微蒸汽低能耗重鎂水熱解裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種重鎂水熱解裝置，具體指微蒸汽低能耗重鎂水熱解裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]堿式碳酸鎂是制鎂工業(yè)中最重要的化合物之一，被廣泛用作牙膏、油漆、化妝品、塑料、橡膠等的添加劑。通常，堿式碳酸鎂可以通過熱解獲得，即熱解碳酸氫鎂得到，其主要反應(yīng)機(jī)理是 2Mg (HC03) 2=Mg2 (OH) 2C03+3C02+H20。
[0003]現(xiàn)代工業(yè)中主要采用熱解碳酸氫鎂溶液即熱解重鎂水的方法生產(chǎn)堿式碳酸鎂，熱解過程中需要消耗大量的熱能，但現(xiàn)有的熱解裝置普遍存在換熱效率低，能耗高、生產(chǎn)成本居高不下；另一方面，重鎂水熱解反應(yīng)的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)過程中，氣液相接觸和傳熱、傳質(zhì)慢，導(dǎo)致反應(yīng)速度慢、效率低。這些顯然都不利于建設(shè)“資源節(jié)約型、環(huán)境友好型”兩型社會(huì)，以及工業(yè)生產(chǎn)中大幅度降低萬元GDP能耗的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題就是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單實(shí)用、高效、低能耗的微蒸汽低能耗重鎂水熱解裝置。
[0005]為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案:
一種微蒸汽低能耗重鎂水熱解裝置，包括重鎂水儲(chǔ)槽、重鎂水輸送泵和列管式換熱器，其特征在于:重鎂水儲(chǔ)槽經(jīng)重鎂水輸送泵連接列管式換熱器殼程下部，列管式換熱器上殼程經(jīng)返流管連接列管式換熱器的上管程，列管式換熱器的上管程設(shè)有蒸汽閥，下管程經(jīng)溢流管和降液管連接熱解液儲(chǔ)槽底部，熱解液儲(chǔ)槽底部為倒錐形；返流管和溢流管位于同一水平面，返流管和溢流管均連接有排氣閥。
[0006]所述熱解液儲(chǔ)槽底部設(shè)有排料閥。
[0007]所述熱解液儲(chǔ)槽底部經(jīng)管道、閥門和壓濾泵連接壓濾機(jī)。
[0008]裝置工作時(shí)，重鎂水儲(chǔ)槽內(nèi)重鎂水通過泵輸送進(jìn)入列管換熱器殼程下部，通過殼程上部返流管回流入管程，在列管內(nèi)形成下降液流，通過溢流管連接降液管，通過熱解液儲(chǔ)槽錐底進(jìn)入暫存，開啟閥門與壓濾泵輸送漿料進(jìn)入壓濾機(jī)進(jìn)行壓濾操作，便于進(jìn)行后續(xù)操作處理。
[0009]重鎂水熱解通過換熱器殼程上升流與管程下降流構(gòu)成逆流換熱，通過蒸汽閥控制加入微量蒸汽達(dá)到重鎂水所需熱解溫度。操作時(shí)，開啟返流管和溢流管上的排氣閥，返流管和溢流管在同一水平面上同時(shí)排出熱解的二氧化碳?xì)怏w，保證列管換熱器的管程全充滿液相，與上升殼程液相高效逆流換熱。
[0010]實(shí)現(xiàn)熱解操作只需微量蒸汽控制加入，以排氣閥沒有蒸汽大量溢出為佳，同時(shí)保證重鎂水溫度達(dá)到100°c，迅速完成熱解反應(yīng)；換熱器殼程底部錐斗匯集管程熱解液下降流，可以實(shí)現(xiàn)漿料無沉積通過溢流管進(jìn)入降液管，從熱解液儲(chǔ)槽錐底進(jìn)入暫存，實(shí)時(shí)對錐底沉積構(gòu)成底部噴流攪動(dòng)，避免漿料沉積板結(jié)，便于漿料通過閥門與壓濾泵被流暢輸送至壓濾機(jī)，，實(shí)現(xiàn)壓濾分離。
[0011]全充滿逆流高效換熱熱解工藝耗能極少，熱解過程只需實(shí)時(shí)補(bǔ)充微量蒸汽即可，對溫度較高部位進(jìn)行良好隔熱保溫處理，可以進(jìn)一步減少熱損耗；通過蒸汽冒出情況控制蒸汽的加入量，可以做到特別精確。
[0012]熱解液儲(chǔ)槽的錐底結(jié)構(gòu)防堵塞措施巧妙也非常巧妙，關(guān)閉有關(guān)閥門再開啟重鎂水輸送泵，可以利用泵壓疏通管道和錐底形成的沉積堵塞。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果還在于:
大流量液流加熱熱解但能耗極低；折返全液充滿逆流換熱特別巧妙高效；
換熱器錐底出料與儲(chǔ)槽錐底進(jìn)料，防止沉降板結(jié)堵塞特別巧妙；關(guān)閉閥門利用泵壓可以簡便進(jìn)行全線疏通；通過蒸汽冒出情況控制蒸汽加入量，便捷、高效、精確。
[0014]本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了重鎂水熱解的低能耗、高效率生產(chǎn)，并且設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)用性強(qiáng)，應(yīng)用前景廣闊。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中各標(biāo)號表不:
1、重鎂水儲(chǔ)槽；2、重鎂水輸送泵；3、列管換熱器殼程；4、列管換熱器管程；5、返流管；6、溢流管；7、降液管；8、熱解液儲(chǔ)槽；9、壓濾泵；10、壓濾機(jī)；11-15、閥門。
【具體實(shí)施方式】
[0017]現(xiàn)結(jié)合附圖，對本發(fā)明進(jìn)一步具體說明。
[0018]如圖1所示微蒸汽低能耗重鎂水熱解裝置，包括重鎂水儲(chǔ)槽1、重鎂水輸送泵2和列管式換熱器，重鎂水儲(chǔ)槽I經(jīng)重鎂水輸送泵2連接列管式換熱器殼程3下部，列管式換熱器上殼程經(jīng)返流管5連接列管式換熱器的上管程，列管式換熱器的上管程設(shè)有蒸汽閥15，下管程經(jīng)溢流管6和降液管7連接熱解液儲(chǔ)槽8底部，熱解液儲(chǔ)槽8底部為倒錐形；返流管5和溢流管6位于同一水平面，返流管5和溢流管6分別連接排氣閥14、13。
[0019]所述熱解液儲(chǔ)槽8底部設(shè)有排料閥。
[0020]所述熱解液儲(chǔ)槽8部經(jīng)管道、閥門11和壓濾泵9連接壓濾機(jī)10。
[0021]裝置工作時(shí)，重鎂水儲(chǔ)槽I內(nèi)重鎂水通過泵2輸送進(jìn)入列管換熱器殼程3下部，通過殼程3上部返流管回流入管程4，在列管內(nèi)形成下降液流，通過溢流管6連接降液管7，通過熱解液儲(chǔ)槽8錐底進(jìn)入暫存，開啟閥門11與壓濾泵9輸送漿料進(jìn)入壓濾機(jī)10進(jìn)行壓濾操作，便于進(jìn)行后續(xù)操作處理。
[0022]重鎂水熱解通過換熱器殼程上升流與管程下降流構(gòu)成逆流換熱，通過蒸汽閥15控制加入微量蒸汽達(dá)到重鎂水所需熱解溫度。操作時(shí)，開啟返流管和溢流管上的排氣閥14、13，返流管5和溢流管6在同一水平面上同時(shí)排出熱解的二氧化碳?xì)怏w，保證列管換熱器的管程4全充滿液相，與上升殼程3液相高效逆流換熱。
[0023]實(shí)現(xiàn)熱解操作只需微量蒸汽控制加入，以排氣閥14沒有蒸汽大量溢出為佳，同時(shí)保證重鎂水溫度達(dá)到100°c，迅速完成熱解反應(yīng)；換熱器殼程底部錐斗匯集管程熱解液下降流，可以實(shí)現(xiàn)漿料無沉積通過溢流管6進(jìn)入降液管7，從熱解液儲(chǔ)槽8錐底進(jìn)入暫存，實(shí)時(shí)對錐底沉積構(gòu)成底部噴流攪動(dòng)，避免漿料沉積板結(jié)，便于漿料通過閥門11與壓濾泵9被流暢輸送至壓濾機(jī)10，實(shí)現(xiàn)壓濾分離。
[0024]上述只是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制。任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍的情況下，都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均應(yīng)落在本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種微蒸汽低能耗重鎂水熱解裝置，包括重鎂水儲(chǔ)槽、重鎂水輸送泵和列管式換熱器，其特征在于:重鎂水儲(chǔ)槽經(jīng)重鎂水輸送泵連接列管式換熱器殼程下部，列管式換熱器上殼程經(jīng)返流管連接列管式換熱器的上管程，列管式換熱器的上管程設(shè)有蒸汽閥，下管程經(jīng)溢流管和降液管連接熱解液儲(chǔ)槽底部，熱解液儲(chǔ)槽底部為倒錐形；返流管和溢流管位于同一水平面，返流管和溢流管均連接有排氣閥。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微蒸汽低能耗重鎂水熱解裝置，其特征在于:所述熱解液儲(chǔ)槽底部設(shè)有排料閥。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微蒸汽低能耗重鎂水熱解裝置，其特征在于:所述熱解液儲(chǔ)槽底部經(jīng)管道、閥門和壓濾泵連接壓濾機(jī)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種微蒸汽低能耗重鎂水熱解裝置，包括重鎂水儲(chǔ)槽、重鎂水輸送泵和列管式換熱器，重鎂水儲(chǔ)槽經(jīng)重鎂水輸送泵連接列管式換熱器殼程下部，列管式換熱器上殼程經(jīng)返流管連接列管式換熱器的上管程，列管式換熱器的上管程設(shè)有蒸汽閥，下管程經(jīng)溢流管和降液管連接熱解液儲(chǔ)槽底部，熱解液儲(chǔ)槽底部為倒錐形；返流管和溢流管位于同一水平面，返流管和溢流管均連接有排氣閥。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了重鎂水熱解的低能耗、高效率生產(chǎn)，并且設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)用性強(qiáng)，應(yīng)用前景廣闊。
【IPC分類】C01F5/00
【公開號】CN104961144
【申請?zhí)枴緾N201510361816
【發(fā)明人】銀永忠
【申請人】吉首大學(xué)
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年6月29日