[实用新型]一种简便制氧装置

说明书

本实用新型涉及一种化学制氧装置。

为研究一种简便价廉的化学制氧装置，查阅各国专利文献得知，如JP61-227903[1986]、SU15676482[1990]、CN8610450.6、CN89106479.6、CN93106953所公开的氧气发生装置，综合分析上述专利均存在以下缺陷，一是制氧原料不易得到，或制氧过程不连续；二是制氧后生成的残液含有金属废液，排放易污染环境；三是氧气发生装置的结构复杂，不易生产及操作，使用不易控制。

为克服上述氧气发生装置的不足，本实用新型的目的是提供一种制氧过程及装置简单、能连续制得纯氧，且不污染环境的新型制氧装置。以应用于医疗急救用氧、家庭保健用氧、水产养殖及运输用氧的场合，还可做为中小学化学实验演示器。

为实现上述目的，本实用新型的技术解决方案是这样来完成的：一种简便制氧装置，包括加料供给器、催化反应室及尾液收集器三部分，并由双氧水贮液瓶及底部设置连通的导液管，及其上配置的控制阀，位于控制阀的上部导液管加有空气压力平衡管组成的加料供给器，使加料供给器导液管的另一端连接于装有催化剂的催化反应管的一端，另一端通过氧气导入管连接尾液收集槽，并在其槽体上及侧部分别设置氧气排气管和排液阀组成的尾液收集器，并整体安装于机体上。

所述制氧装置中使用的催化反应管，其长径比应≥3，以保证双氧水通过催化反应管时能够分解完全。

本实用新型的另一方案是在加料供给器的导液管上设置泵加料的供给方式。

本实用新型的特点是：具有设计合理、结构简单，利用过氧化氢水溶液经催化分解产生氧气的原理，使其实现连续制氧，过程可控、使用操作方便，可广泛用于医疗急救、家庭保健、水产养殖，以及作为中小学化学实验演示器等功用。

结合附图实施例对本新型作进一步的描述。

图1为制氧装置结构示意图。

图2为图1的另一实施例。

由图1所示，制氧装置主要包括加料供给器，装有固体颗粒状催化剂的催化反应管和尾液收集器三部分组成，整体为立式结构体。它是采用双氧水贮瓶1(槽或罐)，并在其底部设置连通的透明塑料导液管3，透明体便于观察滴速，导液管3上装有控制阀4，而且位于控制阀4的上部或贮液瓶1内的压力为常压而组成的加料供给器，使加料供给器引出的导液管3的另一端连接于装有催化剂的催化反应管5的一端，催化反应管5的安装位置应低于双氧水贮液瓶1，以保持一定的液位差。催化反应管5的另一端设置连通的氧气导入管6接于尾液收集槽7，并在尾液收集槽7上的及侧部分别设置氧气排气管8和排液阀9组成的尾液收集器，使其组合的整体安装于机体上。

双氧水贮液瓶1底部连接的导液管3上设置的加料量控制阀4可以采用针型或电磁开关阀，也可选取医用控制输液的塑料阀。催化反应管5内装能够催化双氧水(过氧化氢溶液)分解的固体颗粒状催化剂，如载体型Ni、Pd、MnO₂等，催化剂形状为球形、圆柱形，这种颗粒应具有耐水性和一定的耐热性，确保长期使用和尾液澄清。颗粒直径与催化反应管5直径之比应≤1∶5；催化反应管5长径比应≥，以保证催化床层既有足够的通透性，又不会产生沟流现象，使双氧水通过催化反应管5时能够分解完全。催化反应管5的容积由制氧量决定，一般在10l-0.005l之间，因催化反应放热，选取催化反应管5应使用金属管或玻璃管。

尾液收集器除具有接收残液外，还具有气液分离、氧气加湿和产气量批示的功能，所以尾液收集槽7应选用透明树脂材料或玻璃制成，以便于观察产气量。

见图2所示另一实施例。制氧装置整体可以为卧式结构体。它是由上述立式结构的基础上作了相应的变化，加料供应器的加料方式除利用液位差的滴加方式外还可由泵加料方式，并位于控制阀4的后置端的导液管3上设有加料控制泵10，控制泵10可以选取微型离心泵、蠕动泵或磁力泵，泵的输液量可以是固定的，也可以是可调的，一般在10(l/min)-0.01(l/min)之间。采用此种方式制氧装置各部分之间的安装位置不受液位限制，特别适合用氧量大的场合，如水产养殖用氧，贮液槽大小可由用氧量确定，一般在50l-0.05l之间。

制氧过程所使用的双氧水可为普通的工业双氧水，其浓度可在50％-5％之间任选。

为便于说明本装置的制氧过程，现列举实例如下：

实施例一