生成，并在密闭设备内产生一定压力，当压力超过0.6MPA时安全阀(10)会自动开启，此时可将CO2输出阀(6)打开，将CO2通过管路送到火区，或需要CO2的粮仓，或种植园需要CO2的地方。本设备可在10分钟内将上述硫酸和碳酸氢铵全部反应完，同时从CO2输出阀(6)输出60m3常温、常压的CO2气体。两台设备相并联，一台运行，另一台打开残留物排料口(5)排出反应生成物，继续装料隆替使用。当需用CO2工作完成后，用清水冲洗后存放备用。权利要求1.快速方便连续制取CO2方法及其设备，以硫酸和碳酸氢铵为原料，通过化学反应生成CO2、水及硫酸铵，其反应方程式为从反应物中收集CO2，实现上述化学反应有三种方法首先控制硫酸，将硫酸加入碳酸氢铵容器(2)，制取CO2气体；其次控制碳酸氢铵，将碳酸氢铵加入硫酸容器(1)，制取CO2气体；最后控制硫酸，控制碳酸氢铵，将上述两种原料同时加入混合器(9)中，制取CO2气体；制出的CO2不但可用于公安消防，同时用于农业气肥，食品保鲜等。2.根据权利要求1中所述制取CO2的三种方法所具有的共同特征是碳酸氢铵和硫酸，两种物质的反应非常迅速，是舜间进行的，固体的碳酸氢铵也能迅速同硫酸反应，为了提高化学反应速度，配料时将碳酸氢铵用部分水配成湖状，硫酸和碳酸氢铵反应是一个不可逆反应过程，反应的硫酸和碳酸氢铵能全部反应完全，为了使硫酸全部反应完全，配料时将碳酸氢铵用量比理论用量多3％，使反应物中不存在硫酸，碳酸氢铵溶于水是个吸热过程，硫酸铵溶于水也是吸热过程，CO2产生后大量放出也是吸热过程。3.根据权利要求1所述的快速方便连续制取CO2的设备由硫酸容器(1)，碳酸氢铵容器(2)，硫酸装料口(3)，碳酸氢铵装料口(4)，残留物排料口(5)，CO2输出阀(6)，控制阀(7)，压力平衡管(8)，混合器(9)，安全阀(10)，压力表(11)组成，其特征是通过控制阀(7)，将硫酸容器(1)中的硫酸与碳酸氢铵容器(2)中的碳酸氢铵相遇或在混合器(9)中混合起化学反应生成CO2气体，并通过管路将CO2气体送到需要的地方。4.根据权利要求1所述的快速方便连续制取CO2设备的使用方法，现用每小时产CO2气体360m3的设备来说明，先关闭设备上的残留物排料口(5)、CO2输出阀(6)及控制阀(7)，将223kg碳酸氢铵同普通水配成糊状后，全部加入碳酸氢铵容器(2)，然后关闭碳酸氢铵装料口(4)；将134kg，98％浓度的硫酸装入硫酸容器(1)，然后关闭硫酸装料口(3)，将联接硫酸容器(1)与碳酸氢铵容器(2)的控制阀(7)开启，此时两种物料相遇，立刻有CO2气体生成并在该密闭设备内产生压力，当压力超过O.6Mpa时，安全阀(10)会自动开启，此时可将CO2输出阀(6)打开，将CO2通过管路送到火区，或需要CO2的粮仓，或种植园需要CO2的地方，本设备可在10分钟内将上述硫酸和碳酸氢铵全部反应完，同时从CO2输出阀(6)输出60m3常温，常压的CO2气体，两台设备相并联，一台运行，另一台关闭CO2输出阀(6)，打开残留物排料口(5)排出反应生成物，继续装料隆替使用，当需要CO2工作完成后，用清水清洗设备并存放备用。5.根据权利要求1所述产生的CO2气体浓度100％，产气压力为O.6Mpa，产气量为360m3和2500m3，产气压力，产气速度可随意调节，用于粮仓和食品保鲜时，将CO2气体充入粮仓或食品保鲜容器中，将粮仓或食品保鲜容器中的空气排出，并由CO2气体充满被保鲜物的空间，阻止被保鲜物与空气接触，从而起到保鲜作。6.根据权利要求1所述产生的CO2气体可直接送入农用塑料大棚或花卉苗木大棚作为气肥使用，该设备运行安全可靠，使用快速方便，不用动力电源，产生CO2前后和使用CO2前后无污染，反应后的残留物为少量的碳酸氢铵及大量硫酸铵和水，可直接作为农田肥料使用。全文摘要快速方便连续制取CO文档编号C05D本文档来自技高网...

【技术保护点】
快速方便连续制取ＣＯ↓［２］方法及其设备，以硫酸和碳酸氢铵为原料，通过化学反应生成ＣＯ↓［２］、水及硫酸铵，其反应方程式为：２（ＮＨ↓［４］）ＨＣＯ↓［３］＋Ｈ↓［２］ＳＯ↓［４］→（ＮＨ↓［４］）↓［２］ＳＯ↓［４］＋２ＣＯ↓［２］↑＋２Ｈ↓［２］Ｏ从反应物中收集ＣＯ↓［２］，实现上述化学反应有三种方法：首先控制硫酸，将硫酸加入碳酸氢铵容器（２），制取ＣＯ↓［２］气体；其次控制碳酸氢铵，将碳酸氢铵加入硫酸容器（１），制取ＣＯ↓［２］气体；最后控制硫酸，控制碳酸氢铵，将上述两种原料同时加入混合器（９）中，制取ＣＯ↓［２］气体；制出的ＣＯ↓［２］不但可用于公安消防，同时用于农业气肥，食品保鲜等。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杜志刚，
申请(专利权)人：杜志刚，
类型：发明
国别省市：14[中国|山西]