專利名稱：一種用于實驗室廢氣廢液處理的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于實驗室廢氣、廢液處理的設(shè)備，可廣泛應(yīng)用于實驗室廢氣、廢液的安全、穩(wěn)定處理。
背景技術(shù)：
現(xiàn)場開展腐蝕監(jiān)檢測研究，能夠使材料本身置于特定、真實的裝置腐蝕環(huán)境中，在這種情況下測定的材料耐蝕性真實可靠，可為裝置提供合理的選材依據(jù)，并為耐蝕材料的開發(fā)提供相對可靠的評價方法。但是現(xiàn)場試驗研究存在耗時長、取樣困難、投入巨大等困難，因此開展相關(guān)實驗室模擬實驗研究，建立準確、快速、靈活的實驗方法進行相關(guān)工作顯得很有必要。但在一些特殊工況條件下(如含H2S等有毒氣體的腐蝕實驗)，其在實驗過程中產(chǎn)生的廢氣、廢液大多數(shù)是有害的，必須經(jīng)過處理才能排放。實驗室的腐蝕實驗多以高壓釜掛片實驗為主，但實驗室開展某些相關(guān)研究(如含H2S等有毒氣體的腐蝕實驗)存在模擬實驗條件苛刻、實驗介質(zhì)有毒有害、實驗結(jié)束后實驗產(chǎn)生的廢氣、廢液安全、環(huán)保、高效處理困難等問題。目前國內(nèi)針對實驗室廢氣廢液的處理尚無完備的處理設(shè)備，不能同時處理廢氣和廢液，如中國專利201020106503. 4，公開了一種廢氣的處理方法，具體公開了一種實驗室廢氣處理裝置。該裝置包括廢氣洗滌處理單元和廢水處理單元，所述廢氣處理單元為一離心洗滌機，其中設(shè)有導(dǎo)氣板和旋流板。廢水處理單元有前后依次連接的中水池、催化內(nèi)電解解池和生物吸附池組成。該技術(shù)可以廣泛用于各類實驗室廢氣的處理，但對廢液無處理作用。中國專利201010030145. 8公開了一種生物實驗室廢液處理方法，按照下述步驟進行第一步、將收集的生物實驗室廢液采用離心機、過濾膜或加熱蒸發(fā)方法使廢液中的固體和液體分離；第二步、將第一步分離出來的固體經(jīng)殺菌消毒后打包處理；將分離出來的液體導(dǎo)入到容器內(nèi)采取紫外線或/和臭氧殺菌消毒后收集循環(huán)利用。其優(yōu)點在于將廢液進行一體化收集和處理后，廢水可循環(huán)使用，節(jié)水效果明顯，分離出的固體物質(zhì)打包處理，不再亂排亂放，減輕了環(huán)境污染。但不能處理廢氣。且上述兩個專利的處理過程不在封閉系統(tǒng)內(nèi)完成，不可避免存在異味較大、氣液殘留等問題，給實驗操作帶來很多安全、環(huán)保風(fēng)險。因此，為保證實驗室的實驗工作順利開展，需設(shè)計一種安全可靠、操作性強的實驗室廢氣、廢液同時處理的設(shè)備。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種用于實驗室廢氣和廢液處理的設(shè)備，用來處理實驗過程中產(chǎn)生的廢氣和廢液，整個過程在封閉的系統(tǒng)內(nèi)完成，廢氣和廢液處理過程中做到無泄漏、無殘留、無異味，滿足實驗室安全操作規(guī)范要求，最終實驗操作的安全、環(huán)保。本實用新型提供一種用于實驗室廢氣廢液處理的設(shè)備，其特征在于該實驗室廢氣廢液處理設(shè)備包括儲氣裝置、I個以上串聯(lián)布置的廢氣處理罐、廢液回收罐、實驗容器、排氣閥、進氣閥和第III排液閥，廢氣處理罐頂部設(shè)置有氣體出口，底部設(shè)置有氣體進口和第I排液口，中上部設(shè)置有第I視孔，內(nèi)部設(shè)置有進氣分布器，第I排液口與第I排液閥連接，進氣分布器與氣體進口連通，廢氣處理罐氣體進口另一端通過排氣閥與實驗容器連接，廢氣處理罐為I個時,廢氣處理罐氣體出口連接排空閥,廢氣處理罐為2個以上時，第I個廢氣處理罐氣體出口與第2個廢氣處理罐氣體進口相連，依次類推，最后I個廢氣處理罐氣體出口連接排空閥，廢液回收罐內(nèi)部設(shè)置有進液分布器，底部設(shè)置有廢液回收罐入口和廢液回收罐排液口、頂部設(shè)置有廢液回收罐排氣口和第III視孔，中上部設(shè)置有第II視孔，廢液回收罐中下部于廢液回收罐排液口上部設(shè)置有手孔，廢液回收罐排液口連通第II排液閥，進液分布器連通廢液回收罐入口，廢液回收罐入口另一端通過第III排液閥與實驗容器連接，廢液回收罐排氣口連接放空閥，儲氣裝置通過進氣閥與實驗容器相連。本實用新型所述單個廢氣處理罐的容積一般為實驗容器容積的3 10倍，高徑比為2 4。本實用新型所述進氣分布器和進液分布器均由一端封閉的管制成，管壁上分布有直徑為2 5_的小孔，其中進氣分布器開口端與氣體進口相連，進液分布器開口端與廢液回收罐入口相連。本實用新型所述廢氣處理罐和廢液回收罐的材均選用耐酸堿的塑料，如聚丙烯、聚四氟乙烯等。本實用新型所述廢氣處理罐和廢液回收罐的耐壓力為O. 3 IMPa。本實用新型所述廢液回收罐罐體容積一般為實驗容器容積的10 50倍，高徑比為1. 5 4。本實用新型所述進氣分布器伸入廢氣處理罐內(nèi)直徑的1/2 2/3處，進液分布器伸入廢液回收罐內(nèi)直徑的1/2 2/3處。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點本實用新型采用廢液回收罐和I個以上廢氣處理罐來處理實驗過程中產(chǎn)生的廢氣廢液，其全過程在封閉系統(tǒng)中完成，處理效果穩(wěn)定，操作簡便，運行成本低、安全環(huán)保。

圖1是本實用新型的示意圖。圖1中所示附圖標(biāo)記為1-儲氣裝置，2-進氣閥，3-排氣閥，4-實驗容器，5-第III排液閥，6-廢氣處理罐，7-第I視孔，8-進氣分布器，9-第I排液閥，10-排空閥，11-第II排液閥，12-廢液回收罐，13-手孔，14-進液分布器，15-第II視孔，16-放空閥，17-第III視孔。
具體實施方式
如圖1所示，圖1為實驗室廢氣、廢液處理設(shè)備的簡單示意圖(圖1中所示為三級吸收、處理系統(tǒng)，即廢氣處理罐6為三個)。如圖1，該實驗室廢氣廢液處理設(shè)備包括儲氣裝置1、三個串聯(lián)布置的廢氣處理罐6、廢液回收罐12、實驗容器4、排氣閥3、進氣閥2和第III排液閥5，廢氣處理罐6頂部設(shè)置有氣體出口，底部設(shè)置有氣體進口和第I排液口，中上部設(shè)置有第I視孔7，內(nèi)部設(shè)置有進氣分布器8，第I排液口與第I排液閥連接9，進氣分布器8與氣體進口連通，廢氣處理罐6氣體進口另一端通過排氣閥3與實驗容器4連接，廢氣處理罐6為I個時，廢氣處理罐6氣體出口連接排空閥10，廢氣處理罐6為2個以上時，第I個廢氣處理罐6氣體出口與第2個廢氣處理罐6氣體進口相連，依次類推，最后1個廢氣處理罐6氣體出口連接排空閥10，廢液回收罐12內(nèi)部設(shè)置有進液分布器14，底部設(shè)置有廢液回收罐入口和廢液回收罐排液口、頂部設(shè)置有廢液回收罐排氣口和第III視孔17，中上部設(shè)置有第II視孔15，廢液回收罐12中下部于廢液回收罐排液口上部設(shè)置有手孔13，廢液回收罐12排液口連通第II排液閥11，進液分布器14連通廢液回收罐12入口，廢液回收罐12入口另一端通過第III排液閥5與實驗容器4連接，廢液回收罐12排氣口連接放空閥16，儲氣裝置I通過進氣閥2與實驗容器4相連。單個廢氣處理罐6的容積一般為實驗容器4容積的3 10倍，尺寸高徑比為2 4,進氣分布器8和進液分布器14均由一端封閉的管制成,管壁上分布有直徑為2 5mm的小孔，其中氣分布器開口端與氣體進口相連，進液分布器開口端與廢液回收罐入口相連。圖1中所示廢氣處理罐6和廢液回收罐12的材均選用耐酸堿的塑料，如聚丙烯、聚四氟乙烯等。廢氣處理罐6和廢液回收罐12的耐壓力均為O. 3 1MPa。廢液回收罐12單個罐體容積一般為實驗容器4容積的10 50倍，尺寸高徑比為1. 5 4。圖1中所示進氣分布器8伸入廢氣處理罐6內(nèi)直徑的1/2 2/3處，進液分布器14伸入廢液回收罐12內(nèi)直徑的1/2 2/3處。圖1中所有閥門除明示開啟外，均關(guān)閉。圖1中所示廢氣處理部分工藝流程為實驗容器4內(nèi)溫度降至50°C以下，a.若此時實驗容器4內(nèi)壓力彡O. 2MPa，則緩慢開啟實驗容器4的進氣閥2，向?qū)嶒炄萜?內(nèi)通入高于其壓力O.1 O. 2MPa的氣體(如氮氣)，打開排空閥10，同時緩慢開啟實驗容器4的排氣閥3 (通過廢氣處理罐6中上部的第I視孔7來觀察廢氣處理罐6中溶液氣體冒泡情況以適當(dāng)調(diào)整排氣閥3閥門大小)，實驗容器4內(nèi)廢氣經(jīng)進氣分布器8進入第一個上廢氣處理罐6底部,與罐內(nèi)配制的吸收處理溶液反應(yīng)吸收后,從罐頂部的廢氣處理罐出口排出后再依次進入第二個廢氣處理罐6、第三廢氣處理罐6，最終經(jīng)排空閥10放空；b.若此時實驗容器4內(nèi)壓力> O. 2MPa，則先打開排空閥10，同時緩慢開啟實驗容器4的排氣閥3，將實驗容器4內(nèi)廢氣直接經(jīng)三級廢氣吸收處理罐吸收處理后排空，觀察當(dāng)實驗容器4內(nèi)壓力降至O. 2MPa時，關(guān)閉排氣閥3，緩慢開啟實驗容器4的進氣閥2，向?qū)嶒炄萜?內(nèi)通入高于其壓力O.1 O. 2MPa的氣體(如氮氣)，然后再緩慢開啟實驗容器4的排氣閥3，繼續(xù)將廢氣經(jīng)三級廢氣吸收處理罐吸收處理后排空。根據(jù)處理廢氣量大小,一般加入氮氣吹掃時間I 2h。廢氣處理罐6的罐體材質(zhì)選用耐酸堿的塑料(如聚丙烯、聚四氟乙烯等)，單個罐體容積一般為實驗容器4容積的3 10倍，高徑比為2 4，以保證氣體低進高出時能與吸收溶液充分接觸且罐體能穩(wěn)定放置。罐體應(yīng)具備良好的密封性，能耐O. 3 1MPa的壓力。廢氣處理罐6的罐內(nèi)盛入吸收溶液的液位應(yīng)在第I視孔7中心線附近。在廢氣處理罐6中吸收溶液內(nèi)加入酸堿指示劑(例如酚酞)，根據(jù)顏色變化判斷溶液是否失效。當(dāng)觀察到溶液內(nèi)酸堿指示劑顏色發(fā)生明顯變化后，需打開第I排液閥9，排放并置換新鮮吸收溶液。廢液處理部分工藝流程為廢氣處理流程結(jié)束后，關(guān)閉排氣閥3，調(diào)節(jié)進氣閥I通入氣體(如氮氣)，將實驗容器4內(nèi)壓力維持在O.1 O. 2MPa，打開放空閥16，同時緩慢打開第III排液閥5，廢液通過管線經(jīng)進液分布器14進入廢液回收罐12內(nèi)。廢液回收罐12罐體材質(zhì)選用耐酸堿的塑料(如聚丙烯、聚四氟乙烯等)，單個罐體容積一般為實驗容器4容積的10 50倍，尺寸高徑比在1. 5 4，以保證廢液由罐體底部進入時與吸收溶液充分接觸且罐體能穩(wěn)定放置。罐體應(yīng)具備良好的密封性，能耐O. 3 IMPa的壓力。當(dāng)罐中有固體沉積不易由第II排液閥11排除時，可打開手孔13進行清理。罐內(nèi)根據(jù)情況可盛入1/3左右容積的吸收溶液。在罐中吸收溶液內(nèi)加入酸堿指示劑(例如酚酞等)，根據(jù)顏色變化判斷溶液是否失效。當(dāng)觀察到罐內(nèi)盛液量達到第II視孔15上緣時，應(yīng)停止進液，打開第II排液閥11，清空罐中液體后再行使用，第III視孔17也可用來觀察罐中液位情況。
具體實施方式
下面將結(jié)合 具體實施實例對本發(fā)明作進一步詳細描述，但是，這些實施例不是用來以任何方式限制本發(fā)明的范圍。具體實施例1 2如下。實施例1處理的是H2S水溶液，所用吸收溶液為10% NAOH溶液。實驗條件如表I所示。表1處理H2S水溶液的實驗條件
權(quán)利要求1.一種用于實驗室廢氣廢液處理的設(shè)備，其特征在于該實驗室廢氣廢液處理設(shè)備包括儲氣裝置、I個以上串聯(lián)布置的廢氣處理罐、廢液回收罐、實驗容器、排氣閥、進氣閥和第 III排液閥，廢氣處理罐頂部設(shè)置有氣體出口，底部設(shè)置有氣體進口和第I排液口，中上部設(shè)置有第I視孔，內(nèi)部設(shè)置有進氣分布器，第I排液口與第I排液閥連接，進氣分布器與氣體進口連通，廢氣處理罐氣體進口另一端通過排氣閥與實驗容器連接，廢氣處理罐為I個時，廢氣處理罐氣體出口連接排空閥，廢氣處理罐為2個以上時，第I個廢氣處理罐氣體出口與第2個廢氣處理罐氣體進口相連，依次類推，最后I個廢氣處理罐氣體出口連接排空閥，廢液回收罐內(nèi)部設(shè)置有進液分布器，底部設(shè)置有廢液回收罐入口和廢液回收罐排液口、 頂部設(shè)置有廢液回收罐排氣口和第III視孔，中上部設(shè)置有第II視孔，廢液回收罐中下部于廢液回收罐排液口上部設(shè)置有手孔，廢液回收罐排液口連通第II排液閥，進液分布器連通廢液回收罐入口，廢液回收罐入口另一端通過第III排液閥與實驗容器連接，廢液回收罐排氣口連接放空閥，儲氣裝置通過進氣閥與實驗容器相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實驗室廢氣廢液處理的設(shè)備，其特征在于所述單個廢氣處理罐的容積為實驗容器容積的3 10倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的實驗室廢氣廢液處理的設(shè)備，其特征在于所述廢氣處理罐尺寸高徑比為2 4。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實驗室廢氣廢液處理的設(shè)備，其特征在于所述進氣分布器和進液分布器均由一端封閉的管制成，管壁上分布有直徑為2 5_的小孔，其中進氣分布器開口端與氣體進口相連，進液分布器開口端與廢液回收罐入口相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實驗室廢氣廢液處理的設(shè)備，其特征在于所述廢氣處理罐和廢液回收罐的材均為耐酸堿的塑料。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的實驗室廢氣廢液處理的設(shè)備，其特征在于所述廢氣處理罐和廢液回收罐的材均為聚丙烯或聚四氟乙烯。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實驗室廢氣廢液處理的設(shè)備，其特征在于所述廢氣處理罐和廢液回收罐的耐壓力均為O. 3 IMPa。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實驗室廢氣廢液處理的設(shè)備，其特征在于所述廢液回收罐單個罐體容積為實驗容器容積的10 50倍。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或8所述的實驗室廢氣廢液處理的設(shè)備，其特征在于所述廢液回收罐的罐體尺寸高徑比為1. 5 4。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實驗室廢氣廢液處理的設(shè)備，其特征在于所述進氣分布器伸入廢氣處理罐內(nèi)直徑的1/2 2/3處，進液分布器伸入廢液回收罐內(nèi)直徑的1/2 2/3 處。
專利摘要本實用新型公開了一種實驗室廢氣廢液處理設(shè)備。該實驗室廢氣廢液處理設(shè)備主要包括儲氣裝置、1個以上串聯(lián)布置的廢氣處理罐、廢液回收罐和實驗容器，廢氣處理罐設(shè)置有氣體出口、氣體進口、第I排液口、第I視孔和進氣分布器，第I視孔設(shè)置在廢氣處理罐的罐體中上部，進氣分布器與廢氣處理罐氣體進口連通，廢氣處理罐氣體進口通過排氣閥與實驗容器連接，廢液回收罐設(shè)置有進液分布器、廢液回收罐入口、廢液回收罐排氣口、廢液回收罐排液口、第II視孔、第III視孔和手孔，進液分布器連通廢液回收罐入口，儲氣裝置通過進氣閥與實驗容器相連。本實用新型全過程可在封閉系統(tǒng)中完成，處理效果穩(wěn)定，操作簡便，運行成本低、安全環(huán)保。
文檔編號B01D53/78GK202876645SQ201220577818
公開日2013年4月17日 申請日期2012年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月29日
發(fā)明者劉希武, 苗普, 孫炳璽, 李朝法, 趙小燕, 孫新樂, 劉強, 石運峰, 張慶源 申請人:中國石油化工集團公司, 中石化洛陽工程有限公司