异丁烷生产用氢气冷却器制造技术

一种异丁烷生产用氢气冷却器，包括：罐体、用于输送氢气的进气管、冷凝管、压缩机、脱水机构以及出气管。异丁烷脱氢形成异丁烯过程中产生的氢气通过进气管进入罐体内，压缩机工作时压缩形成液体的制冷剂通过制冷剂输送管Ⅱ流入冷凝管中，冷凝管将罐体中的水溶液制冷，氢气与水溶液接触时进行降温，降温后的氢气罐体上方流动，最终通过脱水机构进行脱水处理，脱除水份后的干燥的氢气最终通过出气管输出。吸热后的制冷剂从液体状态变为气体状态，之后通过制冷剂回流管Ⅱ流回压缩机中，实现循环。实现了氢气的高效降温，使氢气得以快速回收，提高了生产效率，降低了生产成本。

【技术实现步骤摘要】
异丁烷生产用氢气冷却器
本技术涉及异丁烷生产
，具体涉及一种异丁烷生产用氢气冷却器。
技术介绍
在接近大气压580℃-600℃条件下，异丁烷在细粒铝铬催化剂流化床发生异丁烷脱氢生成异丁烯的反应。其脱氢产生的氢气是一种中药的工业副产品，因此需要回收收集以便于其它化工领域中使用。但是由于脱氢产生的氢气温度很高，因此需要进行冷却后才能灌装。采用自然冷却的方式耗时耗力，影响了生产效率。
技术实现思路
本技术为了克服以上技术的不足，提供了一种可以有效降低异丁烷生产用氢气温度、同时大幅提高效率的异丁烷生产用氢气冷却器。本技术克服其技术问题所采用的技术方案是：一种异丁烷生产用氢气冷却器，包括：罐体，其下端设置有用于容纳水溶液的容腔；用于输送氢气的进气管，其连接于罐体内用于容纳水溶液的容腔；冷凝管，位于罐体中且浸泡于水溶液中；压缩机，安装于罐体外侧，所述冷凝管一端通过制冷剂输送管Ⅱ连接于压缩机的出口端，冷凝管的另一端通过制冷剂回流管Ⅱ连接于压缩机的入口端；脱水机构，设置于罐体内，且其位于水溶液上端，脱水机构将冷却后的氢气中的水分脱除；以及出气管，其与罐体相连，出气管位于脱水机构的上端。上述脱水机构包括：导流罩，呈圆锥形结构，其安装于罐体内且位于水溶液的上方；上锥体，呈圆锥形结构，安装于罐体内，其沿圆周方向盘绕设置有螺旋形的螺旋冷凝管，上锥体下端与罐体内壁连接部位沿圆周方向设置有若干通气孔；下锥体，呈圆锥形结构，安装于上锥体下方，下锥体与上锥体之间形成圆锥形的夹层，所述夹层通过输气管与导流罩相连，下锥体下端与罐体内壁连接部位沿圆周方向设置有若干排水孔；所述螺旋冷凝管一端通过制冷剂输送管Ⅰ经三通Ⅰ连接于压缩机的出口端，螺旋冷凝管的另一端通过制冷剂回流管Ⅰ经三通Ⅱ连接于压缩机的入口端。为了防止罐体1中水外泄，上述进气管上设置有止回阀。为了实现冷凝水的循环，还包括回流管，所述回流管上端与罐体的连接处位于导流罩的底部，其下端与罐体内用于容纳水溶液的容腔相连。为了方便加水，还包括进水管，其通过三通Ⅲ与回流管相连，所述进水管上设置有阀门。本技术的有益效果是：异丁烷脱氢形成异丁烯过程中产生的氢气通过进气管进入罐体内，压缩机工作时压缩形成液体的制冷剂通过制冷剂输送管Ⅱ流入冷凝管中，冷凝管将罐体中的水溶液制冷，氢气与水溶液接触时进行降温，降温后的氢气罐体上方流动，最终通过脱水机构进行脱水处理，脱除水份后的干燥的氢气最终通过出气管输出。吸热后的制冷剂从液体状态变为气体状态，之后通过制冷剂回流管Ⅱ流回压缩机中，实现循环。实现了氢气的高效降温，使氢气得以快速回收，提高了生产效率，降低了生产成本。附图说明图1为本技术的主视剖面结构示意图；图2为图1中的A向结构示意图；图3为图1中的B向结构示意图；图中，1.罐体2.进气管3.止回阀4.冷凝管5.压缩机6.三通Ⅰ7.制冷剂输送管Ⅰ8.制冷剂输送管Ⅱ9.三通Ⅱ10.制冷剂回流管Ⅰ11.制冷剂回流管Ⅱ12.导流罩13.上锥体14.螺旋冷凝管15.通气孔16.输气管17.下锥体18.排水孔19.出气管20.夹层21.回流管22.三通Ⅲ23.进水管24.阀门。具体实施方式下面结合附图1、附图2、附图3对本技术做进一步说明。一种异丁烷生产用氢气冷却器，包括：罐体1，其下端设置有用于容纳水溶液的容腔；用于输送氢气的进气管2，其连接于罐体1内用于容纳水溶液的容腔；冷凝管4，位于罐体1中且浸泡于水溶液中；压缩机5，安装于罐体1外侧，冷凝管4一端通过制冷剂输送管Ⅱ8连接于压缩机5的出口端，冷凝管4的另一端通过制冷剂回流管Ⅱ11连接于压缩机5的入口端；脱水机构，设置于罐体1内，且其位于水溶液上端，脱水机构将冷却后的氢气中的水分脱除；以及出气管19，其与罐体1相连，出气管19位于脱水机构的上端。异丁烷脱氢形成异丁烯过程中产生的氢气通过进气管2进入罐体1内，压缩机5工作时压缩形成液体的制冷剂通过制冷剂输送管Ⅱ8流入冷凝管4中，冷凝管4将罐体1中的水溶液制冷，氢气与水溶液接触时进行降温，降温后的氢气罐体1上方流动，最终通过脱水机构进行脱水处理，脱除水份后的干燥的氢气最终通过出气管19输出。吸热后的制冷剂从液体状态变为气体状态，之后通过制冷剂回流管Ⅱ11流回压缩机16中，实现循环。实现了氢气的高效降温，使氢气得以快速回收，提高了生产效率，降低了生产成本。脱水机构可以为如下结构，其包括：导流罩12，呈圆锥形结构，其安装于罐体1内且位于水溶液的上方；上锥体13，呈圆锥形结构，安装于罐体1内，其沿圆周方向盘绕设置有螺旋形的螺旋冷凝管14，上锥体13下端与罐体1内壁连接部位沿圆周方向设置有若干通气孔15；下锥体17，呈圆锥形结构，安装于上锥体13下方，下锥体17与上锥体13之间形成圆锥形的夹层20，夹层20通过输气管16与导流罩12相连，下锥体17下端与罐体1内壁连接部位沿圆周方向设置有若干排水孔18；螺旋冷凝管14一端通过制冷剂输送管Ⅰ7经三通Ⅰ6连接于压缩机5的出口端，螺旋冷凝管14的另一端通过制冷剂回流管Ⅰ10经三通Ⅱ9连接于压缩机5的入口端。经过冷却的氢气在向上流动时，通过锥形导流罩12的导流作用通过输气管16输送至夹层20中，氢气在夹层20中由中心向四周扩散流动，由于上锥体13中设置有螺旋冷凝管14，因此压缩机5工作时压缩形成液体的制冷剂流入螺旋冷凝管14中，氢气在夹层20中与螺旋冷凝管14换热，其降温至露点温度，即氢气中的水蒸气变为露珠时候，水通过锥形下锥体17的锥面导流下向底部流动，最终通过排水孔18排出。实现脱水后的干燥的氢气通过通气孔15向上流动，最终通过出气管19排出。由于实现了氢气的脱水，因此使经降温冷却的氢气保持已干燥的状态进行回收。由于设置了三通Ⅰ6和三通Ⅱ9，因此可以通过压缩机5同时向螺旋冷凝管14和冷凝管4进行输送制冷剂，实现了并行工作。优选的，进气管2上设置有止回阀3，设置止回阀3可以是进气管2内的氢气单向输送至罐体1中，而罐体1内的水不会反流入进气管2内。还可以包括回流管21，回流管21上端与罐体1的连接处位于导流罩7的底部，其下端与罐体1内用于容纳水溶液的容腔相连。从排水孔18排出的冷凝水恰好可以落在导流罩12底部，由于导流罩12为锥形结构，因此在其导向下流向其下端，最终通过回流管21回流至罐体1下端的用于存储水溶液的容腔中，实现水的循环。还可以包括进水管23，其通过三通Ⅲ22与回流管21相连，进水管23上设置有阀门24。当罐体1内的水容量减少时，打开阀门24，通过进水管23利用回流管21将纯水加入到罐体1内，提高了使用的便利性。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种异丁烷生产用氢气冷却器，其特征在于，包括：罐体（1），其下端设置有用于容纳水溶液的容腔；用于输送氢气的进气管（2），其连接于罐体（1）内用于容纳水溶液的容腔；冷凝管（4），位于罐体（1）中且浸泡于水溶液中；压缩机（5），安装于罐体（1）外侧，所述冷凝管（4）一端通过制冷剂输送管Ⅱ（8）连接于压缩机（5）的出口端，冷凝管（4）的另一端通过制冷剂回流管Ⅱ（11）连接于压缩机（5）的入口端；脱水机构，设置于罐体（1）内，且其位于水溶液上端，脱水机构将冷却后的氢气中的水分脱除；以及出气管（19），其与罐体（1）相连，出气管（19）位于脱水机构的上端。

【技术特征摘要】
1.一种异丁烷生产用氢气冷却器，其特征在于，包括：罐体（1），其下端设置有用于容纳水溶液的容腔；用于输送氢气的进气管（2），其连接于罐体（1）内用于容纳水溶液的容腔；冷凝管（4），位于罐体（1）中且浸泡于水溶液中；压缩机（5），安装于罐体（1）外侧，所述冷凝管（4）一端通过制冷剂输送管Ⅱ（8）连接于压缩机（5）的出口端，冷凝管（4）的另一端通过制冷剂回流管Ⅱ（11）连接于压缩机（5）的入口端；脱水机构，设置于罐体（1）内，且其位于水溶液上端，脱水机构将冷却后的氢气中的水分脱除；以及出气管（19），其与罐体（1）相连，出气管（19）位于脱水机构的上端。2.根据权利要求1所述的异丁烷生产用氢气冷却器，其特征在于：所述脱水机构包括：导流罩（12），呈圆锥形结构，其安装于罐体（1）内且位于水溶液的上方；上锥体（13），呈圆锥形结构，安装于罐体（1）内，其沿圆周方向盘绕设置有螺旋形的螺旋冷凝管（14），上锥体（13）下端与罐体（1）内壁连接部位沿圆周方向设置有若干通气孔（15）；下锥体...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宝华，胡林芝，温培山，张志强，
申请(专利权)人：山东德辰科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37