專利名稱:石墨合成爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種石墨合成爐。 技術(shù)背景石墨合成爐是用于氯氣和氫氣在高溫下合成制取氯化氫的反應(yīng)設(shè)備,它由爐體、 冷卻裝置、燃燒反應(yīng)裝置、安全防爆裝置以及物料進(jìn)出口、視孔等附件組成。石墨合成爐與鋼制合成爐比較,具有耐腐蝕性好、使用壽命長、氯化氫氣體純度高、不含鐵離子和生產(chǎn)效率高等優(yōu)點(diǎn),特別是石墨合成爐對(duì)進(jìn)入合成爐的原料氯氣和氫氣的含水量無特殊要求,從電解槽來的氯氣和氫氣不必經(jīng)冷卻和干燥處理,可省去氯、氫處理設(shè)備,簡(jiǎn)化鹽酸生產(chǎn)工藝過程,因此近二十幾年來鋼制合成爐逐步為石墨合成爐所取代。氯氣和氫氣在石墨合成爐中燃燒反應(yīng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生900 1400°C以上高溫,盡管爐內(nèi)燃燒反應(yīng)熱可迅速地傳到爐壁外由冷卻水帶走,但高溫高熱對(duì)爐膛內(nèi)壁石墨層的耐熱性能仍是一個(gè)重要考驗(yàn),盡可能充分地交換合成爐內(nèi)的熱能,這對(duì)進(jìn)一步延長合成爐的使用壽命,確保安全生產(chǎn)具有重要的意義。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于將從其他工序來的冷氯化氫氣體由氯化氫回氣口導(dǎo)入石墨合成爐內(nèi),讓回流的氯化氫氣體與氯氣和氫氣反應(yīng)所產(chǎn)生的氯化氫氣體能最大限度地?fù)Q熱,降低石墨合成爐內(nèi)的溫度,保護(hù)石墨合成爐體不被燒毀。本實(shí)用新型的發(fā)明目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種石墨合成爐,它包括爐體,在爐體的底部設(shè)有氫氣口和氯氣口,氫氣口和氯氣口分別與爐體內(nèi)的氫氣燈管和氯氣燈管連接,氯氣燈管位于氫氣燈管的內(nèi)部,在爐體的下部位置設(shè)有一個(gè)進(jìn)水口,在爐體的上部和中部位置各設(shè)有出水口、測(cè)溫口、視鏡口、凝酸出口,在爐體的上部設(shè)有氯化氫出口、安全閥口,在爐體頂部設(shè)有防爆口,其特征是在爐體的底部設(shè)有氯化氫回氣口。本實(shí)用新型的工作過程大致為氫氣和氯氣分別通過氫氣口和氯氣口進(jìn)入氫氣燈管和氯氣燈管并產(chǎn)生燃燒反應(yīng),火焰溫度高達(dá)900 1400°C及以上,由于石墨具有優(yōu)異的導(dǎo)熱性,爐內(nèi)的燃燒反應(yīng)熱可迅速地傳到爐壁外,由冷卻水帶走,氯化氫氣體的出口溫度可以降至200 500°C,氯化氫氣體進(jìn)入下段工序之前,無需使用大的冷卻器冷卻。生產(chǎn)過程中操作人員亦可從視鏡口觀察爐內(nèi)反應(yīng)情況,使用測(cè)溫口測(cè)量爐膛溫度,使用進(jìn)水口不斷補(bǔ)充冷水等,部分凝結(jié)的氯化氫液體亦可通過凝酸出口排放。在石墨合成爐體的底部位置增設(shè)氯化氫回氣口后,可以通過回流管將其他工序的低溫氯化氫氣體導(dǎo)入石墨合成爐內(nèi),讓回流的低溫氯化氫氣體與氯氣和氫氣反應(yīng)所產(chǎn)生的高溫氯化氫氣體最大限度地?fù)Q熱,降低石墨合成爐內(nèi)的溫度, 達(dá)到保護(hù)石墨合成爐體不被燒毀的目的,同時(shí)還實(shí)現(xiàn)了低溫氯化氫氣體的再利用,提供了一定溫度范圍內(nèi)的氯化氫工藝氣體,相對(duì)于傳統(tǒng)的合成爐所生產(chǎn)的氯化氫工藝氣體,節(jié)約了氯氣和氫氣的用量。通過上面的敘述可以看出,本實(shí)用新型在常規(guī)石墨合成爐的底部增設(shè)氯化氫回氣口,將其他工序來的氯化氫氣體由氯化氫回氣口導(dǎo)入石墨合成爐內(nèi),讓回流的氯化氫氣體與石墨合成爐氯氣和氫氣反應(yīng)所產(chǎn)生的氯化氫氣體能最大限度地?fù)Q熱,降低石墨合成爐內(nèi)的溫度,保護(hù)石墨合成爐體不被燒毀,實(shí)現(xiàn)氯化氫工藝氣體的再利用,具有節(jié)約能耗、增加產(chǎn)能、降低成本、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)。
圖1石墨合成爐結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1-爐體,2-氫氣口,3-氯氣口,4-氫氣燈管,5-氯氣燈管,6-進(jìn)水口,7-出水口,8-測(cè)溫口,9-視鏡口,10-凝酸出口,11-氯化氫出口,12-安全閥口,13-防爆口,14-氯化氫回氣口。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步描述本實(shí)用新型的技術(shù)方案如圖1所示,一種石墨合成爐, 它包括爐體1,在爐體1的底部設(shè)有氫氣口 2和氯氣口 3,氫氣口 2和氯氣口 3分別與爐體 1內(nèi)的氫氣燈管4和氯氣燈管5連接,氯氣燈管5位于氫氣燈管4的內(nèi)部,在爐體1的下部位置設(shè)有一個(gè)進(jìn)水口 6,在爐體1的上部和中部位置各設(shè)有出水口 7、測(cè)溫口 8、視鏡口 9、凝酸出口 10,在爐體1的上部設(shè)有氯化氫出口 11、安全閥口 12,在爐體1頂部設(shè)有防爆口 13, 在爐體1的底部設(shè)有氯化氫回氣口 14。
權(quán)利要求1. 一種石墨合成爐,它包括爐體(1),其特征在于在爐體(1)的底部設(shè)有氫氣口(2)和氯氣口(3),氫氣口(2)和氯氣口(3)分別與爐體(1)內(nèi)的氫氣燈管(4)和氯氣燈管(5)連接,氯氣燈管(5)位于氫氣燈管(4)的內(nèi)部,在爐體(1)的下部位置設(shè)有一個(gè)進(jìn)水口(6),在爐體(1)的上部和中部位置各設(shè)有出水口(7)、測(cè)溫口(8)、視鏡口(9)、凝酸出口(10),在爐體(1)的上部設(shè)有氯化氫出口( 11 )、安全閥口( 12),在爐體(1)頂部設(shè)有防爆口( 13),在爐體(1)的底部設(shè)有氯化氫回氣口(14)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種石墨合成爐,在爐體(1)的下部位置設(shè)有一個(gè)進(jìn)水口(6),在爐體(1)的上部和中部位置各設(shè)有出水口(7)、測(cè)溫口(8)、視鏡口(9)、凝酸出口(10),在爐體(1)的上部設(shè)有氯化氫出口(11)、安全閥口(12),在爐體(1)頂部設(shè)有防爆口(13),在爐體(1)的底部設(shè)有氯化氫回氣口(14)。本實(shí)用新型將氯化氫吸收器排放的氯化氫氣體由氯化氫回氣口導(dǎo)入石墨合成爐內(nèi),讓回流的氯化氫氣體與石墨合成爐氯氣和氫氣反應(yīng)所產(chǎn)生的氯化氫氣體能最大限度地?fù)Q熱,降低石墨合成爐內(nèi)的溫度,保護(hù)石墨合成爐體不被燒毀,實(shí)現(xiàn)冷氯化氫工藝氣體的再利用,具有節(jié)約能耗、增加產(chǎn)能、降低成本、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C01B31/04GK202186896SQ201120328019
公開日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2011年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月2日
發(fā)明者羅明樹, 羅正, 趙振元 申請(qǐng)人:信息產(chǎn)業(yè)電子第十一設(shè)計(jì)研究院科技工程股份有限公司