[发明专利]用于氢氟酸烷化过程的换热器

权利要求书

1、在一种HF烷化过程的系统中有如下的设备组成：

一个有顶部、底部和中部的沉降器；

一个有顶部、底部和中部的立管式反应器；

一个有输入和输出装备的催化剂冷却器，其输出装备同所述立管式反应器的底部联通；

第一条流体流动管线联通着所述沉降器底部和所述催化剂冷却器输入装置，

带有首端和末端的第二条管线，其首端同所述的沉降器中部相联，其末端同所述立管式反应器顶部相联；

一个有顶部、底部和中部的酸再蒸馏塔，其顶部同所述沉降器中部相联；

带有首端和末端的第三条管线，其首端同所述催化剂冷却器输出装置相联；

一个有输入端和输出端的泵，其输入端同所述第三条管线的末端相联；

带有首端和末端的第四条管线，其首端同所述泵输出端相联；和

带有首端和末端的第五条管线，其末端同所述酸再蒸馏塔的中部相联；

该系统的特征在于改进包括：

一个由如下部分组成的管壳式换热器：

一个一端敞开另一端封闭的壳体；

一块可联在所述壳体敞开端的管板，管板有正、反两面，正、反面之间有许多联通孔；

有许多两端并排且管口敞开的U形管子，管口可用施工的方法联结在所述的管板上并使管子延离所述管板的反面，所述U形管的两个敞开端经相应的所述联通孔在所述管板的正面相联通；

沿所述管板正面的中心线加工有一个垂直方向的分程隔板凹槽，因而将管板的正面分成对称的两半，置于垂直分程隔板槽的两侧，所述U形管的每一并排的敞开端就在所述管板正面两半中的相应的对称部位联通；

在所述管板正面加工有至少一个水平方向的分程隔板凹槽，该槽从所述的垂直隔板凹槽延伸至所述管板的外缘；

一个带有进口管、出口管、一端敞开另一端封闭的凸形封头，其敞开的一端可用所述管板和所述壳体的敞开端相联结；

在所述凸形封头内的中心线加工有一个垂直方向的分程隔板，在所述垂直隔板两侧所述凸形封头被分成两半对称的腔室，当所述凸形封头紧固到所述的管板和所述壳体上时，所述垂直分程隔板的尺寸和形状的设计刚好可严密地安装进所述垂直分程隔板凹槽中；

在所述凸形封头内至少加工有一个水平方向分程隔板延伸在所述垂直分程隔板和所述凸形封头间，借此将所述封头内的上述一个对称腔室分隔形成两个附加腔室，当所述凸形封头被紧固到管板和所述壳体上时，所述的至少一个水平隔板的尺寸和形状的设计要能刚好紧密地安装进所述的一个对应的水平隔板凹槽中；

同所述壳体和所述凸形封头具有关的将所述凸形封头的敞开端、所述管板和所述壳体的敞开端共同紧固在一起的操作装置；

联通所述第四根管道末端至所述凸形封头内的一个附加腔室的输入设备；

联通上述第五条管线的首端至所述凸形封头另一个附加腔室的输出设备；

2、根据权利要求1所述的HF熔化过程系统，其特征在于：

上述的至少一条水平方向的分程隔板凹槽是从所述管板上的所述垂直分程隔板凹槽的中央向外延伸。

3、根据权利要求1所述的HF烷化过程系统，其特征在于：

所述的至少一条水平方向的分程隔板凹槽不是从所述管板上的上述垂直分程隔板凹槽的中心位置延伸出去的，而是离开中心位置伸展出去;

4、一种如权利要求1所限定的HF烷化过程系统的操作方法，其组成为：

从所述的催化剂冷却器中移去氢氟酸;

将所述的氢氟酸加到上述管壳式换热器的所述输入设备;

在所述的多根U形管内蒸发上述氢氟酸;和

经上述管壳式换热器的输出设备移去蒸发的氢氟酸。

5、一种如权利要求2所限定的HF烷化过程系统的操作方法，其组成为：

从所述催化剂冷却器中移去氢氟酸;

将所述HF酸加到上述管壳式换热器的所述输入设备;

在所述的多根U形管内蒸发上述HF酸;

经上述管壳换热器的输出设备移去蒸发的HF酸。

6、一种如权利要求3所限定的HF烷化过程系统的操作方法，其组成为：

从上述催化剂冷却器中移去HF酸;

将上述HF酸加到所述管壳式换热器的所述输入设备;

在所述多根U形管内蒸发上述HF酸;

经所述管壳换热器的输出设备移去蒸发的HF酸。