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超臨界納米干燥制備裝

一、裝置的結(jié)構(gòu)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(yù)熱器;

4. 反應(yīng)釜;

5. 清洗器;

6. CO2計量系統(tǒng);

7. 加熱控溫系統(tǒng);包括:預(yù)熱器、反應(yīng)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(yīng)釜壓力的測量。

二、組成裝置各部件的主要技術(shù)指標(biāo)

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(zhì)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:-5100℃,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(diào)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(yīng)釜的加熱。

4CO2柱塞泵

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

5.預(yù)熱器

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

6.反應(yīng)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(yīng)釜設(shè)計有磁力攪拌裝置,可對釜內(nèi)介質(zhì)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(yīng)釜設(shè)置一安全閥,當(dāng)釜內(nèi)壓力超過其設(shè)定壓力后即可泄壓保護,快開式升降結(jié)構(gòu),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(zhì)進行吸附凈化,工作壓力20MPa

9.干燥器

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(yù)熱器、反應(yīng)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(shè)定壓力上限,過壓停泵保護;

2.反應(yīng)釜壓力:采用0.25級精度壓力變送器,量程40MPa;

3CO2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(zhuǎn)子式流量計,用于氣體出口流量的測量 三、安 為了保證設(shè)備和人生安全,本裝置設(shè)計如下安全保護設(shè)施;

1、過溫保護

可設(shè)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(shè)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(shè)置安全閥,當(dāng)系統(tǒng)壓力超過安全閥開啟壓力時,安全閥自動打開泄壓。






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