石墨换热器和石墨降膜吸收器
石墨降膜吸收器
石墨降膜吸收器- GX系列、YKX系列降膜式吸收器实际上是一种垂直安装的列管式或园块孔式换热器。
换热器的列管（或块体上的纵向孔道）相当于许多并列的水冷湿壁塔。
在其上方设置有分配吸收液的溢流管，下方是气液分离器。
降膜吸收器在吸收过程中，不断地将溶解热移走，其传热传质效果好。
它与填料塔的绝热吸收比较有着显著的优点。
降膜式吸收器具有以下的特点：•吸收效率高，如对HCI的吸收效率，可达99.9％以上；•在吸收系统内的压力降较低；•原料气体的温度高，几乎不影响其操作，进人吸收器的原料气温度达250o C，通过吸收器可立即被吸收，并不影响成品酸浓度；•所生产的酸温度低，一般比冷却水高3-15o C，所以不需要有后冷却，简化生产流程；•无需附加专门的辅助设备，可以生产出试剂级的盐酸；•操作弹性大，开停车和调整容易控制，有利于改善操作条件；•设备耐腐蚀，维修方便，使用寿命长；•结构紧凑，质量轻，不需要大的操作工作面。
分布器气液分离器管壳式石墨降膜吸收器块孔式石墨降膜吸收器进气温度: < 170 o C许用压力: < 0.1MPa (管程) 进气温度: < 170 o C许用压力: < 0.1MPa (管程)< 0.3 MPa (壳程) < 0.3 MPa (壳程)降膜吸收器概述一力牌石墨改性聚丙烯降膜吸收器系传统的石墨吸收器后开发的新一代降膜吸收设备。
本产品主要用于吸收HCL气体生产盐酸，亦可用于HF、SO2、NH3、P2O5、H2S等易溶腐蚀性气体的吸收。
此外，还可用作中低沸点的腐蚀性介质的降膜蒸发设备。
本产品为整体聚丙烯结构，具有优异的耐腐蚀性能和良好的物理机械性能。
我公司生产的降膜吸收器所选用的吸收管采用特制的50%（重量比)石墨改性聚丙烯管，规格为Φ18×1.5mm，具有良好的成膜性和较高的传热效能。
本产品是目前较为理想的吸收设备，性能卓越。
如配合填料塔使用，以吸收HCL制备盐酸为例，吸收率可高达99%，盐酸浓度可达30%以上。
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在操作过程中，应严格遵守工艺规程，按照规定的操作步骤进行 。
异常情况处理
遇到异常情况，应立即停机检查，并采取相应的应急处理措施。
石墨换热器的安全注意事项
禁止超负荷运行
石墨换热器应按照规定的参数进行运行，禁止超负荷运行。
定期维护和检查
应定期对石墨换热器进行检查和维护，确保设备处于良好的工作状态。
智能化发展
随着科技的不断发展，石墨换热器逐渐向智能化方向发展，设备 可以实现自动化控制、远程监控等功能，提高设备的运行效率。
石墨换热器的前景展望
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拓展应用领域
随着石墨换热器的不断发展，其应用领域也将 不断拓展，包括石油、化工、医药等领域都将 得到广泛应用。
提高产品质量
石墨换热器在运行过程中具有高效、稳定、安 全等特点，可以提高产品的质量和生产效率。
石墨具有良好的导热性、耐腐蚀性和化学稳定性，是制 造石墨换热器的理想材料。
石墨制备方法
采用化学气相沉积法、热解法、浸渍法等方法制备石墨 材料。
石墨材料改性
通过改性处理，提高石墨材料的耐热性、耐腐蚀性和机 械强度。
石墨换热器的制造流程
石墨板材制备
将石墨材料经过加工、热处理和表面处理等工序 ，制备成所需的石墨板材。
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xx年xx月xx日
目 录
• 石墨换热器概述 • 石墨换热器的工作原理 • 石墨换热器的制造工艺 • 石墨换热器的维护与保养 • 石墨换热器的安全使用 • 石墨换热器的发展趋势与前景
01
石墨换热器概述
石墨换热器的定义与特点
石墨换热器定义
石墨换热器是一种高效、环保、可拆卸的热交换设备，主要 应用于化工、制药、食品、冶金等领域。
石墨换热器的结构及正确维护
石墨换热器的结构及正确维护石墨换热器的结构石墨换热器是一种专门用于换热的设备，一般由石墨换热管和支撑装置构成。
石墨换热管通常是由石墨制成，并具有良好的热传导性能，可以有效地将热量传递到换热介质中。
支撑装置则用于固定和支撑石墨换热管，以确保其正常工作。
石墨换热器的结构很简单，但却非常重要。
这是因为换热器的结构直接关系到换热器的工作效率以及使用寿命。
当换热器的结构出现问题时，可能会导致一系列的换热问题，甚至损坏整个设备。
石墨换热器的正确维护对于石墨换热器的正确维护，可以从以下几个方面入手：定期清洗石墨换热管内部石墨换热器的管内可能会积累很多污垢，如果不及时清理，就会导致管道阻塞，影响热交换的效果。
因此，我们需要定期清洗石墨换热管的内部。
通常可以采用高压水或者化学物质对管道进行清洗。
定期检查支撑装置的稳定性支撑装置是石墨换热器的重要组成部分，其稳定性直接影响到整个石墨换热器的工作效率和安全性。
因此，我们需要定期检查石墨换热器的支撑装置，并确保其稳定性。
定期检查石墨换热器的渗漏情况如果石墨换热器出现渗漏情况，就会影响设备的正常运行，甚至会带来危险。
因此，我们需要定期检查石墨换热器的渗漏情况，并及时处理。
定期更换石墨换热器的密封件石墨换热器的密封件一般是由橡胶或者硅胶制成的。
如果密封件出现老化或者损坏，就会导致热交换液泄漏，影响设备的正常工作。
因此，我们需要定期更换石墨换热器的密封件。
总结石墨换热器是一种重要的换热设备，其正确的维护对于设备的正常运行和延长使用寿命都非常重要。
对于石墨换热器的维护，我们需要从定期清洗管道、检查支撑装置、检查渗漏情况以及更换密封件几个方面入手，以确保设备的安全、高效运行。
石墨降膜吸收器的应用原理
石墨降膜吸收器的应用原理石墨降膜吸收器是一种利用液体薄膜吸收气相物质的装置，广泛应用于化学、环保等领域。
其应用原理主要涉及质量传递、传热和流体力学等方面。
石墨降膜吸收器主要由吸收塔、填料层、进料口、底部出液口、水加入口、除气口等组成。
吸收塔内填有骨架填料，当气体进入吸收塔后，它会与液体产生接触，同时液体产生薄膜流动，在填料表面形成一个液膜，气体与液体薄膜进行物质传递，形成吸收剂的过程。
所以，流体的传质传热性能和填料性能对吸收器具有重要的影响。
在石墨降膜吸收器中，气体和液体之间通过传质作用来实现成份的转移，传质是一个相对剂量流动的过程。
传质过程中，气体分子间距越近，传递速率越快。
在吸收塔内，液体从塔顶均匀流向填料层，成为一层均匀的薄膜，气体通过填料与液体接触，吸收剂从液膜中传到气相。
由于气体分子不规则运动，流动不均，因此吸收塔中的某些部位气体的传输会受到限制，这些地方通常是填料层的上部和侧面，因此占据体积小的气泡和渗透性剂量也是相对较小的。
在石墨降膜吸收器中，气体通过填料与液体接触，两相之间发生传热。
传热的主要方式有三种：传导、对流和辐射。
在石墨降膜吸收器中，传热主要是通过传导和对流实现的。
传导主要指通过物体内部热平衡的传导方式，这种方式只在填料的内部进行。
传导热的传递过程中，由于热量的传递是由高温向低温的方向进行的，因此填料的温度分布将具有梯度。
传导热量与热阻成正比，温差相差较大时，热阻可以忽略不计，传导热量将增大。
对流是气体通过填料与液体接触的过程中，发生传热的另一种方式。
流体的动量传递，传热和传质的过程，主要是通过传统的弥散机制实现的。
在实际流体中，弥散过程受流体的流速、流程、粘度、密度、温度等多种因素影响。
吸收塔内的气液两相流动是一个相互联系而又相互制约的过程。
由于气相和液相的密度相差较大，相互之间的运动模式不同，因此流动行为也有所不同。
在这些复杂的流动过程中，气相和液相之间流体力学特性的变化对吸收器的传质和传热性能有着直接的影响。
石墨降膜吸收器吸收HCl的工艺计算及设备选型
石墨降膜吸收器吸收HCl 的工艺计算及设备选型梁伟(中国石化江汉油田分公司盐化工总厂,湖北潜江433121)[关键词]石墨降膜吸收器;HCl;换热面积;计算[摘 要]结合中国石化江汉油田分公司盐化工总厂的实际情况,对石墨换热器换热面积进行了计算,分析了列管式、圆块孔式石墨降膜吸收器的优缺点,并介绍了一些新材质的换热吸收器。
[中图分类号]T Q114.15 [文献标识码]B [文章编号]1008-133X(2002)05-0042-02氯碱厂吸收氯化氢气体一般采用石墨降膜吸收器,其工艺特点为:水和氯化氢气体顺流从上而下,水吸收效果较好。
吸收塔的材质是石墨,其防腐效果与传热效果均较好,其结构大体上分为两种,一种是列管式,另一种是圆块孔式。
冷却水走管间,以便带走氯化氢的溶解热,并有强化吸收效果的作用。
本文结合我厂实际,谈一谈石墨降膜吸收器计算及选型的问题。
1 计算依据(1)盐酸产能1.5万t/a,则1h 吸收氯化氢646kg,设m =646kg/h 。
(2)氯化氢气体先经过石墨换热器,温度降低到40 ,再经过浓酸吸收器,在浓酸吸收器中吸收氯化氢气体的60%,生成31%的浓盐酸,最后经过稀酸吸收器,在稀酸吸收器中吸收氯化氢气体的40%,生成22%的稀盐酸。
(3)氯化氢气体在35 下溶解于水生成20%~25%的稀盐酸,其溶解热C 1为67.5kJ/mol;在35 下,氯化氢气体溶于稀盐酸,生成30%~32%的浓盐酸,其溶解热C 2为62.7kJ/mol 。
(4)氯化氢气体的恒压热容C p 为0.7942kJ/(kg )。
2 工艺计算2.1 石墨换热器换热面积S 的计算(1)氯化氢气体经过石墨换热器后,气体温度从95 降低到40 放出的热量为:Q =C p m(t 1-t 2)=0.7942 646 (95-40)=28217.93(kJ/h)。
(2)换热温度差 t m 的计算。
循环水由25 升高到45 ,氯化氢气体由95 降到40 ,则 t 1=15 , t 2=50 , t m =( t 2- t 1)/ln ( t 2/ t 1)=29.07( )。
石墨降膜吸收器工作原理
石墨降膜吸收器工作原理石墨降膜吸收器是一种常见的化工设备，主要用于气体和液体之间的传质和反应。
它的工作原理是利用石墨板的表面形成的微小孔洞和毛细作用，将气体中的物质吸附到石墨板表面，然后通过液体的流动将吸附的物质从石墨板上洗下来，实现气液传质和反应。
石墨降膜吸收器的主要组成部分包括石墨板、液体分布器、气体分布器、液体收集器和气体收集器等。
其中，石墨板是整个设备的核心部分，它的表面形成了大量的微小孔洞和毛细作用，可以有效地吸附气体中的物质。
液体分布器和气体分布器则用于将液体和气体均匀地分布到石墨板上，以保证吸附和传质的均匀性。
液体收集器和气体收集器则用于收集从石墨板上洗下来的液体和气体，以便进一步处理或回收利用。
石墨降膜吸收器的工作过程可以分为吸附、洗涤和收集三个阶段。
首先，气体从气体分布器进入石墨板的上部，经过石墨板表面的微小孔洞和毛细作用，将其中的物质吸附到石墨板表面。
然后，液体从液体分布器进入石墨板的下部，通过液体的流动将吸附的物质从石墨板上洗下来。
最后，洗下来的液体和气体分别从液体收集器和气体收集器中收集起来，进行进一步处理或回收利用。
石墨降膜吸收器的工作原理主要依靠石墨板表面的微小孔洞和毛细作用。
石墨板的表面形成了大量的微小孔洞，这些孔洞的直径通常在0.1-1微米之间，可以有效地吸附气体中的物质。
此外，石墨板表面的毛细作用也可以起到吸附作用。
毛细作用是指液体在细小的孔洞或管道中的表面张力作用下上升或下降的现象，这种作用可以使液体在石墨板表面形成一层薄膜，从而增加了吸附的表面积和效率。
石墨降膜吸收器的应用范围非常广泛，主要用于化工、石油、医药、食品等行业中的气液传质和反应过程。
例如，在化工生产中，石墨降膜吸收器可以用于气体的脱硫、脱氮、脱氢等处理过程；在石油加工中，石墨降膜吸收器可以用于气体的脱水、脱酸、脱硫等处理过程；在医药生产中，石墨降膜吸收器可以用于药品的分离、纯化等过程；在食品加工中，石墨降膜吸收器可以用于食品的脱色、脱味等处理过程。
石墨降膜吸收器在生产中的作用
石墨降膜吸收器在生产中的作用
石墨降膜吸收器是众多气体吸收设备中的一种，由于它和普遍采用的填料塔，板式塔等绝热吸收塔类设备相比有其独特的优点，因而在某些方面，尤其是合成盐酸方面发挥了重大作用。
其特点是，吸收液在管（或孔）内沿内壁成膜状流下的过程中，与易溶性气体接触并吸收，在吸收的同时通过间壁将吸收热传递给冷却液（一般是水）。
石墨降膜吸收器中气、液一般为同向流动（并流），这有利于生产，可在较大波动幅度内控制生产，有利于液膜的分布，也有逆流的，降膜吸收可以在长管内，也可以在短孔内进行，但降膜吸收的长度都不大，即使是管式吸收器，一般也不超过3m，圆块式的更短。
如欲获得较高浓度的溶液，或使气体得到较好的净化，石墨降膜吸收器通常都与尾气塔配套使用，用尾气塔内经过一次吸收的稀溶液进降膜吸收器作二级吸收，未吸收完的尾气进入尾气塔进行二级吸收，然后再排空，这样的流程具有许多优点。
（1）吸收效率高。
如对HCL气的吸收效率可达99.9%，进尾气塔的吸收液即使是水，也可生产出35 －37%浓度的盐酸。
（2）系统的操作弹性大，生产能力可在较大幅度内调节均可正常操作。
（3）阻力小。
尤其降膜吸收器内阻力更小，可忽略不计。
（4）吸收过程中同时对溶液进行冷却，一则允许进气温度较高如HCL一般170℃，甚至250℃也可正常操作。
二则不需对成品溶液另行冷却（如生产盐酸时，成品酸可比冷却水温仅高3－15℃，当进气温度较高或进气量波动时，也可用调节冷却水量来作适当平衡）。
（5）对于适用介质如（HCL，H2S，HF，SO2）等耐腐蚀优良，不污染介质，可直接生产出试剂级产品（如盐酸）。
（6）制造，安装，维修方便，使用寿命长。
石墨换热器和石墨降膜吸收器
石墨换热器和石墨降膜吸收器
石墨换热器是一种利用石墨材料进行热交换的设备。
它常用于工业过程中的热回收和能量转移。
石墨材料具有良好的导热性能和化学稳定性，能够承受高温、高压和腐蚀性介质，因此适用于各种恶劣的工况。
石墨换热器通常由石墨管或石墨板组成，介质在管内或板上流动，与石墨材料之间进行热交换。
石墨降膜吸收器是一种利用石墨材料进行气体液滴传质的设备。
它常用于化工工艺中的气体分离和净化。
石墨材料具有较大的表面积和孔隙结构，能够提供良好的液体分布和接触，提高传质效率。
石墨降膜吸收器通常由石墨板、石墨丝等材料构成，气体从上方进入，液体从下方喷洒，通过石墨材料上的微细孔隙，使气体溶解在液体中，实现物质的吸收和分离。
石墨换热器和石墨降膜吸收器具有耐腐蚀、高效传热或传质、不易堵塞等优点，广泛应用于化工、石油、冶金、环保等领域。
但同时也存在一些缺点，如较高的成本、容易受到磨损和机械冲击等。
因此，在选用和使用时需要综合考虑工艺要求和经济效益。
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石墨换热器和石墨降膜吸收器是两种不同的设备，以下分别介绍：石墨换热器是以石墨为主要换热单元的间壁式换热器，具有优良的耐腐蚀性和传热性能，大量节约了贵重金属等有色金属的材料使用。
它广泛应用于处理盐酸、硫酸、醋酸和磷酸等腐蚀性介质，以及酸碱农药工艺、化肥、染料、石油、化工、有机合成、金属精炼、金属表面加工、无机药品、制药、食品和原子能等工业部门。
石墨降膜吸收器是一种以不透性石墨为主体的降膜式
气体吸收设备，主要用于HCl气体吸收以制取盐酸，也可用于NH₃、SO₃、H₂S等腐蚀性气体的吸收或分离。
它具有阻力小，吸收效率高；工艺条件弹性大，生产能力调节幅度广；不污染介质，产品质量好；传热效率高，设备寿命长，操作及维修容易等优点。
总的来说，石墨换热器和石墨降膜吸收器都是石墨材料制成的设备，但它们的应用和功能有所不同。