专利名称：降低啤酒厂CO<sub>2</sub>气体气化过程中氧气含量的方法及成套设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种液态二氧化碳应用技术，尤其是一种由于液态二氧化碳气化过程后含氧量较高，利用吸附的原理降低二氧化碳气体中氧含量的方法及装置，具体地说是一种降低啤酒厂CO2气体气化过程中氧气含量的方法及成套设备。
背景技术：
众所周知，在啤酒制备过程中需向啤酒液中加注二氧化碳，使保证其口感，啤酒厂二氧化碳使用时气体中含氧量的多少决定了啤酒的保鲜期和啤酒口味，含氧量越高保鲜期越短，口感越差。随着国民生活水平的越来越高，啤酒厂对二氧化碳使用过程中的氧含量要求越来越高，采用其它例如精馏提纯的方法去除二氧化碳中的氧气会导致大量的能量消耗和二氧化碳气体排放影响环境，因此发明一种新的脱氧方法及装置以最大限度地降低二氧化碳中氧气含量是提高啤酒质量的关键。
发明内容
本发明的目的是针对现有的啤酒厂采用的精馏提纯难以去降二氧化碳中含氧量而影响啤酒口感及保鲜期的问题，发明一种降低啤酒厂CO2气体气化过程中氧气含量的方法，同时设计一种相应的成套设备。本发明的技术方案之一是:
一种降低啤酒厂CO2气体气化过程中氧气含量的方法，其特征是它包括以下步骤:
首先，使储液罐中压力为1.5 1.8 MPa的液体二氧化碳通过汽化装置进行汽化变成气态的二氧化碳；·
其次，使气态的二氧化碳经过减压装置减压至0.6 0.9 MPa后进入除氧装置，通过除氧装置中填充的吸附剂将二氧化碳气体含有的氧气吸附实现除氧；
第三，使经过除氧后的二氧化碳气体再经过过滤装置去除粉尘及气味；
最后，使二氧化碳气体进入高浓稀释机和滤酒管道供给使用。所述的吸附剂为锰等合金，二氧化碳在吸附剂中的流速为10-30米/秒。本发明的技术方案之二是:
一种降低啤酒厂CO2气体气化过程中氧气含量的成套装置，其特征是它包括CO2汽化器
2、减压装置3、除氧装置4和过滤装置5，CO2汽化器2的输入端与CO2储液罐I的输出端相连，CO2汽化器2的输出端与减压装置3的输入端相连，减压装置3的输出端与除氧装置4的输入端相连，除氧装置4的输出端与过滤装置5的输入端相连，过滤装置5的输出端与高浓稀释机6的输入端和/或滤酒管道相连，除氧装置4中充填有吸附剂。所述的除氧装置4中的吸附剂为锰等合金，二氧化碳在吸附剂中的流速为10-30米/秒。。所述的除氧装置4的数量为两个以上时，各除氧装置4之间并联连接。
所述的过滤装置5的数量为两个以上时，各过滤装置5之间串联连接。所述的减压装置3为CO2减压阀。所述的在减压装置3与除氧装置之间安装有升温装置9。所述的减压装置3的输出端一路与除氧装置的输入端相连，另一路通过安装第一阀门7的管道与高浓稀释机6的输入端相连，以便检修用时正常供气。本发明的有益效果:
传统的精馏分离方法需消耗大量冷冻能耗同时也会更多的释放二氧化碳到大气中去。本发明充分利用了使用的二氧化碳气体中二氧化碳和氧气的物理化学性质不一样，除氧装置可以很顺利将氧气从二氧化碳中分离出来，能耗很低，同时又能减少二氧化碳往大气中的排放量，有利于环境保护。本发明通过增加除氧装置4和过滤装置5实现了除氧的目的，而除氧装置4和过滤装置5均可采用成熟技术加以实现，制造成本较低，投入产出比高。本发明通过增加除氧装置和过滤装置实现了去除二氧化碳中的氧气，提升二氧化碳气体品质十分显著，经本发明的成套设备处理后的二氧化碳中的含氧量可降低至0.5ppm以下。
图1是本发明的成套设备的组成结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。实施例一。一种降低啤酒厂CO2气体气化过程中氧气含量的方法，首先使储液罐I中压力为
1.5 1.8 MPa的液体二氧化碳先通过汽化装置2进行汽化变成气态的二氧化碳，然后经过减压装置3减压至0.6 0.9 MPa进入除氧装置4，通过除氧装置中填充的吸附剂(吸附剂可为锰等合金)，二氧化碳在吸附剂中的流速为10-30米/秒，通过吸附剂将二氧化碳气体含有的氧气吸附实现除氧，除氧后的二氧化碳气体再经过过滤装置5去除粉尘及气味，最后可使除氧后的二氧化碳气体进入高浓稀释机和/或滤酒管道供给使用。实施例二。一种降低啤酒厂0)2气体气化过程中氧气含量的成套装置，它包括CO2汽化器2、减压装置3 (可采用CO2减压阀)、除氧装置4和过滤装置5，如图1所示，CO2汽化器2的输入端与CO2储液罐I的输出端相连，CO2汽化器2的输出端与减压装置3的输入端相连，减压装置3的输出端与除氧装置4的输入端相连，除氧装置4的输出端与过滤装置5的输入端相连，过滤装置5的输出端与高浓稀释机6的输入端相连，除氧装置4中充填有吸附剂，如图1所示，除氧装置4中的吸附剂可为锰等合金，二氧化碳在吸附剂中的流速为10-30米/秒。具体实施时为了提高除氧效果，可采用两个以上的除氧装置并联的方式进行联合除氧，同样，为了提高过滤效果，可采用两个以上的过滤装置5串联的方法进行组合过滤。此外，具体实施时，还可在所述的除氧装置4上安装升温装置9以提高除氧效果。
具体实施时，为了使本发明在检修除氧装置时仍能正常工作，可在减压装置3与高浓稀释机6之间设置连接管，并在其上安装第一阀门7，同时在二氧化碳气体除氧装置成套设备的进、出口上分别安装阀门。此外，当管路切换到除氧装置成套设备工作时，在过滤装置出口处设置一个排放口，在排放口安装一个第二阀门8，这样可以保证接入除氧装置成套设备后可以进行吹扫设备和管路。本发明的CO2储液罐、汽化器、减压装置和高浓稀释机的连接方法与现有技术完全相同。本发明的工作原理是:
除氧装置4中填充一种吸附剂为锰等合金，该吸附剂能够在常温压力状态下吸附使用过程中二氧化碳气体中的微量氧气，该过程对CO2气体没有影响，从而保证最终使用端二氧化碳气体含氧量达到一个很低的标准。本发明未涉及部分均 与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。
权利要求
1.一种降低啤酒厂CO2气体气化过程中氧气含量的方法，其特征是它包括以下步骤 首先，使储液罐中压力为I. 5 I. 8 MPa的液体二氧化碳通过汽化装置进行汽化变成气态的二氧化碳； 其次，使气态的二氧化碳经过减压装置减压至O. 6 O. 9 MPa后进入除氧装置，通过除氧装置中填充的吸附剂将二氧化碳气体含有的氧气吸附实现除氧； 第三，使经过除氧后的二氧化碳气体再经过过滤装置去除粉尘及气味； 最后，使二氧化碳气体进入高浓稀释机和滤酒管道供给使用。
2.根据权利要求I所述的方法，其特征是所述的吸附剂为锰等合金，控制二氧化碳在吸附剂中的流速为10-30米/秒。
3.一种降低啤酒厂CO2气体气化过程中氧气含量的成套装置，其特征是它包括CO2汽化器(2 )、减压装置(3 )、除氧装置(4 )和过滤装置(5 )，CO2汽化器(2 )的输入端与CO2储液罐(I)的输出端相连，CO2汽化器(2)的输出端与减压装置(3)的输入端相连，减压装置(3)的输出端与除氧装置(4)的输入端相连，除氧装置(4)的输出端与过滤装置(5)的输入端相连，过滤装置(5)的输出端与高浓稀释机(6)的输入端和/或滤酒管道相连，除氧装置(4)中充填有吸附剂。
4.根据权利要求3所述的成套装置，其特征是所述的除氧装置(4)中的吸附剂为锰等合金，二氧化碳在吸附剂中的流速为10-30米/秒。
5.根据权利要求3所述的成套装置，其特征是所述的除氧装置(4)的数量为两个以上时，各除氧装置(4)之间并联连接。
6.根据权利要求3所述的成套装置，其特征是所述的过滤装置(5)的数量为两个以上时，各过滤装置(5 )之间串联连接。
7.根据权利要求3所述的成套装置，其特征是所述的减压装置(3)为CO2减压阀。
8.根据权利要求3所述的成套装置，其特征是所述的在减压装置(3)与除氧装置之间安装有升温装置(9)。
9.根据权利要求3所述的成套装置，其特征是所述的减压装置(3)的输出端一路与除氧装置的输入端相连，另一路通过安装第一阀门(7)的管道与高浓稀释机(6)的输入端相连，以便检修用时正常供气。
全文摘要
一种降低啤酒厂CO2气体气化过程中氧气含量的方法及成套设备，其特征是通过在除氧装置中填充一种吸附剂，该吸附剂能够在常温压力状态下吸附使用过程中二氧化碳气体中的微量氧气，该过程对CO2气体没有影响，从而保证最终使用端二氧化碳气体含氧量达到一个很低的标准。本发明充分利用了使用的二氧化碳气体中二氧化碳和氧气的物理化学性质不一样，除氧装置可以很顺利将氧气从二氧化碳中分离出来，能耗很低，同时又能减少二氧化碳往大气中的排放量，有利于环境保护。
文档编号C01B31/20GK103253666SQ20131018999
公开日2013年8月21日 申请日期2013年5月22日 优先权日2013年5月22日
发明者李长青, 邱广利, 代建钢, 韩良云 申请人:南京亿碳科技有限公司