[發明專利]制取高濃度臭氧及殘余氧氣回收再利用的設備

有效

• 申請號: 201210450039.4
• 申請日: 2012-11-12
• 公開（公告）號: CN102976275A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 蹇守民
• 申請（專利權）人: 蹇守民
• 主分類號: C01B13/11
• 分類號: C01B13/11
• 代理公司: 成都金英專利代理事務所(普通合伙) 51218
• 代理人: 袁英

技術領域

本發明涉及一種以氧氣為原料、經電暈放電制取臭氧的設備，特別制取高濃度臭氧及殘余氧氣回收再利用的設備。

背景技術

目前臭氧已被廣泛應用于水處理、醫藥、食品工業等眾多領域，目前制備臭氧的方法主要有兩種：一種是電解法，直流電解純凈水，通過膜技術將電解得到的氫和氧分離，從而得到臭氧；另一種是高壓電暈放電制取臭氧。這兩種方法所得臭氧濃度都很低。前者的臭氧含量約為20%，其余80%左右為氧氣；后者的臭氧?含量更低，以氧氣為原料，臭氧含量約為10%，其余90%左右為氧氣，若以空氣為原料臭氧含量僅為百分之幾，其余部分為氮氣、氧氣以及其它氮氧化物等。雖然人們在臭氧發生器的結構、介質（如搪瓷）的成分、催化劑等方面進行了不少改進，但是收效甚微，而且未充分反應的氧氣也沒有回收利用。

臭氧濃度低影響了臭氧在眾多領域的應用，比如用在紙漿漂白，會影響漂白效果、效率；用在治療上會影響對臭氧用量和濃度的精確掌控，用于水處理會影響水的處理效果等等。因此，如何提高臭氧的濃度是臭氧界關注的課題。

中國專利200520084258.0公開了一種醫用臭氧發生器，包括柜體，柜體內安裝有與高壓電極連接的放電室，放電室內有帶搪瓷涂層的非玻璃放電體，利用搪瓷涂層這一特殊材料，充分發揮高頻電源的效率，進一步提高臭氧濃度，但是這種方法的效果并不明顯，仍然無法滿足工業生產需要。

中國專利200420009334.7公開了氧氣-臭氧發生器，利用變壓吸附式分子篩將空氣中的氧氣吸附，得到高濃度的氧氣，再用臭氧發生器得到臭氧，但是所制取的臭氧中仍然含有大量的氧氣成分，其中臭氧含量約為10%～20%，而氧氣的含量約為80%～90%。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種得到的臭氧濃度高、殘余氧氣回收利用、結構簡單的制取高濃度臭氧及殘余氧氣回收再利用的設備。

本發明的目的通過以下技術方案來實現：制取高濃度臭氧及殘余氧氣回收再利用的設備，它包括氧氣緩沖罐、臭氧發生器、混合氣體緩沖罐、變壓吸附塔A、變壓吸附塔B、增壓泵和臭氧儲存罐，氧氣緩沖罐的輸出端與臭氧發生器的輸入端相連，臭氧發生器的輸出端與混合氣體緩沖罐的輸入端相連，混合氣體緩沖罐與并聯設置的變壓吸附塔A和變壓吸附塔B相連，變壓吸附塔A和變壓吸附塔B都分別設置有氧氣出口和臭氧出口，變壓吸附塔A和變壓吸附塔B的氧氣出口與氧氣緩沖罐之間設置有增壓泵，變壓吸附塔A和變壓吸附塔B的臭氧出口與臭氧儲存罐相連。

所述的變壓吸附塔A和變壓吸附塔B內設有吸氧裝置，變壓吸附塔A和變壓吸附塔B的輸入端與混合氣體緩沖罐的輸出端之間分別安裝有閥門C和閥門D，變壓吸附塔A和變壓吸附塔B的臭氧出口與臭氧儲存罐的輸入端之間分別設置有單向閥A和單向閥B，增壓泵與變壓吸附塔A和變壓吸附塔B之間分別安裝有閥門A和閥門B。

所述的變壓吸附塔A和變壓吸附塔B內設有吸臭氧裝置，變壓吸附塔A和變壓吸附塔B的輸入端與混合氣體緩沖罐的輸出端之間分別安裝有閥門C和閥門D，變壓吸附塔A和變壓吸附塔B的臭氧出口與臭氧儲存罐的輸入端之間分別設置有閥門A和閥門B，增壓泵與變壓吸附塔A和變壓吸附塔B之間分別安裝有單向閥A和單向閥B。

所述的閥門A、閥門B、閥門C和閥門D都為電磁閥或氣動閥。

所述的變壓吸附塔A和變壓吸附塔B之間還設置有調節閥。

本發明具有以下優點：

1、利用變壓吸附技術，將制得的臭氧和氧氣分離，得到高濃度的臭氧，適用范圍廣，能滿足高濃度臭氧需求。

2、變壓吸附塔將氧氣吸附飽和后，通過調節閥調節壓力，將吸附的氧氣釋放，利用增壓泵將氧氣抽回氧氣緩沖罐，實現殘余氧氣回收再利用。

3、整套設備結構簡單，易于操作。

附圖說明

圖1?為本發明的實施例1的結構示意圖

圖2?為本發明的實施例2的結構示意圖

圖中：1-氧氣緩沖罐，2-臭氧發生器，3-混合氣體緩沖罐，4-變壓吸附塔A，5-變壓吸附塔B，6-閥門A，7-閥門B，8-閥門C，9-閥門D，10-單向閥A，11-單向閥B，12-調節閥，13-增壓泵，14-臭氧儲存罐，15-吸氧裝置，16-吸臭氧裝置。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明做進一步的描述，但本發明的保護范圍不局限于以下所述。