一体式五氧化二磷冷析余热回收装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于无机化学工业中的五氧化二磷生产技术领域，涉及一种五氧化二磷的生产设备，尤其涉及一种五氧化二磷生产中冷析和热能回收装置。
【背景技术】
[0002]五氧化二磷为极易潮解的白色粉末，是基础磷化工原料之一，是生产磷精细化工产品的重要原料。主要用作气体和液体干燥剂、有机合成的脱水剂、医药精制分析试剂、有机磷酸酯类乳化剂、印染助剂、钛酸酯偶联剂、农药和三氯氧磷化工原料等。
[0003]目前生产五氧化二磷的主要方法是采用黄磷氧化生产的方法，黄磷在干燥的空气中充分燃烧，得到含五氧化二磷的高温混合气体，高温混合气体在塔体内冷却得到固体五氧化二磷粉末产品，热量与外部空气自然换热冷却排出。由于五氧化二磷为极易潮解的白色粉末，五氧化二磷粉末冷析设备系统必须呈封闭式，但是目前的冷析设备常存在五氧化二磷粉末易吸潮结晶、结块、结团堵塞等缺点，此时只有停车进行清理疏通，容易导致含水汽的空气进入生产体系而影响系统的干燥性，影响生产的连续化和产品质量，且目前生产系统中不能进行工艺气体中的热量和五氧化二磷的冷析放热回收，造成热能的大量损失和浪费，实现五氧化二磷连续冷析和热能的回收利用是行业内需要解决的技术难题。因此，本实用新型对五氧化二磷产品的生产技术具有较强的现实意义，这将推动国内五氧化二磷的生产技术和装备的发展，促进精细磷化工行业的发展。
【实用新型内容】
[0004]为了解决现有五氧化二磷生产中用五氧化二磷粉末吸潮结块、易堵塞、热量不能回收利用的问题，本实用新型提供了一种一体式五氧化二磷冷析余热回收装置，系统密封性好，防潮性强，冷析效率高，安全性高，同时具备冷析和热能回收的作用，具有结构简单、运行可靠、预防堵塞、运行费用低、热能回收效率高等优点。
[0005]本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为:
[0006]—体式五氧化二磷冷析余热回收装置，包括由多根上升管与连于各管之间的强化换热翅片构成的具有腔体的膜式换热壁，分别位于膜式换热壁两端的气体入口和气体出口，位于膜式换热壁下部并与上升管下端相连通的下集箱，焊接在下集箱下部的锥形收集室，位于锥形收集室下部的螺旋出料器，位于膜式换热壁上部并与上升管上端相连通的汽包，对称分布在膜式换热壁两侧的至少两根下降管，所述下降管的上下端分别与汽包和下集箱相连，所述汽包上设有蒸汽出口和补水口，所述螺旋出料器上设有出料口。
[0007]作为优选，所述膜式换热壁腔体内设有1-500根热管，所述热管上端与汽包底部固定连接，且延伸至汽包内部，下端悬吊于膜式换热壁的腔体内。内置热管提高了单位体积内换热效率，大幅度地降低了设备体积和材料用量，降低了制造成本，提高了生产的连续性和安全性。
[0008]作为优选，所述下集箱呈环形或U形。
[0009]作为优选，所述汽包(1)位于膜式换热壁(7)内部部分膜式换热壁、热管、气体入口、气体出口、锥形收集室、螺旋出料器和出料口的材质为奥氏体不锈钢。与工艺气体或五氧化二磷接触的部件材质为奥氏体不锈钢，是为了防止对设备产生腐蚀。
[0010]本实用新型的工作原理为:五氧化二磷混合气体从气体入口进入膜式换热壁腔体内，并在膜式换热壁和热管的作用下冷却，五氧化二磷粉末析出并沉降入锥形收集室后，从螺旋出料器的出料口排出。五氧化二磷混合气体冷析放热通过热交换被膜式换热壁的上升管内水吸收，形成汽水混合物，其密度比同一水平面的下降管内水密度小。上升管与下降管之间存在的密度差使得下降管内水下降进入下集箱，上升管内水上升，汽水混合物进入汽包，并在汽包内完成气液分离，所得到蒸汽经蒸汽出口输出；分离出的水经下降管再次进入下集箱中，从而进行循环。同时热管下段在膜式换热壁腔体内受热后把热量传给上段，上段把热量交换给汽包内水，从而不断对汽包内水加热，提高了蒸汽产量和余热利用效率。所述补水口用于给膜式换热壁装置补充水。
[0011]本实用新型所述的一体式五氧化二磷冷析余热回收装置，可应用于冶金、建材、码头等行业含粉状物料热气体的除尘和热能回收。
[0012]本实用新型的有益效果为:
[0013]1、采用五氧化二磷冷析和热能回收一体的结构设计，系统密封性好，防潮性强，冷析效率高，安全性高，能回收因气体冷却和产品冷析所产生的60-90%热量，产生蒸汽，可以用于其他化工生产中，具有节能高效的经济效益。
[0014]2、采用膜式换热壁腔体内置热管的结构提高了单位体积内换热效率，大幅度地降低了设备体积和材料用量，降低了制造成本，提高了冷析和热量回收效率。
[0015]3、本实用新型所述的一体式五氧化二磷冷析余热回收装置具有结构简单、运行可靠、预防堵塞、运行费用低等优点。
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型的结构示意图。
[0017]图2是本实用新型的左视图。
[0018]图中，1、汽包，2、气体入口，3、热管，4、下降管，5、下集箱，6、锥形收集室，7、膜式换热壁，8、气体出口，9、螺旋出料器，10、出料口，11、补水口，12、蒸汽出口。
【具体实施方式】
[0019]下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的具体说明。
[0020]下面结合附图对本实用新型的实施步骤作进一步详细说明，以便于更加清楚明白的理解本实用新型的目的、技术方案和优点。有必要在此指出的是，以下所描述的具体实施例只用于对本发明进行的进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制:
[0021]实施例1:
[0022]如图1和图2所示的一体式五氧化二磷冷析余热回收装置，包括由多根上升管与连于各管之间的强化换热翅片构成的具有腔体的膜式换热壁7，分别位于膜式换热壁7两端的气体入口 2和气体出口 8，位于膜式换热壁7下部并与上升管下端相连通的环形下集箱5，焊接在下集箱5下部的锥形收集室6，位于锥形收集室6下部的螺旋出料器9，位于膜式换热壁7上部并与上升管上端相连通的汽包1，对称分布在膜式换热壁7两侧的四根下降管4，所述下降管4的上下端分别与汽包1和下集箱5相连，所述汽包1顶部设有蒸汽出口12，侧部设有补水口 11，所述螺旋出料器9上设有出料口 10。
[0023]在本实施例中，所述膜式换热壁7腔体内设有60根热管3，所述热管3上端与汽包1底部固定连接，且延伸至汽包1内部，下端悬吊于膜式换热壁(7)的腔体内。
[0024]在本实施例中，所述汽包1位于膜式换热壁7内部部分、膜式换热壁7、热管3、气体入口 2、气体出口 8、锥形收集室6、螺旋出料器9和出料口 10的材质为奥氏体不锈钢。
[0025]本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，在不脱离本实用新型的原理和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。
【主权项】
1.一体式五氧化二磷冷析余热回收装置，其特征在于，所述装置包括由多根上升管与连于各管之间的强化换热翅片构成的具有腔体的膜式换热壁(7)，分别位于膜式换热壁(7)两端的气体入口(2)和气体出口(8)，位于膜式换热壁(7)下部并与上升管下端相连通的下集箱(5)，焊接在下集箱(5)下部的锥形收集室￠)，位于锥形收集室(6)下部的螺旋出料器(9)，位于膜式换热壁(7)上部并与上升管上端相连通的汽包(1)，对称分布在膜式换热壁(7)两侧的至少两根下降管(4)，所述下降管(4)的上下端分别与汽包(1)和下集箱(5)相连，所述汽包(1)上设有蒸汽出口(12)和补水口(11)，所述螺旋出料器(9)上设有出料口(10)。2.如权利要求1所述的一体式五氧化二磷冷析余热回收装置，其特征在于，所述膜式换热壁(7)腔体内设有1-500根热管(3)，所述热管(3)上端与汽包(1)底部固定连接，且延伸至汽包(1)内部，下端悬吊于膜式换热壁的腔体内。3.如权利要求1所述的一体式五氧化二磷冷析余热回收装置，其特征在于，所述下集箱(5)呈环形或U形。4.如权利要求1-3任意一项所述的一体式五氧化二磷冷析余热回收装置，其特征在于，所述汽包(1)位于膜式换热壁(7)内部部分、膜式换热壁(7)、热管(3)、气体入口(2)、气体出口(8)、锥形收集室(6)、螺旋出料器(9)和出料口(10)的材质为奥氏体不锈钢。
【专利摘要】本实用新型提供了一种一体式五氧化二磷冷析余热回收装置，包括由多根上升管与连于各管之间的强化换热翅片构成的具有腔体的膜式换热壁，分别位于膜式换热壁两端的气体入口和气体出口，位于膜式换热壁下部并与上升管下端相连通的下集箱，焊接在下集箱下部的锥形收集室，位于锥形收集室下部的螺旋出料器，位于膜式换热壁上部并与上升管上端相连通的汽包，对称分布在膜式换热壁两侧的至少两根下降管，所述下降管的上下端分别与汽包和下集箱相连，所述汽包上设有蒸汽出口和补水口，所述螺旋出料器上设有出料口。本实用新型所述装置系统密封性好，防潮性强，冷析效率高，安全性高，能回收气体冷却和产品冷析所产生的热量产生蒸汽，具有节能高效和良好的经济效益。
【IPC分类】F28D15/02, F22B1/18
【公开号】CN205037280
【申请号】CN201520683661
【发明人】梅毅, 何锦林
【申请人】浙江凯明科工程开发有限公司, 浙江诚泰化工机械有限公司
【公开日】2016年2月17日
【申请日】2015年9月7日