[實(shí)用新型]一種制備濃硫酸用預(yù)熱裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720092031.3
• 申請(qǐng)日: 2017-01-24
• 公開（公告）號(hào): CN206430601U
• 公開（公告）日: 2017-08-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張丙旭;邱麗濤;白林海
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 濟(jì)寧陽(yáng)光化學(xué)有限公司
• 主分類號(hào): F28D7/02
• 分類號(hào): F28D7/02;F28D7/08;F28F19/06;F28F27/00
• 代理公司: 濟(jì)寧匯景知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)37254
• 代理人: 葛東升

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及硫酸提純工藝設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種制備濃硫酸用預(yù)熱裝置。

背景技術(shù)

鍋式硫酸濃縮裝置的產(chǎn)品濃硫酸溫度一般在310℃左右，濃度在96％左右。目前的工藝是將此熱濃硫酸產(chǎn)品直接用鑄鐵夾套式冷卻器冷卻，缺點(diǎn)是熱濃硫酸產(chǎn)品本身的顯熱很大，沒有利用，造成能源浪費(fèi)，增加了處理工藝的成本。

專利號(hào)為CN201020627081.5的國(guó)家實(shí)用新型專利公開了一種稀硫酸預(yù)熱器，所述預(yù)熱器包括外殼，外殼內(nèi)壁上部有內(nèi)襯，蓋板蓋在外殼上面，換熱管通過蓋板插入外殼內(nèi)，換熱管的上部有換熱管帽，并設(shè)有密封墊片，插管插入換熱管內(nèi)部，換熱管帽上有稀硫酸出口，排在前面的換熱管的換熱管帽上的稀硫酸出口通過聚四氟乙烯波紋補(bǔ)償器與排在其后的換熱管的換熱管帽上的插管開口相連，最后一個(gè)換熱管的換熱管帽上的稀硫酸出口與外界管線相連；蓋板的中央有熱濃硫酸入口，外殼的上部有濃硫酸出口，外殼的下部有排渣口。所述預(yù)熱器雖然能提高鍋式硫酸濃縮裝置的能源利用率，但是上述技術(shù)方案存在以下缺點(diǎn)：所述外殼內(nèi)設(shè)置的換熱管豎直設(shè)置，每個(gè)換熱管之間不連通，減小了換熱管內(nèi)的稀硫酸與外殼內(nèi)部高溫濃硫酸的接觸面積和接觸時(shí)間，不能充分預(yù)熱，能源利用率降低。

綜上，為了提高能源利用率，提高稀硫酸的預(yù)熱效果，需要在現(xiàn)有預(yù)熱器設(shè)備結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上做一定的改進(jìn)，來降低處理工藝的成本。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種制備濃硫酸用預(yù)熱裝置，有效解決了目前鍋式硫酸濃縮工藝中存在的能源浪費(fèi)或能源利用率低的問題，其目的在于，提供一種預(yù)熱裝置，所述預(yù)熱裝置可回收利用鍋式硫酸濃縮工藝中濃硫酸的高溫能源，用于稀硫酸的預(yù)熱，且通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提高預(yù)熱效果，充分利用能源，降低工藝成本。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：所述制備濃硫酸用預(yù)熱裝置，包括殼體、插管、換熱管、換熱管帽，其特征在于：所述殼體設(shè)置為圓臺(tái)體空腔結(jié)構(gòu)，殼體的上端設(shè)置有蓋板，蓋板的中心設(shè)置有濃硫酸入口，蓋板上端設(shè)置有預(yù)設(shè)數(shù)量的換熱管，換熱管通過蓋板插入殼體內(nèi)，換熱管在殼體的內(nèi)部盤繞相通，換熱管內(nèi)設(shè)置有用于通預(yù)熱硫酸的插管，換熱管的上端設(shè)置有換熱管帽，相鄰的換熱管帽上端分別設(shè)置有預(yù)熱入口管道和預(yù)熱出口管道，所述預(yù)熱入口管道和預(yù)熱出口管道中設(shè)置有流量控制閥。

所述殼體的上部設(shè)置有濃硫酸出口管道，濃硫酸出口管道內(nèi)設(shè)置有流量控制閥。

所述殼體內(nèi)壁上設(shè)置有高硅鑄鐵耐蝕層，殼體外壁上設(shè)置有保溫層。

所述換熱管沿蓋板呈環(huán)形排列。

所述換熱管沿蓋板呈螺旋狀排列。

本實(shí)用新型涉及的制備濃硫酸用預(yù)熱裝置與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果是：

1、殼體設(shè)置為圓臺(tái)體空腔結(jié)構(gòu)，由于殼體下端橫截面直徑比上端大，提高了濃硫酸的容量，進(jìn)而增加了換熱管內(nèi)稀硫酸與殼體內(nèi)部高溫濃硫酸的接觸時(shí)間，使稀硫酸預(yù)熱更充分。

2、殼體內(nèi)的換熱管盤繞相通，換熱管內(nèi)設(shè)置有用于通預(yù)熱硫酸的插管，當(dāng)向插管內(nèi)通入預(yù)熱硫酸后，預(yù)熱硫酸擴(kuò)散到殼體內(nèi)盤繞相通的換熱管內(nèi)，盤繞相通的換熱管增加了預(yù)熱體積，并且提高了預(yù)熱硫酸的流動(dòng)性，使內(nèi)部的預(yù)熱硫酸均勻預(yù)熱，降低了因預(yù)熱不均勻造成的安全隱患。

3、相鄰的換熱管帽上端分別設(shè)置有預(yù)熱入口管道和預(yù)熱出口管道，所述預(yù)熱入口管道和預(yù)熱出口管道中設(shè)置有流量控制閥，通過控制流量控制閥調(diào)節(jié)稀硫酸進(jìn)入和流出換熱管內(nèi)的流量，使稀硫酸緩慢進(jìn)入換熱管內(nèi)進(jìn)行充分預(yù)熱。

更進(jìn)一步地，濃硫酸出口管道內(nèi)也設(shè)置有流量控制閥，通過調(diào)節(jié)流量控制閥使高溫濃硫酸緩慢流出，使高溫能量充分利用；殼體內(nèi)壁上設(shè)置有高硅鑄鐵耐蝕層，殼體外壁上設(shè)置有保溫層，提高了殼體的抗腐蝕性和保溫性能，提高了其使用壽命；換熱管沿蓋板呈環(huán)形排列或螺旋狀排列增加了換熱管的布置數(shù)量，間接提高了稀硫酸的預(yù)熱效果。

附圖說明

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述。

附圖1是本實(shí)用新型主視結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖2是本實(shí)用新型俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖中：1.殼體，2.插管，3.蓋板，4.換熱管，5.流量控制閥，6.預(yù)熱入口管道，7.換熱管帽，8.濃硫酸出口管道，9.預(yù)熱出口管道，10.濃硫酸入口，11.高硅鑄鐵耐蝕層，12.保溫層。

具體實(shí)施方式