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超臨界納米干燥制備裝置

一、裝置的結構組成

該裝置工作流程如圖所示，主要由以下各部分組成：

1． 冷卻系統(tǒng)；系統(tǒng)包括冷凝管、儲罐、低溫浴槽，外循環(huán)冷卻泵。

2． CO2柱塞泵；

3． 預熱器；

4． 反應釜；

5． 清洗器；

6． CO2計量系統(tǒng)；

7． 加熱控溫系統(tǒng)；包括：預熱器、反應釜、冷浴熱浴的控溫。

8.  壓力測量系統(tǒng)；包括：泵出口壓力、反應釜壓力的測量。

二、組成裝置各部件的主要技術指標

1．冷卻管

氣態(tài)CO2經(jīng)冷凝管冷凝成液態(tài)的CO2，冷凝管由φ6×1mm316LL管線繞制而成，長約15m左右，安裝在低溫浴槽中。

2．儲罐

用于儲存液態(tài)CO2，容積800mL，工作壓力25MPa，材質316LL，安裝在低溫浴槽中。

3．低溫恒溫浴,熱浴槽。

型號DCW-1015，控溫范圍：-5～100℃，控溫精度±0.05℃，

工作室尺寸：280×250×200㎜，浴槽內(nèi)膽用銹鋼制作，數(shù)顯溫控，PID調節(jié)控溫。

冷浴槽帶外循環(huán)泵，可將冷卻液外循環(huán)至泵頭，用于泵的冷卻。熱浴槽用于給反應釜的加熱。

4．CO2柱塞泵

型號ZJ-W7.2/28，該泵為雙柱塞結構，泵頭可循環(huán)冷卻，工作壓力40MPa，量大排量7.2L/h，通過調節(jié)泵柱塞的行程，可改變泵的排量。

5．預熱器

泵出口低溫液態(tài)CO2經(jīng)預熱后氣化成一定溫度的氣態(tài)CO2，預熱器加熱功率1KW，配溫控系統(tǒng)，可控制預熱溫度?？販胤秶菏覝亍?/span>100℃。

6．反應釜

工作壓力：30MPa、工作溫度：100℃、容積：2500mL，材料為316LL，可安裝80×100mm樣品4塊。

反應釜設計有磁力攪拌裝置，可對釜內(nèi)介質進行攪拌。釜體上的加熱夾套通上循環(huán)熱水后可對釜體加熱。反應釜設置一安全閥，當釜內(nèi)壓力超過其設定壓力后即可泄壓保護，快開式升降結構，可快速開啟，方便操作。

7．清洗器

工作壓力20MPa，工作溫度：室溫～100℃，容積：1000mL。材料為316LL；

用于CO2回收時對CO2內(nèi)雜質進行吸附凈化，工作壓力20MPa

9．干燥器

對CO2氣體進行吸水干燥，以防冷凝CO2時形成冰堵。干燥器內(nèi)尺寸φ38×300，工作壓力10MPa，內(nèi)裝干燥劑。

10．加熱控溫系統(tǒng)

    溫度測量采用Pt100測溫探頭，溫控儀采用XMTA-7512測溫，控溫點包括：預熱器、反應釜、清洗器和冷浴槽，熱浴槽。

11．壓力測量系統(tǒng)

壓力采用精密壓力表測量，測壓點包括：

1．泵前壓力：采用壓力變送器，量程40MPa，可設定壓力上限，過壓停泵保護；

2．反應釜壓力：采用0.25級精度壓力變送器，量程40MPa；

3．CO2氣瓶壓力：采用2.5級，量程10MPa的壓力表；

12.濕式氣體流量計

采用轉子式流量計，用于氣體出口流量的測量 三、安 全 保 護 為了保證設備和人生安全，本裝置設計如下安全保護設施；

1、過溫保護

可設定溫度保護上限值，過溫自動斷電保護。

2、泵過載保護

    通過壓力變送器二次儀表設定泵過載壓力，超壓自動停泵保護。

3、系統(tǒng)超壓保護

    系統(tǒng)設置安全閥，當系統(tǒng)壓力超過安全閥開啟壓力時，安全閥自動打開泄壓。