[实用新型]热回收型氯化氢合成设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及化工设备领域，特别涉及一种热回收型氯化氢合成设备。

背景技术

氯气与氢气反应生成氯化氢时伴随释放出大量反应热：0.5H₂+0.5Cl₂＝HCl-22.063Kcal/mol，即每合成1千克气态氯化氢放出605.11Kcal热量，相当于0.95kg中压蒸汽的热焓。氯气与氢气在合成炉内以燃烧形式反应生成氯化氢，火焰中心区温度达到2500℃以上，生成的氯化氢气体温度在2000℃以上，这些热量相当可观，这部分热量的回收利用对于节能减排提高经济效益具有非常重要的意义。

现有的石墨制氯化氢合成炉中氢气和氯气在石英灯管中进行燃烧，产生氯化氢气体，气体在炉体内上升后经过设备上端的冷却通道进行冷却，在气体冷却过程中，氯化氢溶解于水中产生盐酸，冷却后的盐酸会因为重力作用向下滑落，当冷却的盐酸滴落在石英灯管上，由于灯管是高温状态，盐酸滴落会造成灯管爆裂。因此，现有的石墨制氯化氢合成炉存在一定的缺陷，影响生产产品和生产设备质量的同时又带来了一定程度的安全隐患。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本实用新型实施例提供了一种保证了生产产品和生产设备的质量，使氯化氢合成的热能利用率有效提高，使热能得到充分利用的热回收型氯化氢合成设备。所述技术方案如下：

本实用新型实施例提供了一种热回收型氯化氢合成设备，所述热回收型氯化氢合成设备包括氯化氢合成炉和与之连接的汽包；所述氯化氢合成炉的主体结构自下而上分为合成燃烧段、水冷壁蒸汽发生段和氯化氢冷却段；

所述合成燃烧段具有石墨炉底，所述石墨炉底上设置有石墨炉筒和灯头座，所述灯头座连接有石英灯头；

所述石墨炉底顶端设置有介质通道和换热管；所述介质通道设置为倾斜通道，所述介质通道设置在所述石英灯头垂直上方的两侧；

所述汽包一端设置有蒸汽输出管，另一端设置有补充软水管，与所述汽包相邻连接设置有压力检测控制仪表。

具体地，所述汽包为蒸汽发生分离装置，所述汽包通过上升管、下降管与水冷壁蒸汽发生段连接组成蒸汽发生系统。

具体地，所述石墨炉底端部设置有钢底座，所述石墨炉筒外周设置钢外壳，所述钢外壳与石墨炉底之间具有冷却水道。

具体地，所述水冷壁蒸汽发生段包括水冷壁炉筒，所述水冷壁炉筒的上端部设置上集水箱，所述水冷壁炉筒的下端部设置下集水箱。

具体地，所述水冷壁炉筒为钢制的水冷壁炉筒。

具体地，所述氯化氢冷却段的外部设置具有冷却水通道的钢外壳。

具体地，所述氯化氢冷却段具有过渡段，所述过渡段上方设置有块孔式石墨换热块，所述过渡段一侧设置有氯化氢气体出口；

所述石墨换热块具有中间流道，所述石墨换热块上方设置有上封头。

本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

将介质通道设置成倾斜通道且避开石英灯管的垂直上方，既避免了冷却盐酸回流引起合成炉底部的石英灯管的爆炸问题，保证了生产过程的安全，同时又保证了生产产品和生产设备的质量，使氯化氢合成的热能利用率有效提高，使热能得到充分利用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的热回收型氯化氢合成设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

本实用新型实施例提供了一种热回收型氯化氢合成设备，参见图1，所述热回收型氯化氢合成设备包括氯化氢合成炉和与之连接的汽包4，氯化氢合成炉有合成燃烧段1，合成燃烧段1上方设置钢制的水冷壁蒸汽发生段2，水冷壁蒸汽发生段2上方设置氯化氢冷却段3，水冷壁蒸汽发生段2与汽包4组成蒸汽发生系统。

具体地，合成燃烧段1有石墨炉底11，石墨炉底11上装石墨炉筒12，石墨炉底上装与灯头座13连接的石英灯头14，石墨炉底顶端设置有介质通道15和换热管16，石墨炉底外装钢底座17，石墨炉筒外周装钢外壳18，钢外壳与炉底之间为冷却水道。

进一步地，介质通道15设置为倾斜通道，介质通道15设置在石英灯头14垂直上方的两侧。