一种三氯化铝生产中的反应热利用装置制造方法及图纸

技术编号:37356631 阅读:19 留言:0更新日期:2023-04-27 07:06
本实用新型专利技术属于化工生产技术领域,公开了一种三氯化铝生产中的反应热利用装置,包括外壁设有夹套的反应炉,反应炉一侧凸起,凸起侧的顶部设有物料出口,另一侧设有氯气进口和铝锭进口;夹套的一侧设有换热介质进口,另一侧设有换热介质出口;换热介质出口连通有穿过净化风加热器的加热管道,净化风加热器底部设有进风口,顶部设有出风口,出风口通过管道连通到三氯化铝料仓的下部一侧,三氯化铝料仓上部的另一侧设有净化风排气口,净化风排气口连通有净化风排气管道。本实用新型专利技术设计合理、结构简单,余热利用效果好,起到了节能降耗效果。起到了节能降耗效果。起到了节能降耗效果。

【技术实现步骤摘要】
一种三氯化铝生产中的反应热利用装置


[0001]本技术属于化工生产
,具体涉及一种三氯化铝生产中的反应热利用装置。

技术介绍

[0002]三氯化铝是一种重要的无机化学品,其工业品由于含绿为淡黄色颗粒或粉末,相对密度2.44克每立方厘米(25C),表观密度1.23克每立方厘米,熔点190C(0.25MPa),吸水性强,极易潮解,露置空气中易吸水分解产生氯化氢,遇水或者水蒸气水解易爆炸,有强腐蚀性,三氯化铝在石油化工等领域有广泛应用。
[0003]现有工艺的三氯化铝生产主要采取铝锭熔融法,即将铝锭加热熔融,放入氯化反应炉内,与通入的氯气反应,经升华、冷凝制得三氯化铝。铝锭与氯气单独反应时反应热895.5KJ/mol,为强放热反应,氯化炉内温度超过一千多摄氏度,其产生的热量除了让三氯化铝升华,去往后续冷却结晶工序外,而反应后三氯化铝升华所需热量仅为18.65KJ/mol,相对于反应过程产生的热量1645.2KJ/mol来说微乎其微;剩余的热量则通过自然环境降温散热,因此造成了大量的热能损失。
[0004]在三氯化铝生产的过程中,氯气为过量反应物,因此在升华的三氯化铝中夹杂着大量的氯化氢及氯气,在后续的冷却结晶、粉碎、筛分过程中会散发掉一小部分。如果在后期的包装及储存前不进行彻底的去除,则会造成空气污染和对人体造成伤害,所以通常会在包装前进行净化风吹扫,以去除残存的氯化氢及氯气,而加热后的净化风吹扫效果更佳,因此该处工艺需要消耗一定的热量。

技术实现思路

[0005]本技术所要解决的技术问题是:提供一种三氯化铝生产中的反应热利用装置,设计合理、结构简单,余热利用效果好,起到了节能降耗效果。
[0006]为解决上述技术问题,本技术的技术方案是:
[0007]一种三氯化铝生产中的反应热利用装置,包括外壁设有夹套的反应炉,反应炉一侧凸起,凸起侧的顶部设有物料出口,另一侧设有氯气进口和铝锭进口;夹套的一侧设有换热介质进口,另一侧设有换热介质出口;换热介质出口连通有穿过净化风加热器的加热管道,净化风加热器底部设有进风口,顶部设有出风口,出风口通过管道连通到三氯化铝料仓的下部一侧,三氯化铝料仓上部的另一侧设有净化风排气口,净化风排气口连通有净化风排气管道。
[0008]优选的,所述的净化风加热器内部的加热管道为盘管。用于增加换热介质与净化风的换热面积。换热介质最优选为水。
[0009]优选的,所述的加热管道自净化风加热器穿出后,连通到后续加热装置。例如铝锭熔融装置,将铝锭熔融后输送到反应炉内。
[0010]优选的,所述的加热管道为循环管道。通过泵完成换热介质的循环;换热介质在工
序中完成换热工作后回到反应炉夹套内被加热,继续循环。
[0011]优选的,所述的三氯化铝料仓顶部设有三氯化铝进料口,三氯化铝进料口通过管道连通到筛粉器;底部设有三氯化铝出料口,三氯化铝出料口连通有包装管道。通过包装管道输送到包装装置进行产品包装。
[0012]优选的,所述的净化风排气管道中间设有粉尘捕集器。用于捕集尾气中夹带的三氯化铝粉尘,将捕捉到的三氯化铝粉尘外卖或者配制聚合氯化铝溶液。
[0013]优选的,所述的净化风排气管道连通到尾气处理装置。对净化风吹出的氯化氢及氯气进行处理,用于制备盐酸及次氯酸钠,提高了资源的回收利用率,降低了对环境及人身安全的危害。
[0014]由于采用了上述技术方案,本技术的有益效果是:
[0015]本技术通过在反应炉外设置夹套,利用夹套内换热介质将反应产生的热量输送到净化风加热器对净化风进行加热,增加了净化风对氯化氢及氯气的吹扫效果,有效的去除该杂质,充分利用了热资源,防止了资源的浪费;并且通过粉尘捕集器将吹扫过程中净化风带出的三氯化铝粉尘进行回收利用,杜绝了产品的浪费。
[0016]总之,本技术设计合理、结构简单,余热利用效果好,起到了节能降耗效果。
附图说明
[0017]图1是本技术实施例一结构示意图;
[0018]图中,1、夹套;2、反应炉;3、净化风加热器;4、加热管道;5、三氯化铝料仓;6、净化风排气管道;7、粉尘捕集器。
具体实施方式
[0019]下面结合附图和实施例,进一步阐述本技术。
[0020]实施例一:
[0021]如图1所示,一种三氯化铝生产中的反应热利用装置,包括外壁设有夹套1的反应炉2,反应炉2一侧凸起,凸起侧的顶部设有物料出口(未标出),另一侧设有氯气进口(未标出)和铝锭进口(未标出);夹套1的一侧设有换热介质进口(未标出),另一侧设有换热介质出口(未标出);换热介质出口连通有穿过净化风加热器3的加热管道4,加热管道为循环管道,通过泵完成换热介质(水)的循环;净化风加热器3底部设有进风口(未标出),顶部设有出风口(未标出),出风口通过管道(未标出)连通到三氯化铝料仓5的下部一侧,三氯化铝料仓5上部的另一侧设有净化风排气口(未标出),净化风排气口连通有净化风排气管道6,净化风排气管道6中设有粉尘捕集器7,净化风排气管道6连通到尾气处理装置(未标出)。
[0022]在实际生产时,将氯气和熔融的铝锭通过氯气进口和铝锭进口输送到反应炉2内进行反应,反应产生的热量通过反应炉2外壁将夹套内的循环水加热,加热后的循环水通过加热管道4输送到净化风加热器3对净化风进行加热,加热后的净化风通过管道输送到三氯化铝料仓5,对从粉碎筛筛分而来的三氯化铝进行吹扫,除去其中含有的杂质氯气及氯化氢气体;除杂后的三氯化铝则通过三氯化铝料仓5的出料口输送到包装装置进行包装;含有杂质的净化风则通过净化风排气口连通的净化风排气管道6排出,净化风排气管道6中设有粉尘捕集器7,对三氯化铝粉尘进行回收利用;净化风排气管道6连通到尾气处理装置,则对净
化风吹出的氯化氢及氯气进行处理,用于制备盐酸及次氯酸钠;从净化风加热器3出来的循环水还可以再输送到铝锭熔融装置,将铝锭熔融后输送到反应炉内;经过铝锭熔融装置换热后的循环水再回到反应炉2的夹套1,完成一次循环。
[0023]应理解,这些实施例仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围。此外应理解,在阅读了本技术讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本技术作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三氯化铝生产中的反应热利用装置,其特征在于:包括外壁设有夹套的反应炉,所述反应炉一侧凸起,凸起侧的顶部设有物料出口,另一侧设有氯气进口和铝锭进口;所述夹套的一侧设有换热介质进口,另一侧设有换热介质出口;所述换热介质出口连通有穿过净化风加热器的加热管道,所述净化风加热器底部设有进风口,顶部设有出风口,出风口通过管道连通到三氯化铝料仓的下部一侧,三氯化铝料仓上部的另一侧设有净化风排气口,净化风排气口连通有净化风排气管道。2.如权利要求1所述的三氯化铝生产中的反应热利用装置,其特征在于:所述净化风加热器内部的加热管道为盘管。3.如权利要求1所述的三氯化铝生产中的反应热利用...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙仿建王艳红董学建王泽东王军
申请(专利权)人:山东裕滨新材料有限公司
类型:新型
国别省市:

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