專利名稱：一種簡便制氧裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種化學(xué)制氧裝置。
為研究一種簡便價廉的化學(xué)制氧裝置，查閱各國專利文獻(xiàn)得知，如JP61-227903、SU15676482、CN8610450.6、CN89106479.6、CN93106953所公開的氧氣發(fā)生裝置，綜合分析上述專利均存在以下缺陷，一是制氧原料不易得到，或制氧過程不連續(xù)；二是制氧后生成的殘液含有金屬廢液，排放易污染環(huán)境；三是氧氣發(fā)生裝置的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不易生產(chǎn)及操作，使用不易控制。
為克服上述氧氣發(fā)生裝置的不足，本實用新型的目的是提供一種制氧過程及裝置簡單、能連續(xù)制得純氧，且不污染環(huán)境的新型制氧裝置。以應(yīng)用于醫(yī)療急救用氧、家庭保健用氧、水產(chǎn)養(yǎng)殖及運輸用氧的場合，還可做為中小學(xué)化學(xué)實驗演示器。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)解決方案是這樣來完成的一種簡便制氧裝置，包括加料供給器、催化反應(yīng)室及尾液收集器三部分，并由雙氧水貯液瓶及底部設(shè)置連通的導(dǎo)液管，及其上配置的控制閥，位于控制閥的上部導(dǎo)液管加有空氣壓力平衡管組成的加料供給器，使加料供給器導(dǎo)液管的另一端連接于裝有催化劑的催化反應(yīng)管的一端，另一端通過氧氣導(dǎo)入管連接尾液收集槽，并在其槽體上及側(cè)部分別設(shè)置氧氣排氣管和排液閥組成的尾液收集器，并整體安裝于機體上。
所述制氧裝置中使用的催化反應(yīng)管，其長徑比應(yīng)≥3，以保證雙氧水通過催化反應(yīng)管時能夠分解完全。
本實用新型的另一方案是在加料供給器的導(dǎo)液管上設(shè)置泵加料的供給方式。
本實用新型的特點是具有設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)簡單，利用過氧化氫水溶液經(jīng)催化分解產(chǎn)生氧氣的原理，使其實現(xiàn)連續(xù)制氧，過程可控、使用操作方便，可廣泛用于醫(yī)療急救、家庭保健、水產(chǎn)養(yǎng)殖，以及作為中小學(xué)化學(xué)實驗演示器等功用。
結(jié)合附圖實施例對本新型作進(jìn)一步的描述。


圖1為制氧裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為
圖1的另一實施例。
由
圖1所示，制氧裝置主要包括加料供給器，裝有固體顆粒狀催化劑的催化反應(yīng)管和尾液收集器三部分組成，整體為立式結(jié)構(gòu)體。它是采用雙氧水貯瓶1(槽或罐)，并在其底部設(shè)置連通的透明塑料導(dǎo)液管3，透明體便于觀察滴速，導(dǎo)液管3上裝有控制閥4，而且位于控制閥4的上部或貯液瓶1內(nèi)的壓力為常壓而組成的加料供給器，使加料供給器引出的導(dǎo)液管3的另一端連接于裝有催化劑的催化反應(yīng)管5的一端，催化反應(yīng)管5的安裝位置應(yīng)低于雙氧水貯液瓶1，以保持一定的液位差。催化反應(yīng)管5的另一端設(shè)置連通的氧氣導(dǎo)入管6接于尾液收集槽7，并在尾液收集槽7上的及側(cè)部分別設(shè)置氧氣排氣管8和排液閥9組成的尾液收集器，使其組合的整體安裝于機體上。
雙氧水貯液瓶1底部連接的導(dǎo)液管3上設(shè)置的加料量控制閥4可以采用針型或電磁開關(guān)閥，也可選取醫(yī)用控制輸液的塑料閥。催化反應(yīng)管5內(nèi)裝能夠催化雙氧水(過氧化氫溶液)分解的固體顆粒狀催化劑，如載體型Ni、Pd、MnO2等，催化劑形狀為球形、圓柱形，這種顆粒應(yīng)具有耐水性和一定的耐熱性，確保長期使用和尾液澄清。顆粒直徑與催化反應(yīng)管5直徑之比應(yīng)≤1∶5；催化反應(yīng)管5長徑比應(yīng)≥，以保證催化床層既有足夠的通透性，又不會產(chǎn)生溝流現(xiàn)象，使雙氧水通過催化反應(yīng)管5時能夠分解完全。催化反應(yīng)管5的容積由制氧量決定，一般在10l-0.005l之間，因催化反應(yīng)放熱，選取催化反應(yīng)管5應(yīng)使用金屬管或玻璃管。
尾液收集器除具有接收殘液外，還具有氣液分離、氧氣加濕和產(chǎn)氣量批示的功能，所以尾液收集槽7應(yīng)選用透明樹脂材料或玻璃制成，以便于觀察產(chǎn)氣量。
見圖2所示另一實施例。制氧裝置整體可以為臥式結(jié)構(gòu)體。它是由上述立式結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上作了相應(yīng)的變化，加料供應(yīng)器的加料方式除利用液位差的滴加方式外還可由泵加料方式，并位于控制閥4的后置端的導(dǎo)液管3上設(shè)有加料控制泵10，控制泵10可以選取微型離心泵、蠕動泵或磁力泵，泵的輸液量可以是固定的，也可以是可調(diào)的，一般在10(l/min)-0.01(l/min)之間。采用此種方式制氧裝置各部分之間的安裝位置不受液位限制，特別適合用氧量大的場合，如水產(chǎn)養(yǎng)殖用氧，貯液槽大小可由用氧量確定，一般在50l-0.05l之間。
制氧過程所使用的雙氧水可為普通的工業(yè)雙氧水，其濃度可在50％-5％之間任選。
為便于說明本裝置的制氧過程，現(xiàn)列舉實例如下實施例一采用200ml貯液瓶，加入27.5％工業(yè)雙氧水原料，在φ10×2×100mm的催化反應(yīng)管內(nèi)裝入5g球型φ1-2mmMnO2/小時催化劑，以50-100ml/小時的速度向催化反應(yīng)管中滴入雙氧水，使雙氧水在催化反應(yīng)管內(nèi)分解生成水和氧氣，可以用150ml/min的供氧速度供氧2-3小時，產(chǎn)氣量可通過導(dǎo)液管上的調(diào)節(jié)控制閥控制，產(chǎn)生的氧氣經(jīng)分析達(dá)99.5％以上，尾液清澈透明，不污染環(huán)境，且此催化反應(yīng)器可長期反復(fù)使用。
實施例二采用圖2的制氧裝置，由貯液瓶加入27.5％或15％的雙氧水原料，在φ76×300mm的金屬催化反應(yīng)管內(nèi)裝入MnO2/水玻璃球型(φ2-3mm)催化劑或φ3-4mmPdL2O3催化劑1100g，通過蠕動泵向催化反應(yīng)管內(nèi)連續(xù)導(dǎo)入雙氧水溶液，結(jié)果可獲得10-17l/min的純凈氧氣，此氧氣可用于醫(yī)療或水產(chǎn)養(yǎng)殖用氧。
權(quán)利要求1.一種簡便制氧裝置，包括加料供給器、催化反應(yīng)室及尾液收集器三部分，其特征在于它具有采用雙氧水貯液瓶(1)及底部設(shè)置連通的導(dǎo)液管(3)，及其上配置的控制閥(4)，位于控制閥(4)的上部導(dǎo)液管(3)加有空氣壓力平衡管(2)組成的加料供給器，使加料供給器導(dǎo)液管(3)的另一端連接于裝有催化劑的催化反應(yīng)管(5)的一端，另一端通過氧氣導(dǎo)入管(6)連接尾液收集槽(7)，并在其槽體上及側(cè)部分別設(shè)置氧氣排氣管(8)和排液閥(9)組成的尾液收集器，并整體安裝于機體上。
2.按權(quán)利要求1所述的一種簡便制氧裝置，其特征在于所述的催化反應(yīng)管(5)的長徑比應(yīng)≥3。
3.按權(quán)利要求1所述的一種簡便制氧裝置，其特征在于所述的加料供給器的加料方式可以是利用液位差的滴加方式，也可以是在導(dǎo)液管(3)上設(shè)置泵(10)加料方式。
專利摘要本實用新型涉及一種簡便制氧裝置,這種制氧裝置主要由雙氧水連續(xù)供給器,裝有催化劑的催化反應(yīng)管和尾液收集器三部分組成,其制氧原理為過氧化氫水溶液經(jīng)催化分解產(chǎn)生氧氣,本實用新型的特點是結(jié)構(gòu)簡單,連續(xù)制氧,過程可控、使用操作方便,可廣泛用于醫(yī)療急救、家庭保健、水產(chǎn)養(yǎng)殖用氧,以及作為中小學(xué)化學(xué)實驗演示器等功用。
文檔編號A61M16/10GK2367324SQ9920703
公開日2000年3月8日 申請日期1999年3月26日 優(yōu)先權(quán)日1999年3月26日
發(fā)明者李艷芳 申請人:李艷芳