一种环氧乙烷快速解析系统及环氧乙烷快速解析方法

摘要

一种环氧乙烷快速解析系统，包括解析柜、真空泵、吸收塔和用于调节解析柜内温度的温控装置，解析柜设有进气口和出气口，解析柜的进气口设有进气阀，进气阀为定时阀门，吸收塔具有进入口和排放口，真空泵设置于解析柜的出气口与吸收塔的进入口之间，吸收塔内设有用于吸收环氧乙烷的初级吸收层和次级吸收层，吸收塔的进入口与初级吸收层相对应设置，环氧乙烷快速解析系统还包括用于初级吸收层与次级吸收层之间物料输送的输送泵。本发明公开一种环氧乙烷快速解析系统及该环氧乙烷快速解析系统实现的环氧乙烷快速解析方法，实现环氧乙烷快速解析和收集处理，缩短产品的生产周期，提高产品的使用安全性，不排放环氧乙烷有毒气体，环保无污染。

说明书

技术领域

本发明涉及环氧乙烷解析技术领域，更具体地说，尤其涉及一种环氧乙烷快速解析系统及环氧乙烷快速解析方法。

背景技术

目前，医疗器械产品的灭菌方法有高压蒸汽灭菌、辐照灭菌和环氧乙烷灭菌等，而环氧乙烷灭菌是医疗器械行业最常用的灭菌方法。环氧乙烷具有高效、广谱、穿透力强、作用于物品后无损害等优点，有良好的灭菌效果，但环氧乙烷还具有一定的吸附作用，灭菌后环氧乙烷会残留在被灭菌产品和包装材料内，由于环氧乙烷自身有毒，因此产品经环氧乙烷灭菌后，需要将环氧乙烷从产品中解析出来，以确保使用者安全。

现有技术中最常见的环氧乙烷解析方法是自然通风，通常需要自然通风7～14天后，环氧乙烷的残留量才能达到使用要求，这存在解析时间长和解析不彻底的问题，造成产品周转时间延长和环氧乙烷残留的超标等情况，延长生产周期，增加生产成本，且残留的环氧乙烷直接扩散到空气中也会造成环境污染。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种环氧乙烷快速解析系统。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

本发明提供的技术方案如下：

一种环氧乙烷快速解析系统，包括解析柜1、真空泵5、吸收塔6和用于调节解析柜1内温度的温控装置2，所述解析柜1设有进气口11和出气口12，所述解析柜1的进气口11设有进气阀3，所述进气阀3为定时阀门，所述吸收塔6具有进入口67和排放口68，所述真空泵5设置于所述解析柜1的出气口12与吸收塔6的进入口67之间，所述吸收塔6内设有用于吸收环氧乙烷的初级吸收层61和次级吸收层，所述吸收塔6的进入口67与初级吸收层61相对应设置，所述环氧乙烷快速解析系统还包括用于初级吸收层61与次级吸收层之间物料输送的输送泵7。

优选地，所述初级吸收层61和次级吸收层自下而上依次设置在吸收塔6内，所述次级吸收层包括至少一层填料层62，所述输送泵7将初级吸收层61的液体溶剂输送至填料层62；所述吸收塔6的进入口67设置于吸收塔6的底部，排放口68设置于吸收塔6的顶部；所述吸收塔6的底部还设有与初级吸收层61对应的进液口64。

优选地，所述吸收塔6内位于次级吸收层与排放口68之间还设有可吸收所述液体溶剂的气液分离层63。

优选地，所述输送泵7的出水管连接有喷淋头70，所述喷淋头70位于填料层62的正上方。

优选地，所述吸收塔6设有用于观察初级吸收层61液位的观察窗66。

优选地，所述真空泵5与吸收塔6的进入口67之间通过几字形管道连通，且真空泵5的出口高于吸收塔6的进入口67。

优选地，所述解析柜1设有压力监测仪表4。

优选地，所述吸收塔6的排放口68与风机8连接。

本发明的环氧乙烷快速解析系统，通过温控装置2控制解析柜1内温度以及真空泵5与进气阀3配合控制解析柜1内真空度以加速环氧乙烷解析，真空泵5将解析柜1中含环氧乙烷的废气送入吸收塔6，再通过吸收塔6和输送泵7配合实现吸收废气中的环氧乙烷后排放，结构简单，实现环氧乙烷快速解析和收集处理，缩短产品的生产周期，提高产品的使用安全性，不排放环氧乙烷有毒气体，环保无污染。

本发明的另一目的在于，提供一种利用上述技术方案中任意一种的环氧乙烷快速解析系统实现的环氧乙烷快速解析方法。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种环氧乙烷快速解析方法，包括以下步骤：

步骤S1:调节温控装置2，设定预热温度，解析柜1内开始升温预热；

步骤S2:从吸收塔6的进液口64往初级吸收层61内添加纯水，液面达到预定高度后开启输送泵7，将初级吸收层61的纯水输送至次级吸收层；

步骤S3:设定定时阀门的开关频率；

步骤S4:解析柜1升温到预热温度时，将待解析产品放入解析柜1内；

步骤S5:调节温控装置2，设定解析温度；

步骤S6:开启真空泵5，抽真空，配合定时阀门，使解析柜1内气压处于循环变化状态；

步骤S7:解析达到预定时间后，调节温控装置2，设定冷却温度，开始降温；

步骤S8:设定定时阀门为常开状态，待解析柜1冷却后取出产品。

优选地，所述步骤S2中，在开启输送泵7后再开启风机8。

本发明的环氧乙烷快速解析方法，操作简单高效，适用于大规模生产。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合图1对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的环氧乙烷快速解析系统的结构示意图。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合图1对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明的环氧乙烷快速解析系统，包括解析柜1、真空泵5、吸收塔6、输送泵7和用于调节解析柜1内温度的温控装置2。所述解析柜1设有进气口11和出气口12，所述解析柜1的进气口11设有进气阀3，打开进气阀3可让空气进入解析柜1内，平衡解析柜1内的负压，以避免解析柜1内负压过大的情况。所述吸收塔6具有进入口67和排放口68。所述真空泵5设置于所述解析柜1的出气口12与吸收塔6的进入口67之间，用于将解析柜1内的废气抽送至吸收塔6内，从而实现对解析柜1抽真空以加速环氧乙烷的解析，同时完成将废气转移至下一道处理工序。所述吸收塔6内设有用于吸收环氧乙烷的初级吸收层61、次级吸收层和气液分离层63，所述吸收塔6的进入口67与初级吸收层61相对应设置，输送泵7用于初级吸收层61与次级吸收层之间物料输送。本发明的环氧乙烷快速解析系统，通过温控装置2控制解析柜1内升温以及真空泵5与进气阀3配合控制解析柜1内气压以加速环氧乙烷解析，真空泵5将解析柜1内的废气送入吸收塔6，再通过吸收塔6和输送泵7配合实现吸收废气中的环氧乙烷后排放，结构简单高效，实现环氧乙烷快速解析和收集处理，缩短产品的生产周期，提高产品的使用安全性，不排放环氧乙烷有毒气体，环保无污染。

如图1所示，所述初级吸收层61、次级吸收层和气液分离层63自下而上依次设置在吸收塔6内。所述初级吸收层61设有可吸收环氧乙烷的液体溶剂，所述次级吸收层包括至少一层填料层62，所述填料层63设有能吸附所述液体溶剂的填料，所述输送泵7将初级吸收层61的液体溶剂输送至次级吸收层，气液分离层63位于次级吸收层与排放口68之间，可吸收所述液体溶剂。优选地，所述次级吸收层包括相间隔的两层填料层62；液体溶剂为纯水，填料为活性炭，气液分离层63内含有干燥剂如氯化钙。基于环氧乙烷溶于水，废气经过初级吸收层61初次吸收环氧乙烷，上升依次经过两层填料层62再次吸收环氧乙烷，然后经过气液分离层63吸收水，最后从排放口68排放出。进一步地，输送泵7的出水管连接有喷淋头70，每层填料层62配备一个喷淋头70，喷淋头70位于填料层62的正上方，实现均匀喷淋，使得填料层62的各个部位的填料都得到充分湿润。如图1所示，本实施例中的输送泵7持续将液体溶剂从初级吸收层61输送至填料层62，使得填料层62一直保持湿润状态以用于吸收环氧乙烷，当吸附过饱和时填料层62的液体溶剂自然滴落到初级吸收层61，输送泵7起到初级吸收层61与填料层62之间循环液体溶剂的作用。本发明的吸收塔结构设计巧妙，并借助输送泵实现循环液体溶剂，循环方式简单高效，节省生产成本，充分利用液体溶剂，经济环保，且吸收塔的结构简单、布局合理。当然，也可以是，合理设计吸收塔的结构，填料层62内填充可吸收环氧乙烷的填料，输送泵7将废气从填料层62再次送往初级吸收层61，实现废气经过初级吸收层61-填料层62-初级吸收层61的循环吸收处理，充分吸收处理废气中的环氧乙烷。

如图1所示，所述吸收塔6的进入口67设置于吸收塔6的底部，具体设置于吸收塔6的底部靠近解析柜1那一侧。排放口68设置于吸收塔6的顶部顶端。所述吸收塔6的底部还设有与初级吸收层61对应的进液口64和废液收集口65；通过进液口64加液时，保证吸收塔6初级吸收层61内的液体溶剂液面高于进入口67，以实现废气直接进入初级吸收层61的液体溶剂内。所述吸收塔6的底部对应初级吸收层61还设有观察窗66，用于观察初级吸收层61液位。所述吸收塔6的排放口68与风机8连接，风机8起到加速将净化后的废气从吸收塔6中排放出来。

如图1所示，所述真空泵5与吸收塔6的进入口67之间通过几字形管道连通，且真空泵5的出口高于吸收塔6的进入口67，以防止初级吸收层61内的液体溶剂倒流至真空泵5。

如图1所示，所述解析柜1设有压力监测仪表4，用于实时监测解析柜1内的气压。所述解析柜1的进气阀3为定时阀门，可设定开关频率实现自动重复打开和关闭操作。所述真空泵50为水喷射真空泵。需要说明的是，本发明的温控装置2和定时阀门均为市购产品，其功能均是现有技术可实现的。

本发明的环氧乙烷快速解析方法，利用上述方案中的环氧乙烷快速解析系统实现的，具体包括以下步骤：

步骤S1:调节温控装置2，设定预热温度，解析柜1内开始升温预热。其中，预热温度为35～45℃，以缩短解析时间。

步骤S2:从吸收塔6的进液口64往初级吸收层61内添加纯水，液面达到预定高度后开启输送泵7，将初级吸收层61的纯水输送至次级吸收层使次级吸收层内的填料充分湿润。其中，预定高度为初级吸收层61的液位需高于吸收塔6的进入口67，水的具体添加量依据待解析产品数量而定。优选地，在本步骤中开启输送泵7后，再开启风机8，高效地将净化后的废气从吸收塔6内排放出来。

步骤S3:设定定时阀门的开关频率。其中开关频率为每关闭10分钟后打开1分钟，即实现解析柜10分钟处于封闭状态、1分钟处于与外界连通状态的循环交替变化。定时阀门的开关频率根据所使用的真空泵5的功率大小进行调节。

步骤S4:解析柜1升温到预热温度时，将待解析产品放入解析柜1内。

步骤S5:调节温控装置2，设定解析温度。其中，解析温度为50～60℃，在不破坏待解析产品和包装的前提下，适当升温以加速环氧乙烷分子活性，从而加速环氧乙烷从产品和包装中解析出来。

步骤S6:开启真空泵5，抽真空，配合定时阀门，使解析柜1内气压处于循环变化状态。其中解析柜1内气压在-0.09MPa～大气压之间循环变化，使待解析产品处于真空环境下，从而加速环氧乙烷从产品和包装中解析出来。

步骤S7:解析达到预定时间后，调节温控装置2，设定冷却温度，开始降温。其中，解析时间为20～24小时，实际还可根据待解析产品数量适当增长或缩短时间；冷却温度为室温～40℃，如需连续作业，冷却至预热温度范围内即可，以节省下次作业的预热时间。

步骤S8:设定定时阀门为常开状态，待解析柜1冷却后取出产品。

需连续作业时，重复步骤S3-S8即可。待解析完成后，关闭真空泵5，关闭输送泵7，关闭风机8。待次级吸收层的填料沥干后，打开废液收集口65，收集废液进行回收处理，如集中燃烧处理。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。