具有換熱功能的石墨管的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種具有換熱功能的石墨管,所述的具有換熱功能的石墨管包括最外層的高溫耐火材料、中間層的酚醛樹脂和最內(nèi)層的石墨組合而成,所述高溫耐火材料包括二硫化鉬、納米三氧化二鋁、復(fù)合分散劑、納米級(jí)碳酸鈣、炭黑粉,所述的高溫耐火材料占具有換熱功能的石墨管總體分量的21%?25%,所述的酚醛樹脂占具有換熱功能的石墨管總體分量的25%?26%,所述的石墨占具有換熱功能的石墨管總體分量的48%?56%。本發(fā)明提供一種具有換熱功能的石墨管,具有制備成本低,使用效果好,提高了換熱效率的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】
具有換熱功能的石墨管
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種具有換熱功能的石墨管。
【背景技術(shù)】
[0002]石墨換熱器按其結(jié)構(gòu)可分為塊孔式、管殼式和板式3種類型。塊孔式:由若干個(gè)帶孔的塊狀石墨組件組裝而成。管殼式:管殼式換熱器在石墨換熱器中占有重要地位,按結(jié)構(gòu)又分為固定式和浮頭式兩種。板式:板式換熱器用石墨板粘結(jié)制成。此外,還有沉浸式、噴淋式和套管式等(見蛇管式換熱器、套管式換熱器)。石墨換熱器耐腐蝕性能好,傳熱面不易結(jié)垢,傳熱性能良好。但石墨易脆裂,抗彎和抗拉強(qiáng)度低,因而只能用于低壓,即使承壓能力最好的塊孔狀結(jié)構(gòu),其工作壓力一般也僅為0.3?0.5兆帕。石墨換熱器的成本高,體積大,使用不多。它主要用于鹽酸、硫酸、醋酸和磷酸等腐蝕性介質(zhì)的換熱,如用作醋酸和醋酸酐的冷凝器等。石墨管材根據(jù)其浸漬的材料不同,分為合成樹脂浸漬、水玻璃樹脂浸漬以及瀝青浸漬。石墨換熱器耐腐蝕性能好,傳熱面不易結(jié)垢,傳熱性能良好。但石墨易脆裂,抗彎和抗拉強(qiáng)度低,因而只能用于低壓,即使承壓能力最好的塊孔狀結(jié)構(gòu),其工作壓力一般也僅為0.3?0.5兆帕。
[0003]石墨換熱器的成本高,體積大,使用不多。它主要用于鹽酸、硫酸、醋酸和磷酸等腐蝕性介質(zhì)的換熱,如用作醋酸和醋酸酐的冷凝器等。主要用在氯堿化工、石油化工、氟化鹽、鈦白、鋯業(yè)、氯乙酸、氯化石蠟、單晶硅氟化工等生產(chǎn)行業(yè)。①塊孔式:由若干個(gè)帶孔的塊狀石墨元件組裝而成。②管殼式:管殼式換熱器在石墨換熱器中占有重要地位,按結(jié)構(gòu)又分為固定式和浮頭式兩種。管殼式換熱器又稱列管式換熱器。是以封閉在殼體中管束的壁面作為傳熱面的間壁式換熱器。這種換熱器結(jié)構(gòu)較簡單,操作可靠,可用各種結(jié)構(gòu)材料(主要是金屬材料)制造,能在高溫、高壓下使用,是目前應(yīng)用最廣的類型。③板式:板式換熱器用石墨板粘結(jié)制成。此外,還有沉浸式、噴淋式和套管式等(見蛇管式換熱器、套管式換熱器)。板式換熱器是由一系列具有一定波紋形狀的金屬片疊裝而成的一種新型高效換熱器。各種板片之間形成薄矩形通道,通過半片進(jìn)行熱量交換。板式換熱器是液一液、液一汽進(jìn)行熱交換的理想設(shè)備。它具有換熱效率高、熱損失小、結(jié)構(gòu)緊湊輕巧、占地面積小、安裝清洗方便、應(yīng)用廣泛、使用壽命長等特點(diǎn)。在相同壓力損失情況下,其傳熱系數(shù)比管式換熱器高3-5倍,占地面積為管式換熱器的三分之一,熱回收率可高達(dá)90%以上。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明提供一種具有制備成本低,使用效果好,提高了換熱效率優(yōu)點(diǎn)的具有換熱功能的石墨管。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種具有換熱功能的石墨管,所述的具有換熱功能的石墨管包括最外層的高溫耐火材料、中間層的酚醛樹脂和最內(nèi)層的石墨組合而成,所述高溫耐火材料包括二硫化鉬、納米三氧化二鋁、復(fù)合分散劑、納米級(jí)碳酸鈣、炭黑粉,所述的高溫耐火材料占具有換熱功能的石墨管總體分量的21%-25%,所述的酚醛樹脂占具有換熱功能的石墨管總體分量的25%-26%,所述的石墨占具有換熱功能的石墨管總體分量的48%-56%。
[0006]在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中,所述的石墨包括納米級(jí)石墨粉、石英粉、硼砂、硼酸。
[0007]在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中,所述的高溫耐火材料占具有換熱功能的石墨管總體分量的23%,所述的酚醛樹脂占具有換熱功能的石墨管總體分量的25%,所述的石墨占具有換熱功能的石墨管總體分量的52%。
[0008]本發(fā)明的一種具有換熱功能的石墨管,具有制備成本低,使用效果好,提高了換熱效率的優(yōu)點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述,以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。
[0010]其中,所述的具有換熱功能的石墨管包括最外層的高溫耐火材料、中間層的酚醛樹脂和最內(nèi)層的石墨組合而成,所述高溫耐火材料包括二硫化鉬、納米三氧化二鋁、復(fù)合分散劑、納米級(jí)碳酸鈣、炭黑粉,所述的高溫耐火材料占具有換熱功能的石墨管總體分量的21%-25%,所述的酚醛樹脂占具有換熱功能的石墨管總體分量的25%-26%,所述的石墨占具有換熱功能的石墨管總體分量的48%-56%。
[0011]進(jìn)一步說明,所述的石墨包括納米級(jí)石墨粉、石英粉、硼砂、硼酸,所述的高溫耐火材料占具有換熱功能的石墨管總體分量的23%,所述的酚醛樹脂占具有換熱功能的石墨管總體分量的25%,所述的石墨占具有換熱功能的石墨管總體分量的52%。
[0012]在進(jìn)一步說明,耐火材料通常是指能耐1580°C以上溫度的無機(jī)物材料。它們是修建窯爐、燃燒室和其他需耐高溫的建筑材料。一般用石英砂、粘土、菱鎂礦、白云石等作原料而制成,耐高溫隔熱保溫涂料志盛,是一種組份無機(jī)涂料,耐溫幅度在-80—1800 V,導(dǎo)熱系數(shù)為0.03ff/m.K,可抑制高溫物體和低溫物體的熱輻射和傳導(dǎo)熱,對(duì)于高溫物體可以保持70%的熱量不損失。志盛涂料在1100 0C的物體表面涂上8mm耐高溫隔熱保溫涂料,物體表面溫度就能從1100°C降低到100°C以內(nèi)。另外耐高溫隔熱保溫涂料還有絕緣、重量輕、施工方便、使用壽命長等特點(diǎn),也可用做無機(jī)材料耐高溫耐酸堿膠聯(lián)劑使用,附著物體牢固。如耐火水泥、鎂磚等。從廣義上講,無機(jī)耐火、耐熱材料是指這些化合物的硬度高、脆性好、耐化學(xué)腐蝕性能好,而且熔點(diǎn)在1500以上,比如高溫玻璃,也屬于耐火材料。主要分金屬與非金屬化合物和非金屬間化合物兩類。前者如鎢、鉬、鉭、鈮、釩、鉻、鈦、鋯等難熔金屬以及稀土金屬的硼化物、碳化物、氮化物、硅化物、磷化物和硫化物等;后者如碳化硼、碳化硅、氮化硼、氮化硅、磷化硼、磷化硅等。后者有極重要的用途,可用作高溫耐火材料(如磨料、鑄模、噴嘴、高溫?zé)犭娕继坠?、耐熱材料(如火箭的結(jié)構(gòu)元件、核工程材料、電熱元件)、電工材料(如高溫?zé)犭娕?、引燃電極),此外還用作耐化學(xué)腐蝕材料和硬質(zhì)材料等。耐熱聚合物可用作耐高溫薄膜絕緣材料、耐高溫纖維、耐高溫涂料、耐高溫粘合劑等。按照耐高溫的時(shí)間,又分瞬間耐高溫材料和較長時(shí)間的耐高溫材料。前者在1000?10000 0C能耐幾秒到幾分鐘。其中燒蝕材料也是耐高溫材料。例如在300?6000C,在空氣中能保持它的機(jī)械強(qiáng)度、耐化學(xué)腐蝕等。本發(fā)明提供一種具有換熱功能的石墨管,具有制備成本低,使用效果好,提高了換熱效率的優(yōu)點(diǎn)。
[0013]本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明所揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動(dòng)想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所限定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具有換熱功能的石墨管,其特征在于:所述的具有換熱功能的石墨管包括最外層的高溫耐火材料、中間層的酚醛樹脂和最內(nèi)層的石墨組合而成,所述高溫耐火材料包括二硫化鉬、納米三氧化二鋁、復(fù)合分散劑、納米級(jí)碳酸鈣、炭黑粉,所述的高溫耐火材料占具有換熱功能的石墨管總體分量的21%-25%,所述的酚醛樹脂占具有換熱功能的石墨管總體分量的25%_26%,所述的石墨占具有換熱功能的石墨管總體分量的48%_56%。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有換熱功能的石墨管,其特征在于:所述的石墨包括納米級(jí)石墨粉、石英粉、硼砂、硼酸。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有換熱功能的石墨管,其特征在于:所述的高溫耐火材料占具有換熱功能的石墨管總體分量的23%,所述的酚醛樹脂占具有換熱功能的石墨管總體分量的25%,所述的石墨占具有換熱功能的石墨管總體分量的52%。
【文檔編號(hào)】F28F21/02GK105953634SQ201610313635
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月12日
【發(fā)明人】王國保
【申請人】太倉市順邦防腐設(shè)備有限公司