專利名稱：鄰硝基乙苯蒸餾提純中的新型冷凝裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及鄰硝基乙苯蒸餾提純中的新型冷凝裝置，屬于化工、制藥等領域。
背景技術：
由于蒸發(fā)冷卻技術無以倫比的優(yōu)越性，引起了各國科學家對蒸發(fā)冷卻技術研究工 作的關注。1、國外的研究情況美國、日本、英國、俄羅斯和加拿大等國相繼開展了將相變原 理應用到大型發(fā)電設備中的研究，已取得一定的成果，這些研究成果只是處在一種試驗研 究的階段，至今沒有成熟產(chǎn)品批量生產(chǎn)。2、國內的研究情況中國科學院電工所在看到了水 內冷技術優(yōu)越性的同時，為了解決水內冷電機的水系統(tǒng)故障問題，于1958年開始從事蒸發(fā) 冷卻技術的研究。現(xiàn)在很多技術也未公開，且工業(yè)化發(fā)展并未成型。我公司也從事了大量 研究工作，聘請中科院化學所楊聯(lián)明博士為長期技術顧問，并與天津職業(yè)大學建立了長期 的合作關系，形成優(yōu)勢互補共同研發(fā)，共同進步的發(fā)展理念。本項目發(fā)明人從關系企業(yè)大港 新泰化工廠制造萘系類染料的常年生產(chǎn)過程中得到啟發(fā)，在鄰硝基乙苯的回收過程中結合 自己常年的設備設計組裝經(jīng)驗，發(fā)明了本套裝置，有效的解決了鄰硝基乙苯回收過程中的 冷卻困難，回收率低，水資源大量浪費，跑冒嚴重，對人體危害損傷幾率大等問題，對實際生 產(chǎn)和節(jié)能環(huán)保都有著重要的意義。
發(fā)明內容本發(fā)明的目的在于，以新型發(fā)明裝置代替?zhèn)鹘y(tǒng)的立式冷凝裝置，完全解決實際生 產(chǎn)中冷卻困難，氣阻壓力過大，水資源浪費嚴重，能源消耗過大的不利情況。開拓了一條節(jié) 能環(huán)保的新型生產(chǎn)方法。本發(fā)明的目的通過下列途徑實現(xiàn)在有限的空間內順次排列著108根橫臥的不銹鋼循環(huán)管路形成250平方米換熱面 積，其連接方式為；同行位并聯(lián)，縱行位串聯(lián)。整體設計符合流動氣體力學原理。輔助管路 為冷凝水噴淋管，有助于保證鄰硝基乙苯物料的冷凝效果。本設計充分考慮到節(jié)能環(huán)保，使 用了兩套冷凝方案，其一為風力冷卻；另外一項是傳統(tǒng)的冷凝水冷卻，確保了一年四季的正 常生產(chǎn)，更節(jié)約了能源。冷凝后的鄰硝基乙苯可以從最初的155°C降低到30°C 50°C，這個 系統(tǒng)密封防腐蝕效果良好，不但實現(xiàn)了回收再利用，并保證了相當高的收率。其中順次排列著108根循環(huán)管路，每根不銹鋼管# 40mm，L約^Ocm，這樣的設計 可以保證物料冷卻可以達到理想的溫度。管路的排列方式采取并聯(lián)和串聯(lián)結合的方式，有 效避免了氣阻現(xiàn)象。可以不用高壓泵，直接利用蒸餾時所產(chǎn)生的自然氣壓帶動整個冷凝循 環(huán)過程的進行，符合氣體力學的原理。采用了輔助管路作為冷凝水噴淋管，有效的節(jié)約了空 間，由于設計時采取了由上到下的噴淋設計，使噴淋的水得到了最大化的利用，每根噴淋管 噴淋的有效管路都達M根之多，而且噴淋輻射面廣，無死角，達到了冷卻均勻的目的。使用 風冷和水冷兩套冷卻方案，保證了一年四季的正常生產(chǎn)。在冬季的時候可以借助寒冷的天 氣直接利用冷風機直接進行物料冷卻，完全可以直接達到需要的冷卻效果，不但節(jié)能而且節(jié)水；而在夏季，由于天氣炎熱，單純的風冷不足以保證把物料降低到理想的溫度時，我們 就輔助使用水冷作為第二制冷源，同樣可以達到生產(chǎn)要求。整個系統(tǒng)設計為密封防腐蝕構 造，有效的解決了氣體冷凝時物料跑冒嚴重的不良現(xiàn)象，所以鄰硝基乙苯的回收利用率也 大大增加了。本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，存在明顯的優(yōu)點在于(1)裝置緊湊、系統(tǒng)簡單、占地面積小，冷卻完全且效果良好(2)投資和運行費用 低、節(jié)能環(huán)保，節(jié)約水源C3)有效避免了氣阻現(xiàn)象的產(chǎn)生，減小裝置內的壓力，使整個生產(chǎn) 過程連續(xù)化(4)使用兩套冷卻裝置是本設計的一大亮點，充分利用季節(jié)氣候的變化，大大 節(jié)約了可以節(jié)省的能源，避免了浪費(5)結構合理，整個管路的長短，管徑的大小完全來源 于實際生產(chǎn)的一手資料，工業(yè)化效果良好。


圖1為新型冷凝裝置
具體實施方式
下面通過具體的實施例并結合附圖來詳細說明本發(fā)明。參見附圖1，1、在有限的空間內順次排列著108根橫臥的不銹鋼循環(huán)管路形成250平方米換 熱面積，每根不銹鋼管f 40mm, L約^Ocm，橫行為9跟管路，縱行為12根管路，其連接方式 為；同行位并聯(lián)，縱行位串聯(lián)，每根管路中通相連，整體設計符合流動氣體力學原理。輔助管 路為冷凝水噴淋管，在循環(huán)管路上方，共計5根噴淋管路，每根管路設有2個噴淋孔，使每根 循環(huán)管路都可以接觸噴淋水的沖洗，有助于保證鄰硝基乙苯物料的冷凝效果。本設計充分 考慮到節(jié)能環(huán)保，使用了兩套冷凝方案，其一為風力冷卻；另外一項是傳統(tǒng)的冷凝水冷卻， 確保了一年四季的正常生產(chǎn)，在冬季的時候可以借助寒冷的天氣直接利用冷風機直接進行 物料冷卻，完全可以直接達到需要的冷卻效果，不但節(jié)能而且節(jié)水；而在夏季，由于天氣炎 熱，單純的風冷不足以保證把物料降低到理想的溫度時，我們就輔助使用水冷作為第二制 冷源，同樣可以達到生產(chǎn)要求，更節(jié)約了能源。冷凝后的鄰硝基乙苯可以從最初的降 低到30°C 50°C，這個系統(tǒng)密封防腐蝕效果良好，不但實現(xiàn)了回收再利用，并保證了相當 高的收率。最后應說明的是以上實施案例僅用以說明本發(fā)明而并非限制本發(fā)明所描述的技 術方案；因此，盡管本說明書參照上述的各個實施案例對本發(fā)明已進行了詳細的說明，但 是，本領域的普通技術人員應當理解，仍然可以對本發(fā)明進行修改或者等同替換；而一切 不脫離本發(fā)明的精神和范圍的技術方案及其改進，其均應涵蓋在本發(fā)明的權利要求范圍當 中。
權利要求1.鄰硝基乙苯蒸餾提純中的新型冷凝裝置，其特征在于冷凝器箱體內順次排列著 108根橫臥的不銹鋼循環(huán)管路形成250平方米換熱面積，其連接方式為；同行位并聯(lián)，縱行 位串聯(lián)，輔助管路為冷凝水噴淋管，使用了兩套冷凝方案，其一為風力冷卻；另外一項是傳 統(tǒng)的冷凝水冷卻。
2.根據(jù)權利要求1所述的鄰硝基乙苯蒸餾提純中的新型冷凝裝置，其特征在于其中 順次排列著108根循環(huán)管路，每根不銹鋼管# 40mm, L為^Ocm。
3.根據(jù)權利要求1所述的鄰硝基乙苯蒸餾提純中的新型冷凝裝置，其特征在于采用 了輔助管路作為冷凝水噴淋管二4根噴淋管由裝置上方開始，逐級依次向下噴淋。
4.根據(jù)權利要求1所述的鄰硝基乙苯蒸餾提純中的新型冷凝裝置，其特征在于整個 設備內部為密封防腐蝕構造處理，防止跑冒和腐蝕。
專利摘要本實用新型提供了鄰硝基乙苯蒸餾提純中的新型冷凝裝置，在有限的空間內順次排列著108根橫臥的不銹鋼循環(huán)管路形成250平方米換熱面積，每根不銹鋼管∮40mm，L約290cm，這樣的設計可以保證物料冷卻可以達到理想的溫度。其連接方式為；同行位并聯(lián)，縱行位串聯(lián)。有效避免了氣阻現(xiàn)象?？梢圆挥酶邏罕?，直接利用蒸餾時所產(chǎn)生的自然氣壓帶動整個冷凝循環(huán)過程的進行，符合氣體力學的原理。輔助管路為冷凝水噴淋管，每根噴淋管噴淋的有效管路都達24根之多，而且噴淋輻射面廣，無死角，達到了冷卻均勻的目的，有助于保證鄰硝基乙苯物料的冷凝效果。本設計充分考慮到節(jié)能環(huán)保，使用了兩套冷凝方案，其一為風力冷卻；另外一項是傳統(tǒng)的冷凝水冷卻，確保了一年四季的正常生產(chǎn)，更節(jié)約了能源。冷凝后的鄰硝基乙苯可以從最初的155℃降低到30℃～50℃，這個系統(tǒng)密封防腐蝕效果良好，不但實現(xiàn)了回收再利用，并保證了相當高的收率。此項技術除了可使用在鄰硝基乙苯的蒸餾工藝當中確實有效，經(jīng)過科研論證對于氨氣等有相變化的物質蒸餾冷卻都有著顯著的冷凝效果，并可廣泛利用在化工和制藥領域。
文檔編號C07C205/06GK201871244SQ20102027791
公開日2011年6月22日 申請日期2010年7月30日 優(yōu)先權日2010年7月30日
發(fā)明者侯建柱, 張書維, 李汝發(fā), 楊雅楠, 沈兆雷, 王世洪, 邵麗麗, 郭慶林, 郭成洪, 郭成鐵 申請人:天津排首工程技術有限公司, 天津聚賢技術研發(fā)中心, 天津聚賢投資有限公司