專利名稱:塔式高效升華物質(zhì)冷凝收集器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中所用的冷凝收集器,特別是一種塔式高 效升華物質(zhì)冷凝收集器。
背景技術(shù):
在現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,有部分固體原料在高溫反應(yīng)中發(fā)生升華現(xiàn)象,這種 升華會(huì)造成原料損失,大量的升華還易造成設(shè)備堵塞,這就需要對(duì)其升華現(xiàn)象進(jìn)行控制、后 處理或回收利用以便節(jié)約成本。對(duì)反應(yīng)溫度控制可以控制升華程度,但是無(wú)法絕對(duì)避免升 華現(xiàn)象,同時(shí)還需要使用冷凝設(shè)備進(jìn)行回收。化工生產(chǎn)中對(duì)于升華現(xiàn)象的處理主要是把尾 氣管線加粗,防止堵塞,尾氣直接排空或吸收處理,尾氣中未結(jié)晶下來(lái)的物料基本無(wú)法回 收;對(duì)于管線上結(jié)晶下來(lái)的升華性物質(zhì)進(jìn)行定期疏通處理,剝落管線內(nèi)壁的結(jié)晶物質(zhì)進(jìn)行 回收。此方法需要把管線拆卸,管內(nèi)壁的結(jié)晶物質(zhì)進(jìn)行人工清除,耗費(fèi)人力,浪費(fèi)物料;所回 收的物料由于是經(jīng)過(guò)物理剝落下來(lái)的,容易帶入機(jī)械雜質(zhì),外觀、質(zhì)量都有所下降。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服背景技術(shù)中存在的回收器中回收的物料 必須進(jìn)行人工清除及升華性物質(zhì)結(jié)晶析出后質(zhì)量下降的問(wèn)題,而提供一種塔式高效升華物 質(zhì)冷凝收集器,該塔式高效升華物質(zhì)冷凝收集器冷卻效率高,回收器中物料不需要進(jìn)行人 工清除,操作簡(jiǎn)單穩(wěn)定,升華性物質(zhì)結(jié)晶析出后質(zhì)量不變。本實(shí)用新型解決其問(wèn)題可通過(guò)如下技術(shù)方案來(lái)達(dá)到該塔式高效升華物質(zhì)冷凝收 集器包括塔體,所述的塔體由底端向上到頂端依次設(shè)置熱空氣入口管、冷卻液入口管、冷卻 液出口管、溶劑入口管,塔體頂部開(kāi)有不凝氣體出口管,其中冷卻液入口管、冷卻液出口管 間接有兩條螺旋形冷卻蛇管;冷卻液入口管、冷卻液出口管間的塔體內(nèi)壁周向固定若干塊 塔板,所述的塔板圓周方向間隔分成三段;塔體底部坐于臨時(shí)儲(chǔ)罐上,且塔體底部開(kāi)口與臨 時(shí)儲(chǔ)罐上部開(kāi)口吻合對(duì)應(yīng),臨時(shí)儲(chǔ)罐底部接有溶劑出口管。本實(shí)用新型與上述背景技術(shù)相比較可具有如下有益效果該塔式高效升華物質(zhì)冷 凝收集器由于采取上述方案,采用兩條螺旋形的冷卻蛇管,在不增加塔體高度及直徑的情 況下,增大了冷卻液與熱氣體的熱交換面積,提高了熱交換效率;塔板與冷卻蛇管的共同作 用,且各排塔板圍繞塔體軸向交錯(cuò)排列,這樣就大大的減小了產(chǎn)生的氣阻,幾乎不需要增加 額外的動(dòng)力消耗,使得該冷凝器動(dòng)力消耗??;收集器內(nèi)部結(jié)晶的物質(zhì)利用溶劑溶解后處理 不影響質(zhì)量,不需要進(jìn)行人工清除,操作簡(jiǎn)單穩(wěn)定;塔體的底部有臨時(shí)儲(chǔ)罐,對(duì)于不易溶解 的升華物質(zhì)可以把溶劑用泵打循環(huán)淋洗操作,以減少使用溶劑量。
附圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;附圖2是沿圖1的a-a處塔板的橫截面示意圖;附圖3是沿圖1的b_b處塔板的橫截面示意圖。[0010]圖中1-熱氣體入口管,2-不凝氣體出口管,3-冷卻液入口管,4-冷卻液出口管, 5-塔體,6-冷卻蛇管,7-塔板,8-臨時(shí)儲(chǔ)罐,9-溶劑出口管,10-保溫層,11-溶劑入口管。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖將對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明附圖1結(jié)合圖2、圖3所示,該塔式高效升華物質(zhì)冷凝收集器包括塔體5,所述的塔 體5由底端向上到頂端依次設(shè)置熱空氣入口管1、冷卻液入口管3、冷卻液出口管4、溶劑入 口管11,塔體5頂部開(kāi)有不凝氣體出口管2,其中冷卻液入口管3、冷卻液出口管4間接有兩 條螺旋形冷卻蛇管6,所述的冷卻蛇管6的兩條管由上至下分別為順時(shí)針環(huán)繞螺旋管及逆 時(shí)針環(huán)繞螺旋管,一條管置于另一條管內(nèi)部,冷卻蛇管6在不增加塔體5高度及直徑的情況 下,增大了冷卻液與熱氣體的熱交換面積,提高了熱交換效率;冷卻液入口管3、冷卻液出 口管4間的塔體5內(nèi)壁周向固定若干塊塔板7,如圖2所示,所述的塔板7圓周方向間隔分 成三段,所述的塔板7圍繞塔體5軸向交錯(cuò)排列,相鄰兩塔板的相位角θ為20° 40°, 附圖3與附圖2是兩塊相鄰的塔板處于不同的角度,附圖3塔板的位置是附圖2塔板旋轉(zhuǎn) θ角后的示意圖,即相鄰的兩個(gè)塔板的相位角為θ,角度θ最好是30°,即上一排塔板相 對(duì)于下一排塔板順時(shí)針或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)30°,這樣能夠大大減小產(chǎn)生的氣阻,幾乎不需要增 加額外的動(dòng)力消耗;所述的塔板7三段之間空隙部分為每段圓弧長(zhǎng)度的三分之一,所述的 塔板7可以為4塊。所述的熱氣體入口管1伸入塔體5內(nèi)部,并且熱氣體入口管1的出口為朝向斜下 方的橢圓形管,目的是防止沿塔壁下淌的淋洗溶劑倒灌進(jìn)入熱氣體入口管1內(nèi)。塔體5底 部坐于臨時(shí)儲(chǔ)罐8上,臨時(shí)儲(chǔ)罐8底部接有溶劑出口管9。所述的臨時(shí)儲(chǔ)罐8與塔體5連接 處呈漏斗狀。所述的臨時(shí)儲(chǔ)罐8外圍裝有保溫層10。設(shè)置臨時(shí)儲(chǔ)罐8,對(duì)于不易溶解的升 華物質(zhì)可以把溶劑用泵打循環(huán)淋洗操作,以減少使用溶劑量。對(duì)于需要熱淋洗的升華物質(zhì), 臨時(shí)儲(chǔ)罐的保溫層可以防止其在塔底部再次析出。溶劑溶解再冷卻析出,精制后提高物料 質(zhì)量。該冷卻蛇管6在塔體5內(nèi)易于安裝,氣流阻力小,不易形成液阻,并且采用無(wú)縫管 制造可減少應(yīng)力影響。塔板7與冷卻蛇管6共同作用,熱空氣及其夾帶的升華物質(zhì)在冷卻 蛇管間上升流動(dòng),升華物質(zhì)與冷卻蛇管、塔板充分接觸,進(jìn)一步提高了熱交換效率。該塔式高效升華物質(zhì)冷凝收集器結(jié)構(gòu)緊湊,可適用于高溫下易升華固態(tài)物質(zhì)的冷 凝回收,冷卻效率高,操作簡(jiǎn)單穩(wěn)定。此外,本實(shí)用新型主要針對(duì)固相高溫反應(yīng)產(chǎn)生的升華 物質(zhì),對(duì)于液相高溫反應(yīng)產(chǎn)生的升華物質(zhì),本裝置需要安裝在液體冷凝器尾氣出口處。
權(quán)利要求1.一種塔式高效升華物質(zhì)冷凝收集器,包括塔體(5),其特征在于所述的塔體(5)由 底端向上到頂端依次設(shè)置熱空氣入口管(1)、冷卻液入口管(3)、冷卻液出口管(4)、溶劑入 口管(11),塔體(5)頂部開(kāi)有不凝氣體出口管(2),其中冷卻液入口管(3)、冷卻液出口管 (4)間接有兩條螺旋形冷卻蛇管(6);冷卻液入口管(3)、冷卻液出口管(4)間的塔體(5)內(nèi) 壁周向固定若干塊塔板(7),所述的塔板沿圓周方向被間隔分成三段;塔體(5)底部坐于臨 時(shí)儲(chǔ)罐(8 )上,且塔體(5 )底部開(kāi)口與臨時(shí)儲(chǔ)罐(8 )上部開(kāi)口吻合對(duì)應(yīng),臨時(shí)儲(chǔ)罐(8 )底部 接有溶劑出口管(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塔式高效升華物質(zhì)冷凝收集器,其特征在于所述的冷卻蛇 管(6)的兩條管由上至下分別為順時(shí)針環(huán)繞的螺旋管及逆時(shí)針環(huán)繞的螺旋管,一條管置于 另一條管內(nèi)部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塔式高效升華物質(zhì)冷凝收集器,其特征在于所述的塔板(7) 圍繞塔體(5)軸向交錯(cuò)排列,相鄰兩個(gè)塔板(7)的相位角θ為20° 40°。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的塔式高效升華物質(zhì)冷凝收集器,其特征在于所述的相鄰兩 個(gè)塔板(7)的相位角θ為30°。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的塔式高效升華物質(zhì)冷凝收集器,其特征在于所述的塔 板(7)三段之間空隙部分為每段圓弧長(zhǎng)度的三分之一。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的塔式高效升華物質(zhì)冷凝收集器,其特征在于所述的塔板(7) 為4塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塔式高效升華物質(zhì)冷凝收集器,其特征在于所述的熱氣體 入口管⑴伸入塔體(5)內(nèi)部,并且熱氣體入口管⑴的出口為朝向斜下方的橢圓形管。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塔式高效升華物質(zhì)冷凝收集器,其特征在于所述的臨時(shí)儲(chǔ) 罐(8)與塔體( 連接處呈漏斗狀。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塔式高效升華物質(zhì)冷凝收集器,其特征在于所述的臨時(shí)儲(chǔ) 罐(8)外圍裝有保溫層(10)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種塔式高效升華物質(zhì)冷凝收集器。主要解決了回收器中回收的物料必須進(jìn)行人工清除及升華性物質(zhì)結(jié)晶析出后質(zhì)量下降的問(wèn)題。其特征在于所述的塔體(5)由底端向上到頂端依次設(shè)置熱空氣入口管(1)、冷卻液入口管(3)、冷卻液出口管(4)、溶劑入口管(11),塔體(5)頂部開(kāi)有不凝氣體出口管(2),其中冷卻液入口管(3)、冷卻液出口管(4)間接有兩條螺旋形冷卻蛇管;冷卻液入口管、冷卻液出口管間的塔體(5)內(nèi)壁周向固定若干塊塔板(7);塔體(5)底部坐于臨時(shí)儲(chǔ)罐(8)上,臨時(shí)儲(chǔ)罐(8)底部接有溶劑出口管(9)。該冷凝收集器回收器中的物料不需要進(jìn)行人工清除,升華性物質(zhì)結(jié)晶析出后質(zhì)量不變。
文檔編號(hào)B01D9/00GK201858909SQ20102058375
公開(kāi)日2011年6月8日 申請(qǐng)日期2010年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月30日
發(fā)明者丁智勇, 朱雪峰, 解永成, 馬凌 申請(qǐng)人:大慶新世紀(jì)精細(xì)化工有限公司, 大慶石油管理局