二氧化碳制造碳酸氢铵的设备的制作方法

文档序号:32356305发布日期:2022-11-29 19:31阅读:238来源:国知局
二氧化碳制造碳酸氢铵的设备的制作方法

1.本技术涉及碳酸氢铵技术领域,尤其涉及一种二氧化碳制造碳酸氢铵的设备。


背景技术:

2.碳酸氢铵是一种白色化合物,化学式为nh4hco3,呈粒状、板状或柱状结晶,有氨臭。碳酸氢铵是一种碳酸盐,和酸一起放置时,酸会和碳酸氢铵反应生成二氧化碳。因此,可以利用碳酸氢铵和酸反应这一性质,将碳酸氢铵放在蔬菜大棚内,将大棚密封,这时,碳酸氢铵会和盐酸反应,生成氯化铵、水和二氧化碳。二氧化碳可促进植物光合作用,增加蔬菜产量,而生成的氯化铵也可再次作为肥料使用。
3.由于碳酸氢铵在通常情况下的稳定性比碳酸铵稳定,因此,目前在生产碳酸氢铵时,是将碳酸铵作为中间产物,通过碳酸铵再获得碳酸氢铵。具体的,将二氧化碳注入浓氨水中,获得碳酸铵,然后,将二氧化碳继续注入浓氨水中,继续反应才能得到碳酸氢铵。但是在目前的实际生产中,通过碳酸铵生成碳酸氢铵,碳酸铵反应不彻底,导致碳酸氢铵中混有碳酸铵,从而降低了碳酸氢铵的产量,并且,提纯碳酸氢铵效率低。


技术实现要素:

4.本技术提供一种二氧化碳制造碳酸氢铵的设备,解决通过碳酸铵生成碳酸氢铵时,由于碳酸铵反应不彻底,导致碳酸氢铵中混有碳酸铵,从而降低了碳酸氢铵的产量,并且,提纯碳酸氢铵效率低的问题。
5.本技术提供一种二氧化碳制造碳酸氢铵的设备,包括:包括:碳酸氢铵反应箱体,所述碳酸氢铵反应箱体内设置有碳酸液雾化喷淋组件和碳酸氢铵反应仓,所述碳酸氢铵反应箱体一侧设置有氨气补充组件,所述氨气补充组件与所述碳酸氢铵反应仓连通;
6.所述碳酸液雾化喷淋组件包括:设置在所述碳酸氢铵反应箱体底端的碳酸液储存槽,所述碳酸液储存槽的上方设置有内部连接板,所述碳酸氢铵反应箱体的顶端设置有储液仓,所述储液仓的底端设置有多个雾化喷淋头,所述多个雾化喷淋头伸入到所述碳酸氢铵反应仓内,所述碳酸液储存槽和所述储液仓之间设置有液体输送组件,且所述液体输送组件安装在所述内部连接板上。
7.可选的,所述氨气补充组件与所述碳酸氢铵反应仓的底端连通;
8.所述碳酸氢铵反应箱体内部安装有辅助反应组件,辅助反应组件包括:水平设置在所述碳酸氢铵反应箱体内壁上的内腔连接板,所述内腔连接板上设置有浸水棉,所述内腔连接板的表面还开设有氨气补入孔。
9.可选的,所述内部连接板上设置有多个回流连通管,所述碳酸氢铵反应仓与所述碳酸液储存槽通过所述回流连通管连通。
10.可选的,所述碳酸氢铵反应仓的底部向所述回流连通管所在的位置倾斜。
11.可选的,所述碳酸氢铵反应仓底部设置有所述氨气补充仓,所述氨气补充仓的底端与所述氨气补充组件连通,所述氨气补充仓的上壁设置有多个氨气输出孔,所述氨气补
充仓上方覆盖有遮挡组件。
12.可选的,所述遮挡组件包括:设置在所述氨气补充仓上方的溶液滴落导板,其中,所述溶液滴落导板通过设置的支撑杆与所述氨气补充仓相连。
13.可选的,所述溶液滴落导板的顶端呈便于溶液滑落的倾斜状。
14.可选的,所述氨气补充组件包括:设置在所述碳酸氢铵反应箱体侧边的氨气储存罐,所述氨气储存罐与所述碳酸氢铵反应仓之间设置有氨气输送组件。
15.本技术的有益效果如下:
16.本技术提供的二氧化碳制造碳酸氢铵的设备,碳酸氢铵反应箱体内设置有碳酸液雾化喷淋组件和碳酸氢铵反应仓,碳酸氢铵反应箱体一侧设置有氨气补充组件,氨气补充组件与碳酸氢铵反应仓连通。其中,碳酸液雾化喷淋组件包括:设置在碳酸氢铵反应箱体底端的碳酸液储存槽,碳酸液储存槽的上方设置有内部连接板,碳酸氢铵反应箱体的顶端设置有储液仓,储液仓的底端设置有多个伸入到碳酸氢铵反应仓内的雾化喷淋头,碳酸液储存槽和储液仓之间设置有液体输送组件,且液体输送组件安装在内部连接板上。通过设置碳酸液雾化喷淋组件和氨气补充组件,持续向碳酸氢铵反应仓内输送二氧化碳和氨气,生成碳酸氢铵和碳酸铵,并通过输入大量的二氧化碳,促使生成的碳酸铵能够尽可能的完全反应生成碳酸氢铵,提高碳酸氢铵的产量,并且,使碳酸氢铵中含有极少的碳酸铵,便于提纯碳酸氢铵。
附图说明
17.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本技术一实施例提供的二氧化碳制造碳酸氢铵的设备的结构主视示意图;
19.图2为本技术一实施例提供的二氧化碳制造碳酸氢铵的设备的结构主视剖面示意图;
20.图3为本技术一实施例提供的图2中氨气补充仓的结构放大示意图;
21.图4为本技术一实施例提供的图2中浸水棉的结构放大示意图。
22.图中的标号分别表示如下:
23.1、碳酸氢铵反应箱体;2、碳酸液雾化喷淋组件;3、氨气补充组件;4、辅助反应组件;
24.201、碳酸液储存槽;202、内部连接板;203、储液仓;204、雾化喷淋头;205、抽水泵;206、第一输送管;207、第二输送管;
25.301、碳酸氢铵反应仓;302、氨气补充仓;303、氨气输出孔;304、氨气输送管;305、氨气储存罐;306、抽气泵;
26.401、内腔连接板;402、浸水棉;403、氨气补入孔;404、溶液滴落导板;405、支撑杆;406、回流槽;407、回流连通管。
具体实施方式
27.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,也属于本技术保护的范围。
28.图1为本技术一实施例提供的二氧化碳制造碳酸氢铵的设备的结构主视示意图,图2为本技术一实施例提供的二氧化碳制造碳酸氢铵的设备的结构主视剖面示意图。如图1和图2所示,二氧化碳制造碳酸氢铵的设备包括:碳酸氢铵反应箱体1,碳酸氢铵反应箱体1内设置有碳酸液雾化喷淋组件2和碳酸氢铵反应仓301,碳酸氢铵反应箱体1一侧设置有氨气补充组件3,氨气补充组件3与碳酸氢铵反应仓301连通。
29.其中,碳酸液雾化喷淋组件2包括:设置在碳酸氢铵反应箱体1底端的碳酸液储存槽201,碳酸液储存槽201的上方设置有内部连接板202,碳酸氢铵反应箱体1的顶端设置有储液仓203,储液仓203的底端设置有多个雾化喷淋头204,多个雾化喷淋头204伸入到碳酸氢铵反应仓301内,碳酸液储存槽201和储液仓203之间设置有液体输送组件,且液体输送组件安装在内部连接板202上。
30.本实施例中,碳酸液雾化喷淋组件2和用于反应生成碳酸氢铵的碳酸氢铵反应仓301设置在碳酸氢铵反应箱体1内。其中,碳酸液储存槽201设置在碳酸氢铵反应箱体1的底端,并在碳酸液储存槽201的上方设置内部连接板202,内部连接板202固定在碳酸氢铵反应箱体1的内侧壁上。储液仓203固定在碳酸氢铵反应箱体1内部的上方,通过液体输送组件与碳酸液储存槽201连接,以获得碳酸液。
31.其中,液体输送组件包括例如可以包括:抽水泵205、第一输送管206和第二输送管207,抽水泵205安装在内部连接板202上,第一输送管206连接在抽水泵205与碳酸液储存槽201之间,第二输送管207连接在抽水泵205与储液仓203之间。
32.碳酸氢铵反应仓301设置在碳酸液储存槽201与储液仓203之间,且储液仓203的底端设置有多个雾化喷淋头204,雾化喷淋头204伸入到碳酸氢铵反应仓301内,用于向碳酸氢铵反应仓301喷洒碳酸液。
33.生产碳酸氢铵时,首先向碳酸液储存槽201内部充入足量的溶入了大量二氧化碳的高浓度的碳酸溶液,启动抽水泵205,使得碳酸液储存槽201内部的碳酸溶液经过第一输送管206和第二输送管207抽取到储液仓203内部,通过储液仓203底端设置的雾化喷淋头204将碳酸溶液喷洒到碳酸氢铵反应仓301内部。同时,启动氨气补充组件3,向碳酸氢铵反应仓301内提供氨气。
34.可选的,氨气补充组件3包括:设置在碳酸氢铵反应箱体1侧边的氨气储存罐305,氨气储存罐305与碳酸氢铵反应仓301之间设置有氨气输送组件。其中,氨气输送组件包括:氨气输送管304和抽气泵306。
35.向碳酸氢铵反应仓301内提供氨气时,启动抽气泵306,将氨气储存罐305内的氨气通过氨气输送管304输送到碳酸氢铵反应仓301内。
36.在碳酸氢铵反应仓301内,碳酸溶液和氨气接触,由于碳酸溶液中溶入了大量二氧化碳,因此,碳酸溶液中的二氧化碳和氨气、水发生反应,生成碳酸氢铵和碳酸铵。其中,由于持续的将碳酸溶液和氨气输送到碳酸氢铵反应仓301内,因此,在大量的二氧化碳的作用
下,促使碳酸氢铵反应仓301内的碳酸铵与二氧化碳、水发生反应生成碳酸氢铵,以及二氧化碳和氨气、水发生反应,继续生成碳酸氢铵和碳酸铵。这样,随着持续的将碳酸溶液和氨气输送到碳酸氢铵反应仓301内,最终获得碳酸氢铵以及极少量的碳酸铵,从而减少了碳酸氢铵中碳酸铵的量。
37.其中,碳酸氢铵反应仓301侧壁和碳酸氢铵反应箱体1的侧壁上的对应位置比如均可以设置有排出口,用于排出碳酸氢铵反应仓301内的碳酸氢铵。
38.本实施例,碳酸氢铵反应箱体1内设置有碳酸液雾化喷淋组件2和碳酸氢铵反应仓301,碳酸氢铵反应箱体1一侧设置有氨气补充组件3,氨气补充组件3与碳酸氢铵反应仓301连通。其中,碳酸液雾化喷淋组件2包括:设置在碳酸氢铵反应箱体1底端的碳酸液储存槽201,碳酸液储存槽201的上方设置有内部连接板202,碳酸氢铵反应箱体1的顶端设置有储液仓203,储液仓203的底端设置有多个伸入到碳酸氢铵反应仓301内的雾化喷淋头204,碳酸液储存槽201和储液仓203之间设置有液体输送组件,且液体输送组件安装在内部连接板202上。通过设置碳酸液雾化喷淋组件2和氨气补充组件3,持续向碳酸氢铵反应仓301内输送二氧化碳和氨气,生成碳酸氢铵和碳酸铵,并通过输入大量的二氧化碳,促使生成的碳酸铵能够尽可能的完全反应生成碳酸氢铵,提高碳酸氢铵的产量,并且,使碳酸氢铵中含有极少的碳酸铵,便于提纯碳酸氢铵。
39.可选的,如图1所示,氨气补充组件3与碳酸氢铵反应仓301的底端连通。
40.并且,碳酸氢铵反应箱体1内部安装有辅助反应组件4,其中,辅助反应组件4包括:水平设置在碳酸氢铵反应箱体1内壁上的内腔连接板401,内腔连接板401上设置有浸水棉402,内腔连接板401的表面还开设有氨气补入孔403。
41.具体的,雾化喷淋头204将含二氧化碳的碳酸溶液从碳酸氢铵反应仓301的上方喷洒到碳酸氢铵反应仓301内,氨气补充组件3将氨气从碳酸氢铵反应仓301的下方喷洒到碳酸氢铵反应仓301内,增加了含二氧化碳的碳酸溶液和氨气的接触时间,也就是增加了反应时间,使反应更彻底,获得更多的碳酸氢铵,提高生成碳酸氢铵的效率。
42.另外,碳酸氢铵反应仓301侧壁的中部设置有内腔连接板401,内腔连接板401上设置有浸水棉402,内腔连接板401的表面还开设有氨气补入孔403,经过雾化喷淋头204喷淋到碳酸氢铵反应仓301内部的碳酸溶液与充入的氨气进行反应生成碳酸氢铵溶液和碳酸铵溶液。并且,通过在碳酸氢铵反应仓301内部设置内腔连接板401,在内腔连接板401上设置有浸水棉402,浸水棉402能够对碳酸铵以及碳酸溶液进行湿润保存短暂时间,增加碳酸铵与二氧化碳的反应时间,以及二氧化碳、氨气和水的反应时间,从而使反应更充分,使得反应形成的碳酸氢铵成分较高,增加碳酸氢铵的产量和生成效率。
43.可选的,如图1所示,内部连接板202上设置有多个回流连通管407,碳酸氢铵反应仓301与碳酸液储存槽201通过回流连通管407连通。
44.具体的,回流连通管407设置在位于碳酸氢铵反应仓301下方的内部连接板202上,回流连通管407贯穿碳酸氢铵反应仓301的底部,且回流连通管407与碳酸氢铵反应仓301的底壁齐平。
45.其中,碳酸氢铵反应仓301和氨气补充仓302之间构成回流槽406,其中,回流连通管407与回流槽406对应。
46.通过设置回流连通管407,氨气与二氧化碳、水在碳酸氢铵反应仓301内反应生成
碳酸氢铵和碳酸铵的同时,可将碳酸氢铵反应仓301内未完全反应的碳酸溶液以及生成的反应碳酸氢铵、少量的碳酸铵回流到碳酸液储存槽201内。
47.或者氨气与二氧化碳、水在碳酸氢铵反应仓301内反应生成碳酸氢铵和碳酸铵时,堵住回流连通管407,反应进行一段时间(例如,5分钟)后,打开回流连通管407,将碳酸氢铵反应仓301内未完全反应的碳酸溶液以及生成的反应碳酸氢铵、少量的碳酸铵回流到碳酸液储存槽201内。然后,再次堵住回流连通管407,在碳酸氢铵反应仓301内氨气与二氧化碳、水反应生成碳酸氢铵和碳酸铵。
48.这样,由于碳酸液储存槽201内含有的二氧化碳的量较多,促使碳酸铵在碳酸液储存槽201内与二氧化碳、水反应生成碳酸氢铵,从而减少碳酸氢铵中碳酸铵的量。并且,通过液体输送组件在将碳酸液储存槽201内的溶液输送到储液仓203中,由雾化喷淋头204喷洒在碳酸氢铵反应仓301内,这样,碳酸溶液中的二氧化碳与水、氨气反应生成碳酸氢铵和碳酸铵,再通过回流连通管407回流到碳酸液储存槽201内。这样,使碳酸铵与二氧化碳、水反应,生产碳酸氢铵,减少碳酸氢铵中碳酸铵的含量,便于提纯。
49.可选的,如图1所示,碳酸氢铵反应仓301的底部向回流连通管407所在的位置倾斜。这样,可以使碳酸氢铵反应仓301内的溶液全部流到碳酸液储存槽201内,后续便于收集生成的碳酸氢铵,避免碳酸氢铵反应仓301内滞留碳酸氢铵。
50.可选的,如图1所示,碳酸氢铵反应仓301底部设置有氨气补充仓302,所述氨气补充仓302的底端与氨气补充组件3连通,氨气补充仓302的上壁设置有多个氨气输出孔303,氨气补充仓302上方覆盖有遮挡组件。
51.具体的,在向碳酸氢铵反应仓301充入氨气时,氨气进入到氨气补充仓302内,并通过多个氨气输出孔303扩散到碳酸氢铵反应仓301内,从而使碳酸氢铵反应仓301内氨气分布均匀,提高反应效率和生成碳酸氢铵的效率。
52.其中,氨气补充仓302上方覆盖有遮挡组件,避免溶液进入到氨气输出孔303,使氨气无法扩散,从而降低反应效率。可选的,遮挡组件包括:设置在氨气补充仓302上方的溶液滴落导板404,其中,溶液滴落导板404通过设置的支撑杆405与氨气补充仓302相连。并且,可选的,溶液滴落导板404的顶端呈便于溶液滑落的倾斜状。
53.最后应说明的是,以上各实施例仅用以说明本技术的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本技术进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解;其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的范围。
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