[实用新型]一种平盖双管板光气合成器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种光气合成设备技术领域，尤其涉及通过一氧化碳和氯气为原料，以活性炭为催化剂合成光气的一种平盖双管板光气合成器。

背景技术

光气又称碳酰氯，剧毒，微溶于水，较易溶于苯、甲苯等，由一氧化碳和氯的混合物通过活性炭制得，是一种重要的有机中间体，在农药、医药、工程塑料、聚氨酯材料以及军事上都有许多用途。光气合成器则是以一氧化碳和氯气为原料，以活性炭为催化剂合成光气的核心设备，是一种管壳式换热器。现有技术中，光气合成器经历了20世纪50年代原苏联内盘管釜式合成器，60年代单管式合成器，70年代集束管式合成器、流化床合成器，80年代列管式合成器，90年代列管式双管合成器等发展阶段，在最近几年多采用装填结构列管光气合成器进行光气的生产。但是，现有的装填结构列管光气合成器，混合气多自下而上进入列管，由于合成过程温度较高会造成合成器列管端部的腐蚀，缩短了合成器的使用寿命。申请号为201220547693.2的实用新型专利公开了一种光气合成器，它包括柱形筒壁、上盖板、下盖板、进气壳体、出气壳体和多根设置在所述柱形筒壁内的列管，其中，上盖板和下盖板上分别对应设置有多个列管插孔，列管的两端插设在所述列管插孔内，列管两端的管壁厚度大于所述列管中间的管壁厚度，上盖板设置在所述进气壳体与所述柱形筒壁上端部的连接处，下盖板设置在所述出气壳体与所述柱形筒壁下端部的连接处，出气壳体内设有阻漏弹簧。该光气合成器属于装填结构列管光气合成器。该光气合成器将混合气从合成器上部进气口通入，经过活性炭层后转化为光气，然后从底部出气口排出，并通过阻漏弹簧防止列管内催化剂泄漏，通过陶瓷共轭环防止活性炭泄漏。该光气合成器通过陶瓷共轭环防止活性炭泄漏，存在的结构复杂的问题，通过列管两端的管壁厚度大于所述列管中间的管壁厚度来防止列管端部的腐蚀，也存在结构复杂的问题，而且浪费材料；此外，该光气合成器采用单管板结构，容易使管内介质与管外介质互混，造成设备腐蚀，通过阻漏弹簧防止列管内催化剂泄漏，透气性不好，且不能对换热管内的催化剂进行固定，不方便对催化剂进行更换。申请号为01232152.4的实用新型专利公开了一种填函式光气合成器，可用于常压光气合成、有压光气合成和用水作为冷却介质的光气生产，该光气合成器由于采用双管板结构，可以防止管内、管外介质互混，但是该光气合成器由于有一端内管板采用填函式结构，属于填料密封，需要设置管板裙及相应的由填料函、填料和调整环构成的填料箱，所以结构复杂，而且光气容易泄露。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术的不足之处，提供既能透气又能对换热管内的催化剂进行固定，且便于催化剂更换并可完全避免光气泄漏的一种平盖双管板光气合成器。

 本实用新型采用的技术方案包括管箱、管束和壳体，所述管箱包括位于顶部和底部的平盖和管箱短节，所述管束包括位于上部和下部的外管板和内管板，所述外管板和内管板上对应加工有用于安装换热管的管板孔，并在其中安装换热管，所述外管板的上下两端与换热管焊接为一体，所述内管板与换热管胀接为一体，所述壳体由筒体和膨胀节构成，筒体上下两端与内管板焊接为一体，在换热管内上下两端装填氧化铝球，中间装填活性炭，在换热管的上端面和下端面安装丝网并用多孔压板压紧固定。

所述外管板采用复合板N04400/Q345R材料制作，所述内管板采用16MnⅢ材料制作，所述换热管采用N04400材料制作。

所述丝网为N04400的16目丝网。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

（1）本实用新型的管箱采用平盖结构，便于反应催化剂的更换与维修。

（2）本实用新型采用双管板结构，且上下内管板与筒体全部采用焊接密封，并通过膨胀节来消除温差应力，在实现防止管内与管外介质互混的基础上，可以完全避免光气泄漏。

（3）本实用新型在换热管端部安装丝网并用多孔压板固定，既能透气又能对换热管内的催化剂进行固定，且便于催化剂的更换。

（4）本实用新型外管板采用复合板N04400/Q345R材料制作，内管板采用16MnⅢ材料制作，换热管采用N04400材料制作，结合所述平盖结构和用双管板，运行安全稳定，使用寿命长。