一种二氧化碳回收装置的制作方法

本技术涉及二氧化碳回收的，尤其是涉及一种二氧化碳回收装置。

背景技术：

1、甲醇水蒸气重整制氢的基本原理是：将按照一定比例配制的甲醇与水混合后，经汽化、过热，在一定的温度、压力和流量条件下通过催化剂作用，发生甲醇重整反应和一氧化碳变换反应，生成以氢气和二氧化碳为主要成分的混合气。反应生成的混合气经冷却、洗涤等预处理后，进入变压吸附（psa）系统进行氢气提纯，从而获得高纯度的氢气产品。

2、psa尾气的主要成分包括氢气（h2）、二氧化碳（co2）、一氧化碳（co），以及微量的甲烷等。目前，甲醇制氢装置中psa尾气的主流处置方式是将其全部送入锅炉或导热油炉中作为燃料燃烧。这是因为尾气中含有一定比例的氢气和一氧化碳等可燃组分，具有一定的热值，通过燃烧可以回收部分热能，用于维持重整反应的供热需求。

3、psa尾气中的二氧化碳是惰性气体，在燃烧过程中并不参与燃烧反应。尾气中的氢气和一氧化碳燃烧后生成水和二氧化碳，而原有的二氧化碳和燃烧新生成的二氧化碳一起，全部随着燃烧烟气直接排放到大气中。这意味着，本可以被回收利用的二氧化碳资源被白白浪费，同时增加了温室气体的直接排放。

4、因此，越来越多人研究将二氧化碳进行提纯。膜分离装置是用于将二氧化碳提纯的主要装置，膜分离装置主要包括有壳体以及安装于壳体中的管体，管体的侧壁为能够对二氧化碳进行吸附的分离膜，可以选自有机聚合物膜中的醋酸纤维素、聚砜、聚酰亚胺等，或者无机膜‌中的沸石分子筛膜、陶瓷膜、炭膜。将尾气送入壳体中，由于分离膜对气体的渗透速率的差异，二氧化碳能够通过分离膜进入管体中，并从管体的一端排走，其余气体进入壳体中，并从壳体的另一端排走。目前的膜分离装置中，尾气送入壳体中，由于压降等情况，对二氧化碳的分离效率不高，存在改善的空间。

技术实现思路

1、本技术提供一种二氧化碳回收装置。

2、本技术采用如下的技术方案：

3、一种二氧化碳回收装置，包括壳体和管体，所述管体包括支架以及设置于所述支架镂空处的分离膜；所述壳体的一端设置有进气口，另一端设置有出气口，所述管体的一端设置有集气口，所述管体侧壁滑动设置有多个滑动板，所述滑动板沿所述管体的长度方向间隔设置，相邻的所述滑动板之间设置有弹性连接件，且从进气口到出气口的方向，相邻的滑动板之间的距离递减；所述壳体靠近进气口的一端设置有驱动件，所述驱动件用于驱动所述滑动板滑动，以使得相邻的所述滑动板之间的距离变小；每个所述滑动板上均开设有通孔，所述滑动板中设置有启闭件，当所有的所述滑动板向靠近所述集气口的方向运动时，所述启闭件封闭所述通孔，当所述滑动板向远离所述集气口的方向滑动复位时，所述启闭件开启所述通孔。

4、通过采用上述技术方案，滑动板将壳体内的空间分隔为多个，当滑动板向集气口的方向运动时，滑动板之间的距离变小，此时通孔处于封闭状态，从而能够挤压气体，使得二氧化碳能够更好的被驱动而通过分离膜进入管体内；当滑动板复位的过程中，通孔处于开启的状态，使得气体能够顺利的填充于各个空间中，进一步补充气源和维持压力。

5、可选的，所述滑动板中开设有安装槽，所述启闭件包括滑动设置于所述安装槽中的启闭板，所述启闭板沿管体的径向方向滑动；所述启闭板上开设有开孔，当所述滑动板向靠近集气口的方向滑动时，所述开孔和所述通孔相错开；当所述滑动板向远离所述集气口的方向滑动复位时，所述开孔和所述通孔相重合。

6、通过采用上述技术方案，开孔和通孔重合时，滑动板之间的空间即为连通的状态，启闭板滑动后使得开孔和通孔相错开，即处于闭合的状态。

7、可选的，所述启闭板和所述安装槽之间设置有弹性件，当所述开孔和所述通孔重合时，所述弹性件处于压缩的状态；所述管体的侧壁开设有开槽，所述开槽的数量和所述滑动板一一对应，且每个所述开槽的长度向靠近集气口的方向递减；所述开槽底面的两端倾斜设置有倾斜面；所述滑动板向集气口的反向运动时，所述启闭板运动至开槽时，所述弹性件驱动启闭板的下端插入所述开槽，使得所述通孔和所述开孔相错开；所述滑动板上设置有定位件，且所述管体的侧壁设置有触发座，当所述滑动板经过所述开槽并继续滑动时，所述启闭板向上滑动使得所述开孔和所述通孔重合，且所述触发座能够驱动所述定位件对所述启闭板定位，使得所述滑动板向远离所述集气口的方向滑动复位时，能够保持开孔和所述通孔相重合；所述管体于所述开槽远离集气口的位置设置有解锁座，所述滑动板复位后能够通过所述解锁座解除所述定位件对所述启闭板的定位效果。

8、通过采用上述技术方案，滑动板滑动时，对应至开槽位置时，弹性件驱动启闭板的下端向下滑动并抵接于开槽中，此时开孔和通孔即错开；滑动板继续滑动，在倾斜面的作用下，启闭板被重新推回安装槽中，开孔和通孔相重合，且在定位件的作用下，能够使得滑动板复位时，开孔和通孔仍处于重合的状态。

9、可选的，所述滑动板上开设有容纳腔，所述定位件位于所述容纳腔中，所述启闭板的侧壁设置有延伸杆，所述安装槽的内壁开设有让位槽，所述延伸杆穿设过所述让位槽并延伸于所述容纳腔中；所述定位件包括定位杆，所述定位杆为弯折设置，所述定位杆的上端具有抵接面；所述定位杆的两端滑动穿设于所述滑动板表面，当所述滑动板抵接于所述触发座时，所述定位杆的一端抵接于所述触发座，并使得所述抵接面抵接于所述延伸杆的下表面；当所述滑动板复位滑动并抵接于所述解锁座时，所述解锁座推动所述定位杆滑动，并使得所述抵接面和所述所述延伸杆错位。

10、通过采用上述技术方案，在滑动板复位时，定位杆的抵接面抵接于延伸杆，从而使得启闭板不能够再向下移动，从而保持开孔和通孔的重合状态；并且在解锁座的作用下，定位杆和延伸杆错位，使得下一次滑动板滑动时，不影响启闭板向下滑动。

11、可选的，所述弹性连接件包括设置于其中一个滑动板上的滑动杆、设置于另一所述滑动板上的套筒以及设置于所述套筒中的弹性压缩件，所述滑动杆滑动插接于所述套筒中，所述弹性压缩件连接于所述滑动杆和所述套筒内端面之间，最靠近所述集气口的所述弹性连接件连接于所述滑动板和所述管体内端面之间。

12、通过采用上述技术方案，在滑动杆、套筒以及弹性压缩件的作用下，使得推动其中的一个滑动板运动，即可以带动所有的滑动板同步运动。

13、可选的，所述滑动杆的外壁设置有导向块，所述套筒的内壁设置有导向槽，当所述滑动板复位时，所述导向块能够抵接于所述导向槽的端面而拉动所述滑动板滑动。

14、通过采用上述技术方案，滑动杆滑动的更加稳定，并且复位时更容易将所有的滑动板复位。

15、可选的，所述壳体远离所述集气口的一端设置有隔板，所述管体的一端连接于所述隔板，所述隔板远离所述管体的一侧形成进气腔，所述进气口位于所述进气腔侧壁，所述隔板开设有透气孔以使得所述进气腔和所述壳体内墙腔连通；所述驱动件包括滑动穿设过所述隔板并和其中靠近所述进气腔的所述滑动板相连接的驱动杆，以及用于设置于所述壳体外壁并用于驱动所述驱动杆运动的驱动元件。

16、通过采用上述技术方案，通过驱动元件带动驱动杆运动，即可以带动滑动板滑动。

17、可选的，所述透气孔于所述隔板上均匀设置有多个。

18、通过采用上述技术方案，气体能够更加均匀的进入壳体内腔中。

19、可选的，相邻的所述滑动板之间设置有两个所述弹性连接件。

20、通过采用上述技术方案，提高滑动板之间连接的稳定性。

21、综上所述，本技术包括以下至少一种有益效果：

22、1.通过使用膜分离装置对尾气进行处理，从而能够得到高纯度的二氧化碳气体，有利于资源回收利用；膜分离装置中，通过驱动滑动板滑动，从而将滑动板之间的距离进行压缩，提高对二氧化碳的分离效果，从而克服现有分离装置中存在的压降等问题；

23、2.通过使用膜分离装置，装置结构紧凑，且依靠驱动杆运动，对不同的气体浓度和流量具有较强的适应性，启动速度快且操作简单，自动化程度高，能够灵活适配不同工作场景及空间受限的场合，且能较精准适配现有设备的改造升级活动，非常有利于实践应用。