石墨换热器是湿法磷酸装置中真空浓缩工序间接传热的关键设备。磷酸在这里经低压蒸汽加热后计入真空蒸发室,经急速蒸发水分后达到浓缩的目的。由于湿法磷酸是一种混酸,在确定换热器材料时,没有很多选择的余地。最常用的材料就是石墨,因为它可以满足导热性好又耐腐蚀的基本要求。常用的耐酸不锈钢在湿法磷酸浓缩工序中的耐腐蚀性能欠佳,只有高铬高镍不锈钢制作的换热器,在国外磷酸浓缩装置中有使用的报道。石墨换热器分为块孔式和管壳式两种。块孔式石墨换热器的主要优点是强度高,体积小,不易破裂,可以使用压力较高的蒸汽,磷酸的流速高,传热系数高,受热介质的进出口温差可以较大;缺点是一旦出现泄露很难查找出,不容易修复。
在盐酸生产工业中可以使用一台石墨吸收器加一台负压设备设计出最简单的工艺流程。与同类产品相比其具备以下优点。一个是对工艺流程的优化,使用石墨吸收器能够相应的减少氯化氢气体的泄漏点,对于操作来说比较简单。在组合设备的使用过程当中,可以避免从降膜段到填料段的外接管线。对于每条吸收线上的控制只有两个操作点,所以能够进行快速的启动吸收等操作。
石墨换热器耐腐蚀性能好,传热面不易结垢,传热性能良好。但石墨易脆裂,抗弯和抗拉强度低,因而只能用于低压,即使承压能力最好的块孔状结构,其工作压力一般也仅为0.3~0.5兆帕。石墨换热器的成本高,体积大,使用不多。它主要用于盐酸、硫酸、醋酸和磷酸等腐蚀性介质的换热,如用作醋酸和醋酸酐的冷凝器等。
石墨换热器厂家讲解圆块孔石墨降膜吸收器结构强度大、抗热冲击性好、传热效率高、检修方便,由若干圆形截面的浸渍石墨块组成,石墨块之间用o形圈密封,石墨块安置在钢制圆筒壳体内,吸热器壳体外面用长螺栓拉紧,借上下金属盖板压紧力,将上下石墨集流分配盖、石墨块组装为一体,在石墨块上有许多平行于轴线和垂直于轴线径向的圆孔流道,其中,腐蚀性介质沿轴向流道流动,而另一种非腐蚀性介质沿径向流道内外折流流动,组装后,石墨块装在圆筒壳体内,其上下部分分别装设浸渍石墨集流分配盖,兼作被处理介质的进口和出口。安装时采取垂直安装,在吸收过程中,不断地将溶解热移走,在壳体的顶部设有进液口,底部设有出液口,壳体内设有换热芯体,吸收效率较高,耐温、耐冲击震动的性能好,使用寿命长,极大地改进了列管式石墨吸收器的缺陷。
在工业中,石墨换热器加热或冷却酸碱等腐蚀性介质的传热系数经验值的范围是17.45一 2907.5w/(mZ·K)。通过比较可知,鹤壁矩形块孔式石墨换热器用石墨换热器作为加热器来处理含盐废水,传热性能较好。一方面,石墨材料与大多数介质之间的“亲和力”极小,晶体不易附着在表面;另一方面,在强制循环的作用下,晶体在孔道表面附着的可能性进一步减小,矩形块孔式石墨换热器厂家因此结晶对换热器传热性能的影响程度较小。从实验结果中还可以看出,影响传热系数的主要因素是流量,温度和浓度对传热系数的影响程度较小。
石墨吸热器是一种广泛用于化工生产的非常关键的设备,根本不能缺少它的存在,它节能减排的优势,让很多不是化工生产的企业都非常看好,石墨吸热器可以吸收一些在化工生产中产生的污染空气的尾气,然后在经过处理之后再回收利用,这样不但保护了我们的环境还可以节省很多的生产原料。其次石墨吸热器它所具有的优势就是传热和换热效果都非常好,在抗压方面强度也比较高,这种设备的耐腐蚀性也比较好。比起其它在化工生产中的设备,石墨吸热器可以算是比较优异的一种设备了。
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