专利名称：制取高浓度臭氧及残余氧气回收再利用的设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种以氧气为原料、经电晕放电制取臭氧的设备，特别制取高浓度臭氧及残余氧气回收再利用的设备。
背景技术：
目前臭氧已被广泛应用于水处理、医药、食品エ业等众多领域，目前制备臭氧的方法主要有两种一种是电解法，直流电解纯浄水，通过膜技术将电解得到的氢和氧分离，从而得到臭氧；另ー种是高压电晕放电制取臭氧。这两种方法所得臭氧浓度都很低。前者的臭氧含量约为20%，其余80%左右为氧气；后者的臭氧含量更低，以氧气为原料，臭氧含量约为10%，其余90%左右为氧气，若以空气为原料臭氧含量仅为百分之几，其余部分为氮气、氧气以及其它氮氧化物等。虽然人们在臭氧发生器的结构、介质(如搪瓷)的成分、催化剂等方面进行了不少改迸，但是收效甚微，而且未充分反应的氧气也没有回收利用。臭氧浓度低影响了臭氧在众多领域的应用，比如用在纸浆漂白，会影响漂白效果、效率；用在治疗上会影响对臭氧用量和浓度的精确掌控，用于水处理会影响水的处理效果等等。因此，如何提高臭氧的浓度是臭氧界关注的课题。中国专利200520084258. 0公开了ー种医用臭氧发生器，包括柜体，柜体内安装有与高压电极连接的放电室，放电室内有带搪瓷涂层的非玻璃放电体，利用搪瓷涂层这ー特殊材料，充分发挥高频电源的效率，进ー步提高臭氧浓度，但是这种方法的效果并不明显，仍然无法满足エ业生产需要。中国专利20042000 9334. 7公开了氧气-臭氧发生器，利用变压吸附式分子筛将空气中的氧气吸附，得到高浓度的氧气，再用臭氧发生器得到臭氧，但是所制取的臭氧中仍然含有大量的氧气成分，其中臭氧含量约为10% 20%，而氧气的含量约为80% 90%。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种得到的臭氧浓度高、残余氧气回收利用、结构简单的制取高浓度臭氧及残余氧气回收再利用的设备。本实用新型的目的通过以下技术方案来实现制取高浓度臭氧及残余氧气回收再利用的设备，它包括氧气缓冲罐、臭氧发生器、混合气体缓冲罐、变压吸附塔A、变压吸附塔B、增压泵和臭氧储存罐，氧气缓冲罐的输出端与臭氧发生器的输入端相连，臭氧发生器的输出端与混合气体缓冲罐的输入端相连，混合气体缓冲罐与并联设置的变压吸附塔A和变压吸附塔B相连，变压吸附塔A和变压吸附塔B都分别设置有氧气出口和臭氧出ロ，变压吸附塔A和变压吸附塔B的氧气出口与氧气缓冲罐之间设置有增压泵，变压吸附塔A和变压吸附塔B的臭氧出口与臭氧储存罐相连。所述的变压吸附塔A和变压吸附塔B内设有吸氧装置，变压吸附塔A和变压吸附塔B的输入端与混合气体缓冲罐的输出端之间分别安装有阀门C和阀门D，变压吸附塔A和变压吸附塔B的臭氧出口与臭氧储存罐的输入端之间分别设置有单向阀A和单向阀B，增压泵与变压吸附塔A和变压吸附塔B之间分别安装有阀门A和阀门B。所述的变压吸附塔A和变压吸附塔B内设有吸臭氧装置，变压吸附塔A和变压吸附塔B的输入端与混合气体缓冲罐的输出端之间分别安装有阀门C和阀门D，变压吸附塔A和变压吸附塔B的臭氧出口与臭氧储存罐的输入端之间分别设置有阀门A和阀门B，增压泵与变压吸附塔A和变压吸附塔B之间分别安装有单向阀A和单向阀B。所述的阀门A、阀门B、阀门C和阀门D都为电磁阀或气动阀。所述的变压吸附塔A和变压吸附塔B之间还设置有调节阀。本实用新型具有以下优点1、利用变压吸附技术，将制得的臭氧和氧气分离，得到高浓度的臭氧，适用范围广，能满足高浓度臭氧需求。2、变压吸附塔将氧气吸附饱和后，通过调节阀调节压力，将吸附的氧气释放，利用增压泵将氧气抽回氧气缓冲罐，实现残余氧气回收再利用。3、整套设备结构简单，易于操作。
图1为本实用新型的实施例1的结构示意图图2为本实用新型的实施例2的结构示意图图中1-氧气缓冲罐，2-臭氧发生器，3-混合气体缓冲罐，4-变压吸附塔A，5-变压吸附塔B，6-阀门A，7-阀门B，8-阀门C，9-阀门D，10-单向阀A，11-单向阀B，12-调节阀，13-增压泵，14-臭氧储存罐，15-吸氧装置，16-吸臭氧装置。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型做进ー步的描述，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。实施例1 :如图1所示，制取高浓度臭氧及残余氧气回收再利用的设备，它包括氧气缓冲罐1、臭氧发生器2、混合气体缓冲罐3、变压吸附塔A4、变压吸附塔B5、增压泵13和臭氧储存罐14，氧气缓冲罐I的输出端与臭氧发生器2的输入端相连，臭氧发生器2的输出端与混合气体缓冲罐3的输入端相连，混合气体缓冲罐3与并联设置的变压吸附塔A4和变压吸附塔B5相连，变压吸附塔A4和变压吸附塔B5都分别设置有氧气出口和臭氧出ロ，变压吸附塔A4和变压吸附塔B5的氧气出口与氧气缓冲罐I之间设置有增压泵13，变压吸附塔A4和变压吸附塔B5的臭氧出口与臭氧储存罐14相连；变压吸附塔A4和变压吸附塔B5内设有吸氧装置15 :变压吸附塔A4和变压吸附塔B5的输入端与混合气体缓冲罐3的输出端之间分别安装有阀门CS和阀门D9，变压吸附塔A4和变压吸附塔B5的臭氧出口与臭氧储存罐14的输入端之间分别设置有单向阀AlO和单向阀B11，增压泵13与变压吸附塔A4和变压吸附塔B5之间分别安装有阀门A6和阀门B7 ;其中阀门A6、阀门B7、阀门C8和阀门D9都为电磁阀或气动阀；变压吸附塔A4和变压吸附塔B5之间还设置有调节阀12。氧气源将氧气输入氧气缓冲罐1，压カ稳定后，将氧气送至臭氧发生器2，通过电晕放电产生臭氧和氧气的混合气体，输送至混合气体缓冲罐3，压カ稳定后，开启阀门CS，关闭阀门A6、阀门B7和阀门D9，臭氧和氧气的混合气体进入变压吸附塔A4，对臭氧和氧气进行吸附分离，将氧气吸附，分离出的臭氧通过单向阀AlO进入臭氧缓冲罐14 ;待变压吸附塔A4吸附氧气饱和后，关闭阀门CS，打开阀门A6和阀门D9，让臭氧和氧气的混合气体进入变压吸附塔B5内，分离臭氧和氧气，将臭氧输送至臭氧储存罐14内，同时将调压阀12调整到合适的开合度，使变压吸附塔A4内吸附的氧气完全由增压泵13经阀门A6抽回氧气缓冲罐I内重复使用，变压吸附塔B5吸附氧气饱和后，关闭阀门A6和阀门D9，开启阀门B7和阀门CS，重复上面流程，变压吸附塔A4和变压吸附塔B5交替工作形成臭氧和氧气的连续分离。实施例2 :如图2所示，制取高浓度臭氧及残余氧气回收再利用的设备，它包括氧气缓冲罐1、臭氧发生器2、混合气体缓冲罐3、变压吸附塔A4、变压吸附塔B5、增压泵13和臭氧储存罐14，氧气缓冲罐I的输出端与臭氧发生器2的输入端相连，臭氧发生器2的输出端与混合气体缓冲罐3的输入端相连，混合气体缓冲罐3与并联设置的变压吸附塔A4和变压吸附塔B5相连，变压吸附塔A4和变压吸附塔B5都分别设置有氧气出口和臭氧出ロ，变压吸附塔A4和变压吸附塔B5的氧气出口与氧气缓冲罐I之间设置有增压泵13，变压吸附塔A4和变压吸附塔B5的臭氧出口与臭氧储存罐14相连；变压吸附塔A4和变压吸附塔B5内设有吸臭氧装置16 :变压吸附塔A4和变压吸附塔B5的输入端与混合气体缓冲罐3的输出端之间分别安装有阀门CS和阀门D9，变压吸附塔A4和变压吸附塔B5的臭氧出口与臭氧储存罐14的输入端之间分别设置有阀门A6和阀门B7，增压泵13与变压吸附塔A4和变压吸附塔B5之间分别安装有单向阀AlO和单向阀BI I ;其中阀门A6、阀门B7、阀门C8和阀门D9都为电磁阀或气动阀；变压吸附塔A4和变压吸附塔B5之间还设置有调节阀12。氧气源将氧气输入氧气缓冲罐1 ，压カ稳定后，将氧气送至臭氧发生器2，通过电晕放电产生臭氧和氧气的混合气体，输送至混合气体缓冲罐3，压カ稳定后，开启阀门CS，关闭阀门A6、阀门B7和阀门D9，臭氧和氧气的混合气体进入变压吸附塔A4，对臭氧和氧气进行吸附分离，将臭氧吸附，分离出的氧气通过单向阀AlO经增压泵13回收至氧气缓冲罐
I;待变压吸附塔A4吸附臭氧饱和后，关闭阀门C8和阀门B7，打开阀门A6和阀门D9，让臭氧和氧气的混合气体进入变压吸附塔B5内，继续分离臭氧和氧气，分离出的氧气通过单向阀Bll经增压泵13回收至氧气缓冲罐1，将变压吸附塔A4中的臭氧经过阀门A6输送至臭氧储存罐14内，同时将调压阀12调整到合适的开合度，使变压吸附塔A4内吸附的臭氧完全压入臭氧储存罐14，变压吸附塔B5吸附臭氧饱和后，关闭阀门A6和阀门D9，开启阀门B7和阀门CS，重复上面流程，变压吸附塔A4和变压吸附塔B5交替工作形成臭氧和氧气的连续分离。
权利要求1.制取高浓度臭氧及残余氧气回收再利用的设备，其特征在于它包括氧气缓冲罐(1)、臭氧发生器(2)、混合气体缓冲罐(3)、变压吸附塔A(4)、变压吸附塔B(5)、增压泵(13) 和臭氧储存罐(14)，氧气缓冲罐(I)的输出端与臭氧发生器(2)的输入端相连，臭氧发生器(2)的输出端与混合气体缓冲罐(3)的输入端相连，混合气体缓冲罐(3)与并联设置的变压吸附塔A (4)和变压吸附塔B (5)相连，变压吸附塔A (4)和变压吸附塔B (5)都分别设置有氧气出口和臭氧出口，变压吸附塔A (4)和变压吸附塔B (5)的氧气出口与氧气缓冲罐(I)之间设置有增压泵(13)，变压吸附塔A (4)和变压吸附塔B (5)的臭氧出口与臭氧储存罐(14)相连。
2.根据权利要求1所述的制取高浓度臭氧及残余氧气回收再利用的设备，其特征在于所述的变压吸附塔A (4)和变压吸附塔B (5)内设有吸氧装置(15):变压吸附塔A (4) 和变压吸附塔B (5)的输入端与混合气体缓冲罐(3)的输出端之间分别安装有阀门C (8) 和阀门D (9)，变压吸附塔A (4)和变压吸附塔B (5)的臭氧出口与臭氧储存罐(14)的输入端之间分别设置有单向阀A (10)和单向阀B (11)，增压泵(13)与变压吸附塔A (4)和变压吸附塔B (5)之间分别安装有阀门A (6)和阀门B (7)。
3.根据权利要求1所述的制取高浓度臭氧及残余氧气回收再利用的设备，其特征在于所述的变压吸附塔A (4)和变压吸附塔B (5)内设有吸臭氧装置(16):变压吸附塔A (4)和变压吸附塔B (5)的输入端与混合气体缓冲罐(3)的输出端之间分别安装有阀门C(8)和阀门D (9)，变压吸附塔A (4)和变压吸附塔B (5)的臭氧出口与臭氧储存罐(14)的输入端之间分别设置有阀门A (6)和阀门B (7)，增压泵(13)与变压吸附塔A (4)和变压吸附塔B (5)之间分别安装有单向阀A (10)和单向阀B (11)。
4.根据权利要求1所述的制取高浓度臭氧及残余氧气回收再利用的设备，其特征在于所述的阀门A (6)、阀门B (7)、阀门C (8)和阀门D (9)都为电磁阀或气动阀。
5.根据权利要求1所述的制取高浓度臭氧及残余氧气回收再利用的设备，其特征在于所述的变压吸附塔A (4)和变压吸附塔B (5)之间还设置有调节阀(12)。
专利摘要本实用新型涉及制取高浓度臭氧及残余氧气回收再利用的设备，其以氧气为原料，经电晕放电制取臭氧，它包括氧气缓冲罐(1)、臭氧发生器(2)、混合气体缓冲罐(3)、变压吸附塔A(4)、变压吸附塔B(5)和臭氧储存罐(14)，氧气缓冲罐(1)与臭氧发生器(2)相连，臭氧发生器(2)与混合气体缓冲罐(3)相连，混合气体缓冲罐(3)与变压吸附塔相连，变压吸附塔A(4)和变压吸附塔B(5)的氧气出口和氧气缓冲罐(1)相连，变压吸附塔A(4)和变压吸附塔B(5)的臭氧出口与臭氧储存罐(14)相连。本实用新型的优点在于变压吸附塔吸附分离臭氧和氧气，得到臭氧的浓度高、氧气利用率高，设备结构简单。
文档编号C01B13/11GK202880876SQ20122059310
公开日2013年4月17日 申请日期2012年11月12日 优先权日2012年11月12日
发明者蹇守民 申请人:蹇守民