本实用新型专利技术涉及一种以熔盐为载热体的加热冷却系统,对反应釜进行温度控制;它包括熔盐加热系统和熔盐冷却系统;熔盐加热系统包括:用来储存熔盐的高温熔盐罐、进行熔盐传输的熔盐泵和对熔盐进行加热的加热器;高温熔盐罐、熔盐泵、加热器和反应釜依次连通,反应釜再与高温熔盐罐相接组成熔盐的高温循环回路;熔盐冷却系统包括:用来储存熔盐的低温熔盐罐和使低温熔盐罐恒定在一个温度范围内的循环冷却系统;低温熔盐罐和高温熔盐罐通过管线连成熔盐的低温循环回路。本实用新型专利技术具有结构简单、操作方便、传热均匀、温度易于精确控制的优点,可以在350℃以上高温进行操作,属于化工过程的加热冷却技术领域。(*该技术在2024年保护过期,可自由使用*)
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及一种以熔盐为载热体的加热冷却系统,对反应釜进行温度控制;它包括熔盐加热系统和熔盐冷却系统;熔盐加热系统包括:用来储存熔盐的高温熔盐罐、进行熔盐传输的熔盐泵和对熔盐进行加热的加热器;高温熔盐罐、熔盐泵、加热器和反应釜依次连通,反应釜再与高温熔盐罐相接组成熔盐的高温循环回路;熔盐冷却系统包括:用来储存熔盐的低温熔盐罐和使低温熔盐罐恒定在一个温度范围内的循环冷却系统;低温熔盐罐和高温熔盐罐通过管线连成熔盐的低温循环回路。本技术具有结构简单、操作方便、传热均匀、温度易于精确控制的优点,可以在350℃以上高温进行操作,属于化工过程的加热冷却
。【专利说明】一种以熔盐为载热体的加热冷却系统
本技术涉及一种化工过程的加热冷却系统,特别涉及一种以熔盐为载热体, 用于在化工生产过程中对反应釜进行温度精确控制的加热冷却系统。
技术介绍
在化工生产过程中,例如在热塑性全芳族共聚酯(TLCP)、萘酚、苯酐、丙烯酸、甲基 丙烯酸、马来酸酐、三聚氰胺的生产过程中,最高反应温度都在350°C以上,在反应过程中, 为减少反应釜内外的温差,最大可能避免反应釜内发生结焦碳化或产生其它不必要的副反 应,反应工序都要求高精度的温度控制,因此在大部分情况下,为了较好地控制反应工序的 升温降温过程,均需要采用高温载热体进行加热冷却操作。 用于化学工业的载热体主要有热空气、水、压力蒸汽、有机导热油、水银、熔盐等介 质。水和压力蒸汽应用的温度范围比较广,但水蒸汽达到300°C以上的温度就必须要将蒸汽 的压力提高到8. OMPa以上才能满足工艺要求,使用过程对设备的性能要求很高;热空气也 能获得很高的工作温度,但是传热系数很小,传递较少的热量需要较大的传热面积;水银能 在很高的温度下工作,流动性能较好,但因为水银具有剧毒且使用成本很高,因而应用过程 受到限制;有机导热油一般最高使用温度在320°C左右,当使用温度超过其膜温时,就开始 碳化,严重时会阻塞管线,而熔盐最高使用温度在500°C以上,热容高,在常压下就可实现高 温情况下的加热和冷却操作,因此,在温度高于350°C以上时,相对于其它载热体,熔盐具有 比较明显的优势。 目前相对于以熔盐为载热体的加热冷却系统,以压力蒸汽、有机导热油为载热体 的加热冷却系统应用相对较为成熟,专利JP1315336A、CN1252865A、CN1528507公开了一种 水蒸汽加热装置,该装置通过控制蒸汽加热部分蒸汽的内部循环,可高精度的调节加热温 度,特别适宜于用在l〇〇°C左右较低的温度情况下,专利CN100541065C公开了一种在一个 封闭的循环系统内进行低温载热体的加热冷却的装置,该装置将反应釜、加热器和冷却器 串联连接在管线中实现温度的加热冷却操作,专利CN100363097C公开了一种采用联苯联 苯醚的混合物为有机载热体的循环加热系统,该系统可以用于复杂系统的供热并且容易实 现温度的精确控制,但有机载热体的使用温度一般在240?360°C范围内,且在超过350°C 以上时一般要在较高的工作压力下运行,实际使用时需采用高压设备,应用过程受到一定 程度的限制。 专利CN20206383854U公开了一种用于苯酐氧化反应的熔盐循环换热系统,该系 统采用熔盐与水蒸汽直接换热的方法进行反应温度的控制,水蒸汽与熔盐系统存在较大的 温差,因此该系统仅适用于强放热的系统中,并不适用于同时需要进行升温和降温操作的 工况条件下。 在化工生产工序中,例如采用间歇法生产热塑性全芳族共聚酯(TLCP)的过程中, 当一批物料反应结束后,载热体加热反应釜的温度较高,为避免反应釜内外的温差太高而 发生结焦碳化,或产生其它不必要的副反应或新加入的物料与载热体相差较大而对设备造 成损伤,需要花费较长时间等待载热体降低到一定温度时,才能加入下一批物料,设备的生 产能力受到很大的限制。 因此,针对现有技术的限制,开发一种兼具传热均匀,升降温迅速,温度易于精确 控制优点,且可以在350°C以上高温进行操作的加热冷却系统显得尤为必要。
技术实现思路
针对现有技术中存在的技术问题,本技术的目的是:提供一种传热均匀,升降 温迅速,温度易于精确控制,可以在350°C以上高温进行操作的以熔盐为载热体的加热冷却 系统。 为了达到上述目的,本技术采用如下技术方案: 一种以熔盐为载热体的加热冷却方法,对反应釜进行温度控制;熔盐的加热冷却 操作分成两个系统,一个是用来输送高温熔盐的熔盐加热系统,一个是用来输送低温熔盐 的熔盐冷却系统;熔盐加热系统与反应釜串接,直接对反应釜进行温度控制;熔盐冷却系 统与熔盐加热系统串接,对高温熔盐进行温度控制。 熔盐冷却系统向熔盐加热系统输入温度可调的低温熔盐,低温熔盐与高温熔盐混 合,实现对高温熔盐的降温控制;熔盐加热系统也对高温熔盐进行加热或保温控制。 当反应釜需要快速升温时,熔盐加热系统中的加热器启动对高温熔盐进行加热, 高温熔盐再与反应釜进行热交换;当反应釜需要慢速升温或保温时,熔盐加热系统中的加 热器启动对高温熔盐进行加热,同时熔盐冷却系统不定时向熔盐加热系统输入低温熔盐, 降低高温熔盐的温度,高温熔盐再与反应釜进行热交换;当反应釜需要快速降温时,熔盐加 热系统中的加热器关闭,同时熔盐冷却系统持续向熔盐加热系统输入低温熔盐,低温熔盐 与高温熔盐混合,高温熔盐快速降温,高温熔盐再与反应釜进行热交换。即当反应釜需要加 热时,熔盐加热系统中的加热器启动,加热器对载热体熔盐进行升温操作,当反应釜需要冷 却时,熔盐冷却系统中的低温熔盐与熔盐加热系统中的高温熔盐进行直接混合降温,进而 实现对反应釜温度的精确控制。 低温熔盐的最低温度为180°C,高温熔盐的最高温度为600°C ;所述熔盐是由硝酸 钾、亚硝酸钠和硝酸钠中的一种或几种混合组成。 熔盐包括硝酸钾、亚硝酸钠和硝酸钠;硝酸钾的质量百分数为53%、亚硝酸钠的质 量百分数为40%、硝酸钠的质量百分数为7%,熔盐的熔点为142°C。 一种以熔盐为载热体的加热冷却系统,对反应釜进行温度控制,它包括熔盐加热 系统和熔盐冷却系统;熔盐加热系统包括:用来储存熔盐的高温熔盐罐、进行熔盐传输的 熔盐泵和对熔盐进行加热的加热器;高温熔盐罐、熔盐泵、加热器和反应釜依次连通,反应 釜再与高温熔盐罐相接组成熔盐的高温循环回路;熔盐冷却系统包括:用来储存熔盐的低 温熔盐罐和使低温熔盐罐恒定在一个温度范围内的循环冷却系统;低温熔盐罐和高温熔 盐罐通过管线连成熔盐的低温循环回路。当低温熔盐罐内的熔盐温度波动时,低温熔盐罐 内的温度控制系统自动启动,循环冷却系统将低温熔盐罐内的温度恒定在一定的温度范围 内。加热器为电加热装置或加热炉。 低温熔盐罐内设有夹套或内盘管,夹套或内管盘接入循环冷却系统,循环冷却系 统通入冷却介质。 冷却介质为空气、导热油或水蒸气。优选为导热油或水蒸气。 -种以烙盐为载热体的加热冷却系统,它还包括一个设置在加热器和反应荃之间 的三通调节阀,三通调节阀的另一端与低温熔盐罐相接;低温熔盐罐的安装高度高于高温 熔盐罐,低温熔盐罐的侧壁本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种以熔盐为载热体的加热冷却系统,对反应釜进行温度控制,其特征在于:它包括熔盐加热系统和熔盐冷却系统;熔盐加热系统包括:用来储存熔盐的高温熔盐罐、进行熔盐传输的熔盐泵和对熔盐进行加热的加热器;高温熔盐罐、熔盐泵、加热器和反应釜依次连通,反应釜再与高温熔盐罐相接组成熔盐的高温循环回路;熔盐冷却系统包括:用来储存熔盐的低温熔盐罐和使低温熔盐罐恒定在一个温度范围内的循环冷却系统;低温熔盐罐和高温熔盐罐通过管线连成熔盐的低温循环回路。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:雷强,艾磊,曾祥斌,肖中鹏,曹民,蔡彤旻,
申请(专利权)人:金发科技股份有限公司,上海金发科技发展有限公司,珠海万通化工有限公司,
类型:新型
国别省市:广东;44
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