一种快速稀释浓硝酸的冷却装置的制作方法

本实用新型涉及一种快速稀释浓硝酸的冷却装置。

背景技术：

工业用金属硝酸盐溶液的获得大多通过高品质的金属单质粉末与一定浓度的硝酸溶液反应制得。硝酸溶液是通过向工业制浓硝酸(HNO3质量分数大于98％)加入稀释剂(脱盐水或者稀硝酸)稀释制得。浓硝酸在稀释过程中，会释放大量的热。短时间内大量加入稀释剂将会造成硝酸稀释设备内部热量急剧增长，使得硝酸溶液沸腾甚至发生冒罐事故。而长时间缓慢加入稀释剂会消耗大量时间，影响生产快速连续进行，特别到了夏季，这种情况尤为突出。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种快速稀释浓硝酸的冷却装置，可以快速安全的完成浓硝酸的稀释。

本实用新型是通过以下技术方案来实现：

一种快速稀释浓硝酸的冷却装置，包括硝酸稀释罐，硝酸稀释罐外套设有冷却水夹套，冷却水夹套底端通过循环上水口连通有循环上水管道，冷却水夹套顶端通过循环回水口连通有循环回水管道；

还包括用于调节循环水流量的气动调节阀，硝酸稀释罐上设有用于测量硝酸稀释罐中溶液温度的温度测量装置，气动调节阀与温度测量装置挂联锁，根据温度测量装置测得的温度自动调整气动调节阀的开度；

硝酸稀释罐通过稀释剂输入口连通有稀释剂输入管道，稀释剂输入管道上设有气动切断阀；气动切断阀与温度测量装置和气动调节阀挂联锁，当气动调节阀全开，但硝酸溶液温度仍持续上涨且高于预设报警温度时，气动切断阀自动关闭。

优选的，气动调节阀设置在循环回水管道上。

进一步的，循环回水管道上还并联有循环回水旁路管道，循环回水旁路管道上设有阀门。

优选的，温度测量装置为温度传感器。

优选的，硝酸稀释罐通过浓硝酸输入口连通有浓硝酸输入管道，硝酸稀释罐的底部通过硝酸溶液输出口连通有硝酸溶液输出管道。

进一步的，浓硝酸输入管道和硝酸溶液输出管道上均设有阀门。

优选的，硝酸稀释罐中设有搅拌器。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：

本实用新型在硝酸稀释罐外套设冷却水夹套，稀释时，在冷却水夹套中通循环水，对硝酸稀释罐起到冷却作用，同时，还设置温度测量装置，并在循环水管路上设置调节循环水流量的气动调节阀，将气动调节阀与温度测量装置挂联锁，在稀释的过程中通过温度测量装置实时测量硝酸稀释罐中溶液的温度，根据测量的温度，调整气动调节阀的开度，调整循环冷却水的流量，以保持硝酸稀释罐中溶液的温度在安全范围内；冷却装置的设置，可以将浓硝酸稀释时产生的大量的热量及时带走，因此不需要长时间缓慢加入稀释剂，可以加快稀释速度，同时也能够保证安全生产。本实用新型能够在较短时间内实现浓硝酸稀释过程，提高工艺操作过程的自动化水平，降低发生风险的概率。

进一步的，在稀释剂输入管道上设置气动切断阀，气动切断阀与温度测量装置和气动调节阀挂联锁，当气动调节阀全开，但硝酸溶液温度仍持续上涨且高于预设报警温度时，气动切断阀自动关闭，从而停止输入稀释剂，即停止稀释操作，确保生产安全。

进一步的，循环回水管道上并联循环回水旁路管道，当气动调节阀出现故障时，可以采用循环回水旁路管道应急。

进一步的，设置搅拌器，在稀释的过程中不断搅拌，促进浓硝酸和稀释剂的混合稀释。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1为硝酸稀释罐，2为硝酸溶液输出管道，3为循环上水管道，4为冷却水夹套，5为温度测量装置，6为稀释剂输入管道，7为搅拌器，8为浓硝酸输入管道，9为气动调节阀，10为气动切断阀，11为循环回水管道，12为循环回水旁路管道。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，所述是对本实用新型的解释而不是限定。

如图1所示，本实用新型所述的快速稀释浓硝酸的冷却装置，包括硝酸稀释罐1，硝酸稀释罐1的浓硝酸输入口与浓硝酸输入管道8连通，硝酸稀释罐1的稀释剂输入口与稀释剂输入管道6连通，硝酸稀释罐1的底部通过硝酸溶液输出口与硝酸溶液输出管道2连通；硝酸稀释罐1中设有搅拌器7。浓硝酸从浓硝酸输入管道8输入硝酸稀释罐1中，稀释剂从稀释剂输入管道6输入硝酸稀释罐1中，在稀释的过程中不断搅拌，促进浓硝酸和稀释剂的混合稀释，稀释后的硝酸溶液从硝酸溶液输出管道2输出。

硝酸稀释罐1外套设有冷却水夹套4，冷却水夹套4底端通过循环上水口连通有循环上水管道3，冷却水夹套4顶端通过循环回水口连通有循环回水管道11。

硝酸稀释罐1上还设有温度测量装置5；循环回水管道11上设有气动调节阀9，稀释剂输入管道6上设有气动切断阀10。将温度测量装置5与气动调节阀9和气动切断阀10分别挂联锁。在稀释的过程中通过温度测量装置5实时测量硝酸稀释罐1中溶液的温度，根据测量的温度，调整气动调节阀9的开度，调整循环冷却水的流量，以保持硝酸稀释罐1中溶液的温度在安全范围内；当气动调节阀9全开，但硝酸溶液温度仍持续上涨且高于预设报警温度时，气动切断阀自动关闭，确保装置安全。

循环回水管道11上还并联有循环回水旁路管道12，循环回水旁路管道12上设有阀门，当气动调节阀9出现故障时，可以采用循环回水旁路管道12应急。

本实例中的温度测量装置5为温度传感器，浓硝酸输入管道8和硝酸溶液输出管道2上均设有阀门。

本实用新型将原有硝酸稀释罐更换为带冷却水夹套4的硝酸稀释罐1，在冷却水夹套4中通入循环水。在循环水回水管道11加设气动调节阀9，根据硝酸稀释罐中硝酸溶液温度反馈信号，调整循环冷却水流量，达到降低硝酸溶液温度的目的。稀释剂输入管道6上增设气动切断阀10，与硝酸溶液温度和气动调节阀9开度挂联锁。当气动调节阀9全开，硝酸溶液温度持续上涨且高于报警温度时，稀释剂输入管道6上的气动切断阀10自动关闭，确保装置安全。

本实用新型缩短了浓硝酸稀释的时间，降低工艺操作过程中发生风险的概率，提高了自动化操作水平。