[发明专利]一种预冷凝器

说明书

技术领域

本发明涉及苯酐的制造设备，具体地说是一种预冷凝器。

背景技术

苯酐是重要的基础有机化工原料，广泛用于合成塑料、涂料、染料、橡胶、油墨、油漆等工业。苯酐系无色针状乃至小片状的斜方或单斜晶体。工业品为白色块状，有升华性，有特殊的轻微的刺激性嗅味。纯苯酐常压下在131℃熔化，在284.5℃沸腾。

苯酐的制备方法是由萘或邻二甲苯催化氧化，现在国内大部分已采用邻二甲苯氧化。邻法生产工艺为：经预热的邻二甲苯，在气化器内气化并与空气混合后进入氧化反应器，其在温度400-445℃、压力0.05MPa条件下，在催化剂作用下与空气进行氧化反应生产苯酐。反应热由熔盐循环移走，反应器出口气体进入气体冷却器、切换冷凝器，得到粗苯酐；粗苯酐经热处理后蒸馏可制得苯酐产品。随着催化剂的开发，高负荷的催化剂的应用越来越广泛，仅凭切换冷凝器已无法满足装置高负荷的需要，造成苯酐生产过程中，生产效率无法提高，生产成本提高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状，而提供一种预冷凝器，大大提高粗苯酐的捕集率，同时也可减少切换冷凝器的设备体积，并降低能耗。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种预冷凝器，包括制有空腔的密封壳体，在密封壳体上部设置有通入反应气体的第一管接口，在壳体的下部设置有用于排出反应气体的第二管接口，在密封壳体的底部设置有至少一个用于排出笨酐液体的第三管接口；第一管接口和第二管接口之间固定设置至少一排冷却管组，冷却管组中的冷却管的入口端和出口端分别与密封壳体外的第一锅炉给水接口和第二锅炉给水接口相连通；在密封壳体的外表面固定设置有至少一组伴管单元组，每组伴管单元组包括一个用于通入水蒸汽的第四管接口和用于排出冷凝液的第五管接口；第一管接口与气体冷凝器相连接，气体冷凝器向第一管接口通入温度范围为165℃至175℃的含苯酐的反应气体；冷却管组通入131℃液态水；伴管单元组的第四管接口通入温度范围为160℃至220℃的水蒸汽。

为优化上述技术方案，采取的措施还包括：

上述的伴管单元组由构成至少一个回路的盘管组成，该盘管的横截面为椭圆形，有效杜绝伴管单元组盘管内的水蒸汽泄漏。

上述的冷却管组中的冷却管为螺旋翅片管，管外设置有高频螺旋翅片，提高冷却效率；在密封壳体的一侧设置有管板，冷却管的入口端和出口端分别与管板相固定配合。

上述的冷却管组中的冷却管为呈U形布设的并且外周设有螺旋翅片的螺旋翅片管，各个冷却管相套设固定设置。

上述的管板制有入口通孔，冷却管的入口端与管板的入口通孔相配合，第一锅炉给水接口的管箱头对应冷却管的入口端，并与管板密封配合，在该管箱头外配合设置有用于密封的堵板。

上述的管板制有出口通孔，冷却管的出口端与管板的出口通孔相配合，第二锅炉给水接口的管箱头对应冷却管的出口端，并与管板密封配合，在该管箱头外配合设置有用于密封的堵板。

上述的密封壳体制有至少一个爆破片接口，爆破片接口的外壁密封配合有保温板，保温板与爆破片接口的外壁之间构成有保温腔，保温腔连接有用于通入水蒸汽的第六管接口和用于排出冷凝液的第七管接口。上述的密封壳体在侧壁底部制有凸部，第二管接口位于凸部的外端，第三管接口位于凸部的底部。

与现有技术相比，本发明的一种预冷凝器可提高苯酐的捕集率，苯酐捕集率达到99.5％；冷却管组中的冷却管为螺旋翅片管，管外设置有高频螺旋翅片，焊着率在95％以上，大大提高了冷却效果，提高了苯酐收率，且高频螺旋翅片管制造简单，提高了制造精度；伴管单元组中的盘管采用椭圆管，结构设计合理，有效防止蒸汽泄漏，避免了不必要的浪费；密封壳体保温效果好，苯酐不会在预冷凝器内以固体的形式被冷凝下来，从而避免对预冷凝器产生腐蚀和堵塞流道；减小切换冷凝器的负荷，提高苯酐的生产效率，降低了生产成本。

附图说明

图1是本发明实施例的立体结构示意图；

图2是图1的主视图；

图3是图2的右视图；

图4是图2的左视图；

图5是图3的A-A向剖视图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细描述。

图1至图5所示为本发明的结构示意图。