阴离子聚合反应气体提纯干燥装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种阴离子聚合反应气体提纯干燥装置，属于化学反应装置领域。所述提纯干燥装置包括冷凝室、两个串联的酸性气体吸收塔和水汽吸收塔以及气体收集室。所述冷凝室配备有U型冷凝管、所述水汽收集管及冷凝液排放管，增加了气体冷凝面积，提高冷凝效率，且能及时排走水汽。所述串联的酸性气体吸收塔和水汽吸收塔中分别填充有碱性吸收剂和干燥剂，能实现气体的深度干燥，满足阴离子聚合的要求；通过设定露点变送器的水含量阈值来检测流经管道的气体的水含量，将水含量控制在1ppm以下以满足阴离子聚合反应的要求。总之，本实用新型专利技术提供的提纯干燥装置结构简单、操作方便、净化效率高，适用于实验室用阴离子聚合反应气体原料前处理提纯。

【技术实现步骤摘要】
阴离子聚合反应气体提纯干燥装置
本技术属于阴离子聚合反应气体纯化领域，具体涉及一种气体提纯干燥装置。
技术介绍
工业生产的气体往往含有多种杂质，尤其是其中含有水分、酸性气体等杂质而降低产物的聚合度甚至导致聚合反应中止。因此，在聚合反应之前必须对原料气体进行纯化，使杂质的含量降低至聚合反应所需要的标准。现有用于阴离子聚合气体纯化方法主要以分子筛和氢化钙作为纯化剂的方法，但是分子筛对气体有较强的催化分解作用，使得气体中有机杂质的含量增加，氢化钙在除杂过程中会引入氢气，给后续合成反应带来安全隐患。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种阴离子聚合反应气体提纯干燥装置，以解决上述
技术介绍
中提到的问题。为了解决上述问题，本技术提供如下技术方案：一种阴离子聚合反应气体提纯干燥装置，包括按气流方向依次串联设置的冷凝室、吸收塔和气体收集室，所述冷凝室包括气体进气管、内置U型冷凝管的冷凝干燥箱、水汽收集管和冷凝液排放管；所述气体进气管、所述U型冷凝管、所述水汽收集管和所述冷凝液排放管相互连通；所述吸收塔包括酸性气体吸收塔、水汽吸收塔和露点变送器；所述酸性气体吸收塔和所述水汽吸收塔依次串联设置；所述露点变送器包含两个，一个设于所述酸性气体吸收塔和所述水汽吸收塔之间、另一设于所述水汽吸收塔和所述气体收集室之间。进一步地，所述冷凝干燥箱配备有低温调节装置，所述低温调节装置的温度调节范围为-50℃～0℃。进一步地，所述U型冷凝管下端装有冷凝液阀门，通过开启所述冷凝液阀门，冷凝液流入所述水汽收集管。进一步地，所述酸性气体吸收塔内部填充有碱性吸收剂，所述水汽吸收塔内部填充有干燥剂。进一步地，所述碱性吸收剂为粒状氢氧化钾，其平均孔径为1-10nm，比表面≥150m2/g；所述干燥剂为粒径皆≤30mm的氧化钙和氧化铝混合物。进一步地，设置于所述酸性气体吸收塔和所述水汽吸收塔之间的所述露点变送器设置的水含量阈值为10ppm，设于所述水汽吸收塔和所述气体收集室之间的所述露点变送器设置的水含量阈值为1ppm；当相应所述露点变送器监测到经过的气体水含量高于阈值时，提示更换对应的碱性吸收剂和/或干燥剂。进一步地，所述冷凝干燥箱的出气口以及所述气体收集室的进气口设置有过滤网。与现有技术相比，本技术的有益效果是：所述阴离子聚合反应气体提纯干燥装置包含冷凝室以及两个吸收塔，多级吸收实现气体的深度干燥，减少水份以及酸性气体对阴离子聚合反应的干扰。在所述水汽吸收塔和所述气体收集室之间的连接管路上配备所述露点变送器，可实时监测流经管道气体的水汽含量，保证所述气体收集室气体含水量在1ppm以下，兼顾干燥效率的同时又能满足阴离子聚合反应的需要。采用氢氧化钾作为碱性吸收剂，可有效去除酸性气体，保证阴离子聚合反应的顺利进行以及提高产物的聚合度，同时采用氧化钙以及氧化铝作为混合干燥剂，干燥效率高，并能有效防止引入新杂质。另外，所述冷凝室配备有U型冷凝管，增加了冷凝面积，提高了冷凝效率。所述低温调节装置还可选择调温范围以适应不同成分的气体提纯干燥。总之，本技术结构提供的提纯干燥装置结构简单，操作方便，净化效率高，适用于实验室阴离子聚合气体提纯。附图说明图1为本技术提供的阴离子聚合反应气体提纯干燥装置结构示意简图。图中：1-气体进气管、2-冷凝干燥箱、3-U型冷凝管、4-水汽收集管、5-冷凝液排放管、6-酸性气体吸收塔、7-水汽吸收塔、8-过滤网、9-气体收集室、10、11-露点变送器。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用来限定本技术。请参阅图1，是本技术提供的阴离子聚合反应气体提纯干燥装置结构示意简图。所述气体提纯干燥装置包括按气流方向通过管道依次串连设置的冷凝室、吸收塔和气体收集室。所述冷凝室包括气体进气管1、内置U型冷凝管3的冷凝干燥箱2、水汽收集管4、冷凝液排放管5。气体进气管1、U型冷凝管3、水汽收集管4和冷凝液排放管5依次连通。具体实施例中，冷凝干燥箱2内置多根相互连通的U型冷凝管3，U型冷凝管3下端装有冷凝液阀门(图未示)，并与水汽收集管4连通，通过开启冷凝液阀门(图未示)，冷凝液流入水汽收集管4。冷凝液排放管5下端也装有排放阀门，便于排放冷凝液。U型冷凝管3增加了冷凝面积，提高了冷凝效率。优选的，冷凝干燥箱2配备有低温调节装置(图未示)，低温调节装置(图未示)的温度调节范围为-50℃～0℃，可根据不同的反应对气体要求的干燥标准，调节冷凝干燥箱2内的温度，去除气体中的水分以及其他杂质。具体实施过程中，低温调节装置(图未示)是类似于冰箱压缩机制冷的装置。冷凝干燥箱2的出气口设置有过滤网(图未示)，用于去除气体中的粉尘等微小颗粒，减少微量杂质对气体合成反应的影响。所述吸收塔包含依次串联设置的酸性气体吸收塔6和水汽吸收塔7。酸性气体吸收塔6内部填充有碱性吸收剂，优选地，碱性吸收剂为粒状氢氧化钾，可有效吸收酸性气体，其平均孔径为1-10nm，比表面≥150m2/g。水汽吸收塔7内部填充有干燥剂。优选的，干燥剂为粒径皆≤30mm的氧化钙以及氧化铝混合物，干燥效率高的同时，还可防止引入新杂质。所述碱性吸收剂和干燥剂的粒径的选择，通过多次试验所得，既可以不影响气体流动又可以增大气体与干燥剂的接触面积，兼顾干燥效率的同时还保证干燥效果。另外，酸性气体吸收塔6和水汽吸收塔7的进出气方式皆为下进上出，使得气体与碱性吸收剂和干燥剂充分接触，干燥提纯效果更佳。进一步的，所述气体提纯干燥装置还包括露点变送器10和露点变送器11，露点变送器10设于酸性气体吸收塔6和水汽吸收塔7之间，露点变送器11设于水汽吸收塔7和气体收集室9之间。露点变送器10设置的水含量阈值为10ppm，露点变送器11设置的水含量阈值为1ppm，以满足阴离子聚合对水分敏感的特点；当二露点变送器监测到水含量高于阈值时，说明吸收剂效率降低，需要及时更换对应的碱性吸收剂和/或干燥剂。具体实施方式中，可设置电子报警器，以实现当水含量高于阈值时自动报警提示，也可通过人工观察读数得到信息。气体收集室9的进气口设置有过滤网8，用于去除气体中的粉尘等微小颗粒，减少微量杂质对气体合成反应的影响。具体实施例中，其出气口处也可以设置过滤网进一步去除气体中微量杂质。具体实施例中，本技术提供的阴离子聚合反应气体提纯干燥装置的原理为：合成气体经气体进气管1进入冷凝干燥箱2的U型冷凝管3；设置冷凝干燥箱2内温度为-30℃，合成气体中的水汽以及其他杂质在U型冷凝管3中逐渐冷凝，经U型冷凝管3下部的冷凝液阀门(图未示)进入水汽收集管4，后经冷凝液排放管5排出；经冷凝室干燥后的剩余气体进入酸性气体吸收塔6，其中填充的碱性吸收剂--粒状氢氧化钾吸收气体中的酸性气体；经酸性气体吸收塔本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阴离子聚合反应气体提纯干燥装置，包括按气流方向通过管道依次串联设置的冷凝室、吸收塔和气体收集室，其特征在于，所述冷凝室包括气体进气管、内置U型冷凝管的冷凝干燥箱、水汽收集管和冷凝液排放管；所述气体进气管、所述U型冷凝管、所述水汽收集管和所述冷凝液排放管相互连通；/n所述吸收塔包括酸性气体吸收塔、水汽吸收塔和露点变送器；所述酸性气体吸收塔和所述水汽吸收塔依次串联设置；所述露点变送器包含两个，一个设于所述酸性气体吸收塔和所述水汽吸收塔之间、另一设于所述水汽吸收塔和所述气体收集室之间。/n

【技术特征摘要】
1.一种阴离子聚合反应气体提纯干燥装置，包括按气流方向通过管道依次串联设置的冷凝室、吸收塔和气体收集室，其特征在于，所述冷凝室包括气体进气管、内置U型冷凝管的冷凝干燥箱、水汽收集管和冷凝液排放管；所述气体进气管、所述U型冷凝管、所述水汽收集管和所述冷凝液排放管相互连通；
所述吸收塔包括酸性气体吸收塔、水汽吸收塔和露点变送器；所述酸性气体吸收塔和所述水汽吸收塔依次串联设置；所述露点变送器包含两个，一个设于所述酸性气体吸收塔和所述水汽吸收塔之间、另一设于所述水汽吸收塔和所述气体收集室之间。


2.根据权利要求1所述的阴离子聚合反应气体提纯干燥装置，其特征在于：所述冷凝干燥箱配备有低温调节装置，所述低温调节装置的温度调节范围为-50℃～0℃。


3.根据权利要求1所述的阴离子聚合反应气体提纯干燥装置，其特征在于：所述U型冷凝管下端装有冷凝液阀门，通过开启所述冷凝液阀门，冷凝液流入所述水汽收集管。


4....

【专利技术属性】
技术研发人员：应仲谋，
申请(专利权)人：应仲谋，
类型：新型
国别省市：安徽;34