一种用于氢镁素制造工艺的废热回收系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种用于氢镁素制造工艺的废热回收系统及方法，将废热回收系统与氢镁素反应系统配合使用，利用每个步骤反应完成后罐内高温压缩气体作为主要动能与热源，对准备舱内的气、固体原料进行加热，后由排出系统安全排出。其中本发明专利技术的有益效果是：使用废热预热反应原料，提高热效率；预热反应材料可加快反应中升温速率。减少冷材料造成反应温度突变，保证反应质量；实时监控排出气体压力温度，确保安全。保安全。保安全。

【技术实现步骤摘要】
一种用于氢镁素制造工艺的废热回收系统及方法


[0001]本专利技术涉及氢镁素制造工艺
，特别涉及一种用于氢镁素制造工艺的废热回收系统及方法。

技术介绍

[0002]氢镁素生产反应过程中会使用高压高温的氩、氢气体参与反应过程，完成反应后高温压气体需要排出便于后续工艺。现有流程大多为减压后自然冷却排出。而新进入的材料及气体又需要由加热系统从低温(室温)提升至400度(反应温度)，造成了能量的浪费。本系统集成减压排放功能，同时利用气体废热对即将参与反应的物料进行预热处理，有效回收热量，大大减少能量消耗，同时提高了升温步骤的速度。

技术实现思路

[0003]为了解决上述技术问题，本专利技术中披露了一种用于氢镁素制造工艺的废热回收系统及方法，本专利技术的技术方案是这样实施的：
[0004]一种用于氢镁素制造工艺的废热回收系统，包括用于反应系统、回收系统、控制器和供气箱；
[0005]所述控制器连接并控制所述反应系统、所述回收系统和所述供气箱；
[0006]所述反应系统包括反应釜、反应釜上盖、反应釜下盖和加热保温层；
[0007]所述回收系统包括防尘盖、废气管、固体换热器、气体换热器和真空泵；
[0008]所述反应釜上盖安装于所述反应釜上方，所述反应釜下盖安装于所述反应釜下方，所述反应釜位于所述加热保温层内；
[0009]所述反应釜上盖设置有出气口；
[0010]所述废气管一端连接所述固体换热器，另一端穿过所述反应釜上盖的所述出气口插入所述反应釜内，所述防尘盖设置于所述反应釜内部上方并连接所述废气管；
[0011]所述气体换热器包括气体换热器外壳和气体换热管路；
[0012]所述气体换热器外壳连接所述固体换热器和所述真空泵；
[0013]所述固体换热器连接所述气体换热器；
[0014]所述供气箱通过气箱出气管连接所述气体换热管路一端，所述反应釜通过进气管连接所述气体换热管路另一端；
[0015]所述真空泵设置有排放口和温度传感器。
[0016]优选地，所述废气管与所述固体换热器的连接处设置有第一阀门，所述进气管与所述反应釜连接处设置有第二阀门，所述第一阀门和所述第二阀门受所述控制器控制。
[0017]优选地，所述固体换热器包括固体换热器外壳、鳍片、循环风机和循环管；
[0018]所述鳍片设置于所述固体化热器外壳内部；
[0019]所述固体换热器外壳上设置有循环风道和排出管；
[0020]所述循环风机连接所述循环管，所述循环管连接所述循环风道；
[0021]所述排出管连接所述气体换热器外壳；
[0022]所述固体换热器外壳后端安装有推入电缸，所述推入电缸的顶端安装有铲齿；
[0023]所述反应釜侧边设置有开口连接所述固体换热器。
[0024]优选地，所述鳍片的材质为铜。
[0025]一种用于氢镁素制造工艺的废热回收方法，使用一种用于氢镁素制造工艺的废热回收系统。
[0026]优选地，包括步骤如下，
[0027]S1、反应釜完成一轮加热反应后，控制箱控制回收系统开始工作。
[0028]S2、控制器控制第一阀门开启的角度，从而控制气体流量，此时因为反应釜内压力大于回收系统的压力，反应釜内的气体依次通过防尘盖、废气管进入固体换热器；
[0029]S3、气体流入固体换热器外壳，内部的鳍片开始快速吸收热量，物料同时也吸收部分热量，同时固体换热器一侧安装的循环风机配合循环风道持续对鳍片进行加热或换热；
[0030]S4、废气沿固体换热器外壳的出口进入气体换热器外壳，此时循环风机继续运行，将鳍片内热量逐渐传导至固体换热器内放置的物料内直至物料温度与鳍片温度相等；
[0031]S5、经过固体换热器换热和管路热量损耗的废气进入气体换热器外壳；
[0032]S6、供气箱向气体换热管道内释放下一次反应需用到的待反应气体；
[0033]此时由于压缩的待反应气体为快速膨胀吸热，大量吸收气体换热管道外和气体换热器外壳内废气的热量，压缩气体温度上升，废气继续温度下降至安全排放温度；
[0034]S7、运行过程中，由控制箱实时控制第一阀门和出气口的开合，使废气压力始终低于反应釜的压力，确保废气始终正向流动；
[0035]S8、废气进入真空泵的排放口，经降压后排出；
[0036]S9、重复步骤S2
‑
S8，直至反应釜与回收系统内的气体压力相等，此时回收结束，固体换热器上的循环风机停止运行；
[0037]S10、关闭排放口，真空泵开始工作，抽除反应釜与回收系统至真空；
[0038]S11、控制推入电缸投入已经预热物料进入反应釜，通入预热后反应气体，反应结束后返回步骤S1。
[0039]优选地，所述S1步骤中，反应釜内的气体压力为4mpa，温度为400℃，体积为1.8
‑
2.2m3。
[0040]优选地，所述S4步骤结束时，物料温度为320
‑
340℃。
[0041]优选地，所述S6步骤结束时，待反应气体温度为100
‑
120℃，废气温度为125
‑
135℃。
[0042]优选地，所述S7步骤时，废气压力始终维持在1mpa
‑
1.5mpa。
[0043]实施本专利技术的技术方案可解决现有技术在生产氢镁素的过程中大多为减压后自然冷却排出。而新进入的材料及气体又需要由加热系统从低温(室温)提升至反应温度，造成了能量的浪费的技术问题；实施本专利技术的技术方案，通过集成减压排放功能，并利用气体废热对即将参与反应的物料进行预热处理，可实现有效回收热量，大大减少能量消耗，同时提高了升温步骤的速度的技术效果。
[0044]本专利技术技术效果如下：
[0045]使用废热预热反应原料，提高热效率；
[0046]预热反应材料可加快反应中升温速率；
[0047]减少冷材料造成反应温度突变，保证反应质量；
[0048]实时监控排出气体压力温度，确保安全。
附图说明
[0049]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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专利技术的一种实施例，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。
[0050]其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
[0051]图1为系统整体示意图；
[0052]图2为无控制器的系统整体示意图；
[0053]图3氢镁素制造工艺热回收系统的剖视图；
[0054]图4为为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于氢镁素制造工艺的废热回收系统，其特征在于，包括用于反应系统、回收系统、控制器和供气箱；所述控制器连接并控制所述反应系统、所述回收系统和所述供气箱；所述反应系统包括反应釜、反应釜上盖、反应釜下盖和加热保温层；所述回收系统包括防尘盖、废气管、固体换热器、气体换热器和真空泵；所述反应釜上盖安装于所述反应釜上方，所述反应釜下盖安装于所述反应釜下方，所述反应釜位于所述加热保温层内；所述反应釜上盖设置有出气口；所述废气管一端连接所述固体换热器，另一端穿过所述反应釜上盖的所述出气口插入所述反应釜内，所述防尘盖设置于所述反应釜内部上方并连接所述废气管；所述气体换热器包括气体换热器外壳和气体换热管路；所述气体换热器外壳连接所述固体换热器和所述真空泵；所述固体换热器连接所述气体换热器；所述供气箱通过气箱出气管连接所述气体换热管路一端，所述反应釜通过进气管连接所述气体换热管路另一端；所述真空泵设置有排放口和温度传感器。2.根据权利要求1所述的一种用于氢镁素制造工艺的废热回收系统，其特征在于，所述废气管与所述固体换热器的连接处设置有第一阀门，所述进气管与所述反应釜连接处设置有第二阀门，所述第一阀门和所述第二阀门受所述控制器控制。3.根据权利要求2所述的一种用于氢镁素制造工艺的废热回收系统，其特征在于，所述固体换热器包括固体换热器外壳、鳍片、循环风机和循环管；所述鳍片设置于所述固体化热器外壳内部；所述固体换热器外壳上设置有循环风道和排出管；所述循环风机连接所述循环管，所述循环管连接所述循环风道；所述排出管连接所述气体换热器外壳；所述固体换热器外壳后端安装有推入电缸，所述推入电缸的顶端安装有铲齿；所述反应釜侧边设置有开口连接所述固体换热器。4.根据权利要求3所述的一种用于氢镁素制造工艺的废热回收系统，其特征在于，所述鳍片的材质为铜。5.一种用于氢镁素制造工艺的废热回收方法，其特征在于，使用权利要求1
‑
4任一所述的一种用于氢镁素制造工艺的废热回收系统。6.根据权利要求5所述的一种用于氢镁素制造工艺的废热回收方法，其特征在于，包括步骤如下，S1、反应釜完成一轮加热反应后，控制箱控制回收系统开始工作。S2、控制器控制第一阀门开启的角度...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁之光，
申请(专利权)人：上海氢美健康科技有限公司，
类型：发明
国别省市：