石墨合成爐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種鹽酸合成爐，尤其涉及一種能夠提高合成爐爐體耐壓強(qiáng)度和保溫效果的鹽酸合成爐。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的HCL、SO2、N2、二甲苯等合成工業(yè)中采用的合成塔塔身的耐內(nèi)壓強(qiáng)度偏低，絕熱效果欠佳，安全事故較多，能耗較大。
[0003]申請(qǐng)?zhí)枮?012104937461的發(fā)明提供了一種水冷壁式石墨爐筒的鹽酸合成爐，冷卻部件包含爐筒、進(jìn)水管、出汽管。石墨爐筒是由多塊石墨圈拼接而成，每個(gè)石墨圈經(jīng)過(guò)酚醛樹(shù)脂二次浸漬后經(jīng)130°C _380°C高溫處理。爐筒與進(jìn)水管、出汽管的連接法蘭是耐熱鋼制成的，合成部件和吸收部件的爐殼是碳鋼制成的。兩個(gè)石墨圈之間的拼接縫呈企口狀；拼接縫采用酚醛樹(shù)脂膠結(jié)連接，膠結(jié)后經(jīng)過(guò)130°C -240°C溫度的固化處理。該爐筒殼體耐內(nèi)部氣體壓力和外部撞擊的性能較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]實(shí)用新型目的:本實(shí)用新型提供一種耐內(nèi)壓強(qiáng)度高、絕熱效果好的供鹽酸合成等領(lǐng)域使用的石墨合成爐。
[0005]技術(shù)方案:
[0006]本實(shí)用新型所述的石墨合成爐，分為自下而上依次相互連通的:合成段、冷卻段、吸收段及上封頭，爐筒殼體由雙石墨層材料制成。雙石墨層材料是指內(nèi)層為石墨層，外層為柔性石墨層，兩層材料緊密貼合在一起。其中的冷卻段的內(nèi)層為夾套結(jié)構(gòu)，夾套下端連通冷水入口，上端連通蒸汽出口。
[0007]在制造時(shí)，所述的石墨層和柔性石墨層之間添加有有耐高溫的酚醛樹(shù)脂膠等粘接材料，并且可經(jīng)過(guò)加熱固化處理。
[0008]所述的石墨層在所述的合成段、冷卻段、吸收段和上封頭為各自獨(dú)立的分段式結(jié)構(gòu)，然后組裝在一起，便于制造安裝；而柔性石墨層為連成一體的整體包圍結(jié)構(gòu)(局部的管線、閥門或儀表接頭處可以留有小型的開(kāi)孔或開(kāi)槽)，使得爐體整體密閉效果好，保溫效果好。
[0009]所述的合成段和冷卻段，由于內(nèi)部溫度較高承受的內(nèi)壓較大，位置較低容易被界物件誤碰，柔性石墨層外還具有鋼制外筒或者鋼箍，以保護(hù)柔性石墨層，增強(qiáng)整體強(qiáng)度，便于與生產(chǎn)車間的地面或其它設(shè)施固定連接。
[0010]本實(shí)用新型用于鹽酸合成時(shí)的工作原理:
[0011]氫氣和氯氣進(jìn)入合成段，在合成段中合成氯化氫氣體；高溫氯化氫氣體上升，進(jìn)入冷卻段，一部分燃燒熱在合成段及冷卻段通過(guò)爐筒及換熱器傳遞給冷卻水，進(jìn)而將燃燒熱轉(zhuǎn)換為水的熱焓；輸出爐筒后可直接作熱水利用，或者成為飽和水蒸汽利用。降溫后的氯化氫氣體繼續(xù)上升，進(jìn)入吸收段，在吸收段上升的同時(shí)，被自上而下流動(dòng)的吸收液(水)吸收，吸收液酸濃度被提高；被提高了濃度的吸收液向下流動(dòng)，并由濃鹽酸出口輸出；另一部分氣體繼續(xù)上升，以尾氣形式排出爐體外進(jìn)行后期回收處理。
[0012]有益效果:本實(shí)用新型的合成爐內(nèi)壁耐腐蝕性強(qiáng)，由于柔性石墨具有柔韌性，雙層結(jié)構(gòu)使得其能夠耐受內(nèi)部氣體的高壓，耐受外部沖擊碰撞的強(qiáng)度高。由于合成反應(yīng)產(chǎn)生的大量反應(yīng)熱，能夠副產(chǎn)蒸汽，設(shè)備整體的絕熱保溫效果好，基本無(wú)須額外的保溫處理?？梢猿浞只厥諢嵩矗瑴p少對(duì)車間環(huán)境的不利影響，而且能夠提高反應(yīng)速度和合成效率。雙層結(jié)構(gòu)外局部所采用的鋼制外筒或者鋼箍，既能夠保護(hù)柔性石墨層，進(jìn)一步增強(qiáng)整體強(qiáng)度，又方便設(shè)備與生產(chǎn)車間的地面或其它設(shè)施固定連接，保證設(shè)備安全，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型局部的一種縱向剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]1-合成段、2-冷卻段、3-吸收段、4-上封頭、5-尾氣出口、6_蒸汽出口、7_冷水入口、8-夾套結(jié)構(gòu)、9-合成溶液儲(chǔ)槽、11-石墨層、12-柔性石墨層、13-鋼制外筒或者鋼箍。
【具體實(shí)施方式】
[0015]如附圖1所示的石墨合成爐，分為自下而上依次相互連通的:合成段1、冷卻段2、吸收段3及上封頭4。爐筒殼體由各自獨(dú)立的分段組裝結(jié)構(gòu)的石墨層11和連成一體的整體包圍結(jié)構(gòu)的柔性石墨層12制成。冷卻段2的內(nèi)層為夾套結(jié)構(gòu)8，夾套下端連通冷水入口 7，上端連通蒸汽出口 6。所述的合成段I和冷卻段2的柔性石墨層12外還具有鋼制外筒或者鋼箍13。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種石墨合成爐，分為自下而上依次相互連通的:合成段(I)、冷卻段(2)、吸收段(3)及上封頭(4)，其特征在于:爐筒殼體由內(nèi)為石墨層(11)，外為柔性石墨層(12)的雙石墨層材料制成，冷卻段(2)的內(nèi)層為夾套結(jié)構(gòu)(8)，夾套下端連通冷水入口(7)，上端連通蒸汽出口(6)。
2.如權(quán)利要求1所述的合成爐，其特征在于:所述的石墨(11)和柔性石墨層(12)之間具有耐高溫的酚醛樹(shù)脂膠粘接材料。
3.如權(quán)利要求1所述的合成爐，其特征在于:所述的石墨層(11)在所述的合成段(1)、冷卻段(2)或吸收段(3)為各自獨(dú)立的分段組裝結(jié)構(gòu)，柔性石墨層(12)為連成一體的整體包圍結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求1所述的合成爐，其特征在于:所述的合成段(I)和冷卻段(2)的柔性石墨層(12)外還具有鋼制外筒或者鋼箍(13)。
【專利摘要】本實(shí)用新型所述的石墨合成爐，爐筒殼體由雙石墨層材料制成，分為自下而上依次相互連通的：合成段、冷卻段、吸收段及上封頭。冷卻段為夾套結(jié)構(gòu)，夾套下端連通冷水入口，上端連通蒸汽出口。所述的合成段和冷卻段的殼體外可以還具有鋼制外筒或者鋼箍，以便加強(qiáng)殼體強(qiáng)度。本實(shí)用新型的合成爐殼體耐腐蝕性強(qiáng)，抗壓抗撞擊強(qiáng)度高，保溫效果好，合成爐的使用壽命長(zhǎng)久。
【IPC分類】C01B7-01
【公開(kāi)號(hào)】CN204454571
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520042587
【發(fā)明人】楊穎 , 陳篤抄, 金賢聰, 薛建平
【申請(qǐng)人】貴州蘭鑫石墨機(jī)電設(shè)備制造有限公司
【公開(kāi)日】2015年7月8日
【申請(qǐng)日】2015年1月22日