一種石墨制濃鹽酸高效解析塔的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于屬于化工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種石墨制濃鹽酸高效解析塔。
【背景技術(shù)】
[0002]濃鹽酸解析塔是制取高純度鹽酸或高品質(zhì)PVC行業(yè)的常用設(shè)備；石墨材質(zhì)以它特有的耐腐蝕性能，特別適用于制作鹽酸等氯堿行業(yè)的防腐蝕設(shè)備。傳統(tǒng)的石墨解析塔使用石墨材料制作塔內(nèi)件。由于石墨材質(zhì)固有的強(qiáng)度底、脆性大等缺陷；無法加工成輕薄件，使的石墨制鹽酸解析塔的塔內(nèi)件結(jié)構(gòu)笨重，占用內(nèi)部空間大、特別是占用截面空間大；另外石墨材質(zhì)一般只適用于加工成拉西環(huán)。拉西環(huán)的傳質(zhì)效率低、填料因子大，導(dǎo)致石墨解析塔一般都比相同性能的金屬塔直徑大40?60%。另一方面由于填料塔的放大效應(yīng)，導(dǎo)致惡性循環(huán)，即塔徑越大，傳質(zhì)效率越低，能源消耗率越高，產(chǎn)品質(zhì)量越差。所以傳統(tǒng)的石墨制濃鹽酸解析塔存在解析效率底、運(yùn)彳丁成本尚、廣品氣化氛含水多等缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，旨在提供一種解析效率高、制造成本低、耐腐能力強(qiáng)、運(yùn)行費(fèi)率底的石墨制濃鹽酸高效解析塔。
[0004]本發(fā)明具體通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0005]一種石墨制濃鹽酸高效解析塔，包括筒體，筒體的頂端設(shè)有濃鹽酸入口，濃鹽酸入口上方設(shè)有石墨上封頭，石墨上封頭的頂部設(shè)有氯化氫出口，所述石墨上封頭與筒體密封固連；
[0006]筒體內(nèi)部與濃鹽酸入口相應(yīng)的位置設(shè)有液體初始分布器，與筒體固連，液體初始分布器下方設(shè)有液體分布器，液體分布器置于筒體內(nèi)，并與筒體固連。
[0007]筒體內(nèi)固連若干支撐板，撐板上方分別散堆一定高度的石墨填料，石墨填料置于筒體內(nèi)，將解析塔分成若干填料段，除最上端石墨填料外，石墨填料上部分別設(shè)有液體再分布器，液體再分布器置于筒體內(nèi)，并與筒體固連。
[0008]筒體外與底部支撐板相應(yīng)的位置設(shè)有探測(cè)孔，筒體底部固連有石墨下封頭，石墨下封頭的底部設(shè)有稀鹽酸出口，筒體上與探測(cè)孔相對(duì)的位置設(shè)有稀鹽酸蒸汽入口。
[0009]所述石墨填料是在石墨拉西環(huán)的管壁上加工若干均勻分布的小孔，孔徑為6?12mm0
[0010]所述支撐板，是將柵板結(jié)構(gòu)的柵條加工成鋸齒結(jié)構(gòu)，齒間距為填料直徑的0.8倍，鋸齒高度為填料直徑的1.0倍。
[0011]所述液體分布器為多孔型分布器，其升氣管為聚四氟乙烯材質(zhì)，分液盤為石墨材質(zhì)，所述升氣管與所述分液盤采用預(yù)埋式密封固連結(jié)構(gòu)。
[0012]所述若干液體再分布器均為溢流型分布器，所述液體再分布器的溢流管為聚四氟乙烯材質(zhì)，所述液體再分布器的溢流盤為石墨材質(zhì)，所述溢流管與所述溢流盤采用“預(yù)埋式密封固連結(jié)構(gòu)”。
[0013]所述液體初始分布器為降液管式液體分布器，本發(fā)明石墨材質(zhì)塔內(nèi)件均使用改性高強(qiáng)度環(huán)氧樹脂浸漬加工制作。
[0014]本發(fā)明的有益效果為:
[0015]I)通過對(duì)石墨拉西環(huán)的進(jìn)一步加工，在拉西環(huán)的管壁上加工若干均勻分布的小孔，孔徑為6?12mm，制作出一種新型石墨填料。增大了填料的孔隙率、有效的減小填料因子、從而奠定了有效降低解析塔直徑的基礎(chǔ)。
[0016]2)新型石墨填料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；改善了介質(zhì)在填料表面的流動(dòng)狀態(tài)，使得拉西環(huán)內(nèi)外表面可以貫通，介質(zhì)可以有效接觸，提高了填料的傳質(zhì)效率；是一種高效的散堆填料。新型石墨填料的運(yùn)用，提高了解析效率，奠定了高效解析的基礎(chǔ)。
[0017]3)改變了傳統(tǒng)的填料支撐板結(jié)構(gòu)，將原柵板結(jié)構(gòu)的柵條加工成鋸齒結(jié)構(gòu)；齒間距為填料直徑的0.8倍；鋸齒高度為填料直徑的1.0倍。此結(jié)構(gòu)的有益之處在于:填料與支撐板接觸的截面是填料塔截面空隙率最小的位置，也是最容易發(fā)生液泛的地方。此結(jié)構(gòu)將填料與支撐板間的類似平面接觸形式，改變?yōu)榱Ⅲw接觸形式，有效的提高了塔內(nèi)通道截面空隙率。使得濃鹽酸高效解析塔的直徑得到有效的縮小。
[0018]4)柵板上的鋸齒結(jié)構(gòu)，強(qiáng)制了填料在柵板上的排布形式，避免了填料與柵板條平行方向的線接觸。是提高塔內(nèi)通道截面空隙率的有益作用之一。
[0019]5)采用改性高強(qiáng)度環(huán)氧樹脂浸漬石墨材料，增加石墨塔內(nèi)件的機(jī)械強(qiáng)度，改變了傳統(tǒng)液體分布器和再分布器的制造方法，提高了氣液分布效率。塔內(nèi)件更加輕薄，塔內(nèi)通道截面空隙率更大。
[0020]6)液體分布器、液體再分布器、液體初始分布器的分液盤等主體強(qiáng)度結(jié)構(gòu)部件，米用石墨材質(zhì)制作。升氣管、溢流管等形狀尺寸結(jié)構(gòu)部件，采用聚四氟乙烯材質(zhì)制作；石墨材質(zhì)部件與聚四氟乙烯材質(zhì)部件之間，采用“預(yù)埋式密封固連結(jié)構(gòu)”。解決了聚四氟乙烯與石墨材質(zhì)間的密封連接問題。進(jìn)一步強(qiáng)化了塔內(nèi)件的輕薄效果。
[0021]本發(fā)明一種石墨制濃鹽酸高效解析塔，通過提高填料的傳質(zhì)效率；強(qiáng)化塔內(nèi)件的輕薄效果；設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)緊湊、效率高的液體分布裝置；改變填料支撐板的結(jié)構(gòu)等方式；實(shí)現(xiàn)了:有效的縮小濃鹽酸解析塔的直徑；降低了濃鹽酸解析的高度；塔內(nèi)通道截面空隙率高；解析效率尚的目的。是一種解析效率尚、制造成本低、耐腐能力強(qiáng)、運(yùn)彳丁費(fèi)率小的石墨制濃鹽酸高效解析塔。
【附圖說明】
[0022]圖1是本發(fā)明一種石墨制濃鹽酸高效解析塔的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]附圖中標(biāo)示說明:1稀鹽酸出口，2石墨下封頭，3探測(cè)孔，4支撐板，5石墨填料，6筒體，7液體再分布器，8液體分布器，9濃鹽酸入口，10石墨上封頭，11氯化氫出口，12液體初始分布器，13升氣管，14分液盤，15溢流管，16溢流盤，17稀鹽酸蒸汽入口。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明石墨制濃鹽酸高效解析塔做進(jìn)一步的解釋說明。
[0025]如圖1所示，本發(fā)明一種石墨制濃鹽酸高效解析塔，包括筒體6，筒體6的頂端設(shè)有濃鹽酸入口 9，濃鹽酸入口 9上方設(shè)有石墨上封頭10，石墨上封頭10的頂部設(shè)有氯化氫出口 11，所述石墨上封頭10與筒體6密封固連；
[0026]筒體6內(nèi)部與濃鹽酸入口 9相應(yīng)的位置設(shè)有液體初始分布器12，與筒體6固連，液體初始分布器12下方設(shè)有液體分布器8，液體分布器8置于筒體6內(nèi)，并與筒體6固連。液體分布器8為多孔型分布器；液體分布器8的升氣管13為聚四氟乙稀材質(zhì)，液體分布器8的分液盤14為石墨材質(zhì)，升氣管13與所述分液盤14采用預(yù)埋式密封固連結(jié)構(gòu)。液體初始分布器12為降液管式液體分布器。
[0027]筒體6內(nèi)固連若干支撐板4，撐板4上方分別散堆一定高度的石墨填料5，石墨填料5置于筒體6內(nèi)，將解析塔分成若干填料段，除最上端石墨填料5外，石墨填料5上部分別設(shè)有液體再分布器7，液體再分布器7置于筒體6內(nèi)，并與筒體6固連。支撐板4是將柵板結(jié)構(gòu)的柵條加工成鋸齒結(jié)構(gòu)，齒間距為填料直徑的0.8倍，鋸齒高度為填料直徑的1.0倍。石墨填料5是在石墨拉西環(huán)的管壁上加工若干均勻分布的小孔，孔徑為6?12_。液體再分布器7均為溢流型分布器；液體再分布器7的溢流管15為聚四氟乙烯材質(zhì)，液體再分布器的溢流盤16為石墨材質(zhì)，溢流管15與所述溢流盤16采用預(yù)埋式密封固連結(jié)構(gòu)。
[0028]筒體6外與底部支撐板4相應(yīng)的位置設(shè)有探測(cè)孔3，筒體6底部固連有石墨下封頭2，石墨下封頭2的底部設(shè)有稀鹽酸出口