專利名稱:除氫氣燃燒器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
除氫氣燃燒器技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及一種主要應用于去除氯化氫氣體中氫氣工藝中的燃燒裝置。
技術(shù)背景[0002]在制備氯化氫氣體生產(chǎn)工藝中,常過量6 14% (V/V)的氫氣。如不清除過量 的氫氣,會在下一步高溫氯化烷烴的生產(chǎn)工藝中產(chǎn)生爆炸,帶來嚴重的不安全隱患,所 以必須將其進行精制。在JTM097597日本專利申請案公開的一種精制氯化氫氣體的方 法,主要是通過一套串并聯(lián)結(jié)合的燃燒器,燃燒塔,冷卻器,吸收塔,回收塔,氫氣送 入口,氯氣送入口,粗制氯化氫氣體送入口,氯化氫水溶液抽出口,氣體排出口,進水 口,水送入口,氧氣送入口來進行燃燒除去氯化氫氣體中的有機物質(zhì)的。其生產(chǎn)工藝是 將含氫氣的氯化氫氣體通過水吸收,放空排除不溶于水的氫氣,得到31%的飽和鹽酸, 再將其飽和鹽酸加熱至142°C,蒸發(fā)析出純氯化氫氣體和剩下18.5%稀鹽酸。該方法不 足之處在于,除氫氣工藝中氫/氧比例不易控制,易帶來不安全隱患和氫氣不能完全去 除等難題。要通過復雜的串并聯(lián)結(jié)合的燃燒器,燃燒塔燃燒除去氯化氫氣體中的有機物 質(zhì)。在加熱析出氯化氫氣體時,需要消耗大量的蒸汽供熱,造成了生產(chǎn)能源成本過高和 資源的浪費,副產(chǎn)物稀鹽酸量大,對環(huán)境會導致嚴重污染。還要用較為復雜的冷卻器, 吸收塔,回收塔進行降溫和回收。發(fā)明內(nèi)容[0003]本實用新型的任務是提出一種用燃燒法清除氯化氫氣體中氫氣的裝置,且具有 耗能低,反應時間短,溫度易于控制,能在常壓下進行反應的除氫氣燃燒器,以解決燃 燒法除氫氣工藝中氫/氧比例不易控制,易帶來不安全隱患和氫氣不能完全去除等難 題。[0004]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種除氫氣燃燒器,具有一 個供氫氣/氧氣混合氣體反應區(qū)域的燃燒室筒體,其特征在于,在所述燃燒室筒體兩端 連接有供上述混合氣體接觸燃燒和純化氯化氫氣體燃燒的電加熱倉,在所述燃燒室筒體 內(nèi)設有使氣體能完全接觸進行燃燒反應的電熱絲,筒身上還設有防止反應溫度過高通入 冷卻水進行降溫的保溫夾套及進水口和出水口。[0005]本實用新型相比于現(xiàn)有技術(shù)具有如下有益效果。[0006]本實用新型提供的除氫氣燃燒器通過燃燒室筒體兩側(cè)連接的電加熱倉,并以金 屬電熱絲為接觸點,流入氣體進出口的氣體與金屬電熱絲緊密接觸,使氣體能完全接觸 金屬絲進行燃燒反應,不僅耗能低,反應時間短,而且使整個反應過程保持在常壓下進 行。在燃燒室外夾層內(nèi)通過冷卻介質(zhì),可及時將燃燒時產(chǎn)生的熱帶走,使氫氣在恒定的 溫度進行下燃燒,反應過程易于控制。含氫氣的氯化氫氣體與空氣/氧氣經(jīng)流量計精確 配比,則可保證氯化氫中的氫氣充分與氧氣接觸,使反應過程燃燒完全;通過控制氯化 氫中氫氣的含量,使其低于氫氣的爆炸極限,從而確保燃燒的穩(wěn)定進行而不發(fā)生爆炸。本實用新型解決了現(xiàn)有技術(shù)燃燒法除氫氣工藝中氫/氧比例不易控制,易帶來不安全隱 患和氫氣不能完全去除等難題。且反應物中僅有水蒸氣產(chǎn)生,不會帶來污染。[0007]燃燒室筒體筒身上設有的防止反應溫度過高,通入冷卻水進行降溫方式,保證 了反應能長期穩(wěn)定地連續(xù)運行。燃燒室筒體兩側(cè)采用兩端可拆卸連接結(jié)構(gòu),便于維修。
[0008]圖1是本實用新型除氫燃燒器構(gòu)造的透視示意圖。[0009]圖中1-燃燒器導入管,2.電阻燃燒絲,3.電加熱倉,4.出水口,5.燃燒室筒 體,6.燃燒器導出管,7.燃燒冷卻室,8.進水口,9.保溫夾套。
具體實施方式
[0010]圖1描述了本實用新型除氫燃燒器的一個最佳實施例。它具有一個氫氣/氧氣 混合氣體反應區(qū)域7的燃燒室筒體5。燃燒室筒體5可以是一個由玻璃材質(zhì)或不銹鋼金 屬材料制成的柱體形狀的殼體,其內(nèi)是一個可以供氫/氧氣體進行混合的燃燒冷卻室7。 燃燒室筒體5設有通入冷卻水進行降溫保溫夾套9。在保溫夾套9的筒身上設有防止反應 溫度過高,使保溫夾套9通入冷卻水后,能對燃燒室筒體5進行降溫的進水口 8和出水口 4。進水口 8是冷卻液入口,出水口 4是冷卻液的出口。在燃燒室筒體5兩端連接有供 混合氣體接觸燃燒和純化氯化氫氣體燃燒的電加熱倉3。燃燒室筒體5兩個端口制有連接 兩端電加熱倉3的標準磨口接頭。電加熱倉3通過燃燒室筒體5兩端的準磨口接頭活動 連接在燃燒室筒體5的兩側(cè)。電加熱倉3可拆卸地連接燃燒室筒體5兩端的標準磨口接 頭上。電加熱倉3內(nèi)設有能夠使流入氣體直接接觸的金屬電熱絲。位于電加熱倉3左右 兩端的拋物面中心,連接有燃燒器導入管1和燃燒器導出管6。[0011 ] 帶有過量氫氣的氯化氫氣體通過管道從進口燃燒器導入管1通入電加熱倉3內(nèi), 經(jīng)過金屬電加熱絲進行燃燒反應。金屬絲通電后發(fā)紅,為燃燒冷卻室7中氫/氧混合氣 體提供燃燒的能量,從而使氫氣和氧氣發(fā)生燃燒反應。燃燒冷卻室7中的氯化氫氣體不 會與氫氣或氧氣發(fā)生反應,通過控制氫氣和氧氣含量的比例,使氯化氫中少量的氫氣與 氧氣發(fā)生完全反應,從而可將氯化氫中氫氣含量降到0.01%以下,這樣就消除了氯化氫 氣體在后續(xù)生產(chǎn)過程中不安全因素。由于燃燒反應過程中會釋放出熱量,使燃燒系統(tǒng)溫 度過高,因此在燃燒室筒體5燃燒倉的夾套中通入冷卻水,對燃燒系統(tǒng)進行降溫后,使 得整個燃燒過程的溫度易于控制,確保了燃燒反應的穩(wěn)定進行。
權(quán)利要求1.一種除氫氣燃燒器,具有一個供氫氣/氧氣混合氣體反應區(qū)域的燃燒室筒體,其特 征在于,在所述燃燒室筒體兩端連接有供上述混合氣體接觸燃燒和純化氯化氫氣體燃燒 的電加熱倉,在所述燃燒室筒體內(nèi)設有使氣體能完全接觸進行燃燒反應的電熱絲,筒身 上還設有防止反應溫度過高通入冷卻水進行降溫的保溫夾套及進水口和出水口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的除氫氣燃燒器,其特征在于,所述燃燒室筒體( 兩個端口 分別設有連接電加熱倉C3)的標準磨口接頭,電加熱倉C3)通過燃燒室筒體( 兩端的標 準磨口接頭活動連接在燃燒室筒體(5)的兩側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的除氫氣燃燒器,其特征在于,在保溫夾套(9)的筒身上設有 防止反應溫度過高,使保溫夾套(9)通入冷卻水后,能對燃燒室筒體( 進行降溫的進水 口 (8)和出水口 (4)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的除氫氣燃燒器,其特征在于,位于所述電加熱倉C3)左右兩 端的拋物面中心,連接有燃燒器導入管(1)和燃燒器導出管(6)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的除氫氣燃燒器,其特征在于,所述的燃燒室筒體( 是一個 由玻璃材質(zhì)或不銹鋼金屬材料制成的柱形殼體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的除氫氣燃燒器,其特征在于,燃燒室筒體( 是一個由玻璃 材質(zhì)或不銹鋼金屬材料制成的柱體形狀的殼體,其內(nèi)是一個供氫/氧氣體進行混合的燃 燒冷卻室(7)。
專利摘要本實用新型公開的一種除氫氣燃燒器,具有一個供氫氣/氧氣混合氣體反應區(qū)域的燃燒室筒體,在所述燃燒室筒體兩端連接有供上述混合氣體接觸燃燒和純化氯化氫氣體燃燒的電加熱倉,在所述燃燒室筒體內(nèi)設有使氣體能完全接觸進行燃燒反應的電熱絲,筒身上還設有防止反應溫度過高通入冷卻水進行降溫的保溫夾套及進水口和出水口。本實用新型通過燃燒室筒體兩側(cè)連接的電加熱倉,氣體進出口與金屬絲緊密接觸燃燒反應,不僅耗能低,反應時間短,燃燒溫度易于控制,而且能在常壓下進行反應,反應過程安全??赏耆コ倭康臍錃?,反應物中僅有水蒸氣產(chǎn)生,不會帶來污染。解決了現(xiàn)有技術(shù)燃燒法除氫氣易發(fā)生爆炸、燃燒放出大量熱量,氫氣不能完全去除不安全隱患的難題。
文檔編號C01B7/07GK201811242SQ20102028930
公開日2011年4月27日 申請日期2010年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月9日
發(fā)明者尹素娟, 李潔, 王銀華, 龔增培 申請人:瀘州北方化學工業(yè)有限公司