專(zhuān)利名稱(chēng):一種高效的將液氨與水配置成氨水的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于化工機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域,更具體地,涉及一種安全高效的液氨制備氨水的 設(shè)備。
背景技術(shù):
目前工業(yè)上液氨與水混合制作氨水一般采用將液氨管連接到水管上,將大股的液 氨注入水管中,液氨與水在管中混合,由于混合效果很不好,且操作不穩(wěn)定,熱量也無(wú)法及 時(shí)移走,形成大量氣氨,噪音很大,形成的氨水溫度很高,需要用換熱器將氨水的溫度降下 來(lái),一旦液氨形成氣氨后,該部分氨就很難再被水吸收,需要用噴淋等手段,工業(yè)上一般就 將該部分氣氨用稀酸吸收掉,這樣原料就浪廢了。且形成的氨水濃度不穩(wěn)定,高濃度的氨水 很難配置。傳統(tǒng)的氨水配置工藝設(shè)備多流程長(zhǎng)占地面積大,部分管道由于振動(dòng)很大,管子容 易振裂,存在安全隱患。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題,本發(fā)明提出了一種安全高效的將液氨與水配置成氨 水的設(shè)備,以解決現(xiàn)有技術(shù)氨水配置效率低、配置所需設(shè)備多、噪音大、成品氨水濃度低、氨 水濃度不均勻等缺陷。本發(fā)明公開(kāi)了一種安全高效的液氨制備氨水的設(shè)備,使用該設(shè)備配置氨水具有效 率高,氨水濃度高,氨水濃度均勻等優(yōu)點(diǎn)。液氨從a 口液氨入口進(jìn)入,軟化水從b 口進(jìn)入設(shè) 備,c 口產(chǎn)出合格的氨水,循環(huán)水分別從d 口進(jìn)e 口出。液氨從a 口進(jìn)入后,在液氨分布器 中被均分到分配支管里,通過(guò)分配支管上的小孔擴(kuò)散到列管中的水中,液氨分布器的分配 支管上的小孔為1mm,這就保證了液氨與水充分接觸,增強(qiáng)了吸收的效果。相比較于將液氨 直接通入水管中來(lái)說(shuō),沒(méi)有在一個(gè)界面上放出同樣的熱,而是在多點(diǎn)上放熱,這樣就避免熱 量的集中釋放。液氨與水混合過(guò)程會(huì)產(chǎn)生大量的熱,如果熱量不能及時(shí)移走,會(huì)產(chǎn)生氣氨影 響混合效果,而且低溫是有利于將液氨被水吸收的,本裝置的另一個(gè)突出優(yōu)點(diǎn)在于在混合 的同時(shí),換熱的過(guò)程也在同時(shí)進(jìn)行,確保氨水在設(shè)備出口是接近常溫,如果溫度很高,原本 在氨水中的氨也會(huì)再次逸出。接近常溫就可以使氨再次逸出量變的很小。相比較與傳統(tǒng)的 氨水配置裝置,需要換熱器、機(jī)泵、罐槽等設(shè)備,而本發(fā)明就顯示出設(shè)備高度集成,取消了管 路及機(jī)泵和中間槽,減少了設(shè)備投資,同時(shí)也減少了設(shè)備維護(hù)成本。將液氨用液氨分布器注 入列管的水中,形成多界面的高效混合過(guò)程,大大加快了混合的速度。而多股氨水最終匯集 到設(shè)備上封頭上混合后排出,使氨水中濃度更均勻。在設(shè)備的設(shè)計(jì)上均采用制造技術(shù)成熟, 且制造難度低,這樣制造的成本就低,便于設(shè)備的推廣和使用。需要說(shuō)明的是,以上所述僅為本發(fā)明的其中一個(gè)實(shí)施例。相信在本申請(qǐng)權(quán)利要求 書(shū)所限定的范圍內(nèi),本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)本發(fā)明的原理作出各種等同的變型。
附圖1為該設(shè)備的總圖,液氨由a 口進(jìn)入,水由b 口進(jìn)入,產(chǎn)品氨水則由 c 口出來(lái),液氨與水混合過(guò)程中產(chǎn)生的熱量由循環(huán)水帶走,d 口為循環(huán)水進(jìn)口,e 口為循環(huán)水出口。液氨與水走換熱器的管程,循環(huán)水走換熱器的殼程。
權(quán)利要求
一種安全高效的液氨制備氨水的設(shè)備,其特征在于用液氨分布器將液氨均勻的分配到各個(gè)列管中,形成多界面混合的工作狀態(tài),為了達(dá)到更好注入效果,需要在液氨分布器的分配支管上開(kāi)孔(分配支管伸入到各個(gè)列管中),孔的大小為1mm,開(kāi)孔總面積為液氨進(jìn)口截面積的1.1倍。液氨分布器的分配支管伸入各個(gè)列管的長(zhǎng)度為500~800mm,這樣能有效保證混合效果,同時(shí)避免液氨分布器分配支管的振動(dòng)。列管中的水是流動(dòng)的,通過(guò)在設(shè)備進(jìn)水口設(shè)置軟化水調(diào)節(jié)閥門(mén)來(lái)控制列管中水的流量,利用軟化水流量調(diào)節(jié)配置不同濃度的氨水。液氨制備氨水的過(guò)程中產(chǎn)生的熱量,利用循環(huán)冷卻水及時(shí)取走,熱量的取走采用技術(shù)成熟的傳統(tǒng)管式冷凝器的方式,通過(guò)巧妙的設(shè)計(jì),將每根液氨與水混合之用的列管作為冷凝器的管程,循環(huán)冷卻水走冷凝器的殼程。系統(tǒng)熱量取走及時(shí),能很好的控制系統(tǒng)溫度,保證配置高濃度的氨水,另外取熱方式技術(shù)成熟,安全可靠,且設(shè)備在制造上沒(méi)有難度。
2.根據(jù)權(quán)利1所述的液氨與水配置成氨水的設(shè)備,其特征在于將液氨用液氨分布器的 分配支管的方式加入到在列管中的水中,形成多界面混合的形式。
3.根據(jù)權(quán)利1所述的液氨與水配置成氨水的設(shè)備,其特征在于在液氨分布器的分配支 管上開(kāi)孔,孔的大小為1mm,開(kāi)孔總面積為液氨進(jìn)口截面積的1. 1倍,提高混合效率。
4.根據(jù)權(quán)利1所述的液氨與水配置成氨水的設(shè)備,液氨分布器的分配支管伸入列管的 長(zhǎng)度為500 800mm,這樣能有效保證混合效果又能有效的避免液氨分布器的分配支管振 動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利1所述的液氨與水配置成氨水的設(shè)備,可以通過(guò)在進(jìn)水口設(shè)置調(diào)節(jié)閥門(mén)來(lái) 控制氨水的濃度,可配置30%以下的任何濃度的氨水。
6.根據(jù)權(quán)利1所述的液氨與水配置成氨水的設(shè)備,系統(tǒng)熱量可以及時(shí)取走,可一次性 配置高濃度的氨水,氨水濃度可以達(dá)到30%。
7.根據(jù)權(quán)利1所述的液氨與水配置成氨水的設(shè)備,由于換熱是通過(guò)循環(huán)水列管換熱的 方式進(jìn)行,換熱方式技術(shù)成熟,安全可靠,且設(shè)備在制造上沒(méi)有難度。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種安全高效的將液氨與水配置成氨水的設(shè)備。液氨從設(shè)備液氨進(jìn)口進(jìn)入后,進(jìn)入到液氨分布器中,通過(guò)液氨分布器將液氨均勻的分配到各個(gè)列管中,在每根列管中液氨與列管中水均勻混合;液氨溶解于水的過(guò)程中將產(chǎn)生大量的熱量,設(shè)備設(shè)置循環(huán)冷卻系統(tǒng),用循環(huán)冷卻水將液氨溶解過(guò)程中產(chǎn)生的熱量移走,能得到濃度30%以下的任何濃度的氨水。本裝置的優(yōu)點(diǎn)在于混合的過(guò)程與移熱的過(guò)程同時(shí)進(jìn)行,設(shè)備緊湊,體系溫度穩(wěn)定,氨水濃度控制靈活,不會(huì)出現(xiàn)超溫超壓現(xiàn)象,設(shè)備運(yùn)行安全;用分布器多點(diǎn)注氨,形成多界面的高效混合過(guò)程,大大加快了液氨溶解的速度,提高氨水制備效率。
文檔編號(hào)C01C1/02GK101863495SQ20091014762
公開(kāi)日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2009年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月10日
發(fā)明者施冬輝, 高翥 申請(qǐng)人:北京九州美電科技有限公司;高翥;施冬輝