一种石墨合成炉热量回收装置的制作方法

本发明涉及石墨合成炉，尤其涉及一种石墨合成炉热量回收装置。

背景技术：

1、石墨合成炉是指以石墨材料为基材制造的化学合成或焚烧设备主要有石墨氯化氢合成炉和石墨盐酸合成炉，石墨氯化氢合成炉是氯气和氢气直接燃烧制取氯化氢气体的设备。

2、现有的石墨合成炉在燃烧生成氯化氢气体的过程中会产生大量热量，虽然通过外部与炉体的换热，实现了对热量的部分利用，但是生成的氯化氢气体，本身仍含有大量的热能，而现有设备是直接将其进行喷淋吸收处理，而其中包含的热量被浪费，造成了能源的浪费，并且还有部分没有被完全吸收的氯化氢气体会逸出，导致能源浪费同时污染车间环境。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中能量浪费的问题，而提出的一种石墨合成炉热量回收装置。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种石墨合成炉热量回收装置，包括炉体，所述炉体的侧壁固定有液化箱，所述炉体的侧壁安装有与液化箱接通的液化管，所述液化箱的底部固定有余热箱，所述余热箱的内部安装有反应箱，所述反应箱的顶部固定有与液化箱接通的释放管，反应箱内部填充有氢氧化钠溶液，所述余热箱的侧壁贯穿固定有进水管和出水管，所述液化箱的顶部贯穿安装有上喷管，所述液化箱的侧壁贯穿安装有侧喷管，所述液化管的侧壁贯穿开设有细化孔，所述液化箱的内壁安装有酸碱检测计。

3、在上述的石墨合成炉热量回收装置中，所述反应箱的内底部密封贯穿转动连接有主轴，所述主轴为空心轴且侧壁贯穿开设有转移孔，所述转移孔的内部设有电磁阀，所述主轴的侧壁固定有多个搅拌柱，所述搅拌柱位于反应箱内部，所述主轴与余热箱的底部密封贯穿转动连接。

4、在上述的石墨合成炉热量回收装置中，所述余热箱的底部固定有驱动电机，所述驱动电机的输出轴与主轴共同套设有传输带。

5、在上述的石墨合成炉热量回收装置中，所述主轴的侧壁固定有一对连接杆，所述连接杆的端部固定有吸气箱，所述吸气箱的内部设有吸收换热机构，所述液化箱的上部侧壁贯穿固定有转移管，所述转移管的内部设有电磁阀，所述转移管的下端贯穿余热箱顶部并与吸气箱的位置相对应。

6、在上述的石墨合成炉热量回收装置中，所述吸收换热机构包括进气管，所述进气管与吸气箱的顶部密封贯穿滑动连接，所述进气管的侧壁固定有顶部贴合块，所述顶部贴合块与吸气箱的内顶部共同固定有顶部贴合弹簧，所述进气管内部设有电磁阀。

7、在上述的石墨合成炉热量回收装置中，所述吸气箱的底部密封贯穿滑动连接有导液管和导气管，所述导液管和导气管的侧壁均固定有底部贴合块，所述底部贴合块与吸气箱的内底部共同固定有底部贴合弹簧，所述导液管和导气管内部均设有电磁阀。

8、在上述的石墨合成炉热量回收装置中，所述余热箱的内底部贯穿安装有排液管和抽气管，所述排液管和抽气管的侧壁均固定有底部吸附块，所述转移管的侧壁固定有气管吸附块，所述排液管和抽气管内部均设有电磁阀。

9、在上述的石墨合成炉热量回收装置中，所述吸气箱的外壁固定有水泵和吸热盒，所述水泵的进水口连接有抽水管，所述水泵的出水口连接有与吸热盒底部接通的输水管，所述吸热盒的侧壁贯穿安装有喷水管。

10、在上述的石墨合成炉热量回收装置中，所述吸热盒的侧壁密封贯穿转动连接有回转轴，所述回转轴延伸至吸气箱内，所述回转轴的侧壁固定有带动叶和搅拌杆，所述搅拌杆的端部固定有酸碱传感器，所述带动叶和搅拌杆分别位于吸热盒和吸气箱内部。

11、与现有的技术相比，本发明的优点在于：

12、1、从而在盐酸浓度达到时，开启释放管内部的阀门，从而使得高浓度盐酸转移至反应箱中，并且停止侧喷管，仅通过上喷管喷水，避免侧喷管喷出的水流，在未充分吸收气体时排出，使得浓盐酸排出过程中，排出部分浓度充足；

13、2、反应箱内部的反应热以及盐酸溶液的余热均传递给余热箱内部的水流，从而使得从炉体中排出的氯化氢气体的热量以及自身能量得到充分的回收，并且反应后溶液为氯化钠溶液，工业上通过电离饱和的氯化钠溶液能够实现氯气和氢气的制取，同时电解过程产生氢氧化钠，可以实现材料上的循环利用；

14、3、搅拌柱得以回转搅拌反应箱内部的溶液，使得反应箱内部的反应更加充分快速，且搅拌可以使得内部得反应热扩散更快更均匀，从而使得热量回收过程更高效，避免局部温度过高影响设备安全；

15、4、转移管的下端贯穿余热箱顶部并与吸气箱的位置相对应，未完全吸收的氯化氢气体将会进入到吸气箱中，吸气箱内部填充有氢氧化钠溶液，可以吸收氯化氢气体，并且插接密封的形式，能够极大程度的避免氯化氢气体泄漏，避免氯化氢外逸影响车间安全，保证氯化氢气体得到充分的吸收；

16、5、导液管插入到排液管中，从而使得吸气箱内部与外部接通，能够向吸气箱内部充入氢氧化钠溶液，也可以将反应后的氯化钠溶液导出，从而完成溶液的更换；

17、6、吸气箱内部的负压持续存在，故而能够快速有效的吸收未完全处理的氯化氢气体，可以避免液化箱内部氯化氢气体吸收速度慢导致气压增大，之后影响炉体内部剩余氯化氢气体的排放，导致炉体内部气压过高，进而能够起到高效吸收氯化氢气体和保护炉体的作用；

18、7、搅拌杆端部设置的酸碱传感器能够及时的监测反应液的酸碱值，从而在达到中性值时，发出电信号，由外设控制器控制各个阀门以及驱动电机启动，从而实现两组吸气箱的交替，进而保证持续有效的余热回收。

技术特征：

1.一种石墨合成炉热量回收装置，包括炉体(1)，其特征在于，所述炉体(1)的侧壁固定有液化箱(2)，所述炉体(1)的侧壁安装有与液化箱(2)接通的液化管(201)，所述液化箱(2)的底部固定有余热箱(3)，所述余热箱(3)的内部安装有反应箱(4)，所述反应箱(4)的顶部固定有与液化箱(2)接通的释放管(205)，反应箱(4)内部填充有氢氧化钠溶液，所述余热箱(3)的侧壁贯穿固定有进水管(303)和出水管(304)，所述液化箱(2)的顶部贯穿安装有上喷管(202)，所述液化箱(2)的侧壁贯穿安装有侧喷管(203)，所述液化管(201)的侧壁贯穿开设有细化孔(204)，所述液化箱(2)的内壁安装有酸碱检测计(208)。

2.根据权利要求1所述的一种石墨合成炉热量回收装置，其特征在于，所述反应箱(4)的内底部密封贯穿转动连接有主轴(401)，所述主轴(401)为空心轴且侧壁贯穿开设有转移孔(402)，所述转移孔(402)的内部设有电磁阀，所述主轴(401)的侧壁固定有多个搅拌柱(403)，所述搅拌柱(403)位于反应箱(4)内部，所述主轴(401)与余热箱(3)的底部密封贯穿转动连接。

3.根据权利要求2所述的一种石墨合成炉热量回收装置，其特征在于，所述余热箱(3)的底部固定有驱动电机(301)，所述驱动电机(301)的输出轴与主轴(401)共同套设有传输带(302)。

4.根据权利要求3所述的一种石墨合成炉热量回收装置，其特征在于，所述主轴(401)的侧壁固定有一对连接杆(404)，所述连接杆(404)的端部固定有吸气箱(5)，所述吸气箱(5)的内部设有吸收换热机构，所述液化箱(2)的上部侧壁贯穿固定有转移管(206)，所述转移管(206)的内部设有电磁阀，所述转移管(206)的下端贯穿余热箱(3)顶部并与吸气箱(5)的位置相对应。

5.根据权利要求4所述的一种石墨合成炉热量回收装置，其特征在于，所述吸收换热机构包括进气管(501)，所述进气管(501)与吸气箱(5)的顶部密封贯穿滑动连接，所述进气管(501)的侧壁固定有顶部贴合块(502)，所述顶部贴合块(502)与吸气箱(5)的内顶部共同固定有顶部贴合弹簧(503)，所述进气管(501)内部设有电磁阀。

6.根据权利要求5所述的一种石墨合成炉热量回收装置，其特征在于，所述吸气箱(5)的底部密封贯穿滑动连接有导液管(504)和导气管(505)，所述导液管(504)和导气管(505)的侧壁均固定有底部贴合块(506)，所述底部贴合块(506)与吸气箱(5)的内底部共同固定有底部贴合弹簧(507)，所述导液管(504)和导气管(505)内部均设有电磁阀。

7.根据权利要求6所述的一种石墨合成炉热量回收装置，其特征在于，所述余热箱(3)的内底部贯穿安装有排液管(305)和抽气管(306)，所述排液管(305)和抽气管(306)的侧壁均固定有底部吸附块(307)，所述转移管(206)的侧壁固定有气管吸附块(207)，所述排液管(305)和抽气管(306)内部均设有电磁阀。

8.根据权利要求5所述的一种石墨合成炉热量回收装置，其特征在于，所述吸气箱(5)的外壁固定有水泵(5013)和吸热盒(5011)，所述水泵(5013)的进水口连接有抽水管(5015)，所述水泵(5013)的出水口连接有与吸热盒(5011)底部接通的输水管(5014)，所述吸热盒(5011)的侧壁贯穿安装有喷水管(5016)。

9.根据权利要求8所述的一种石墨合成炉热量回收装置，其特征在于，所述吸热盒(5011)的侧壁密封贯穿转动连接有回转轴(508)，所述回转轴(508)延伸至吸气箱(5)内，所述回转轴(508)的侧壁固定有带动叶(5012)和搅拌杆(509)，所述搅拌杆(509)的端部固定有酸碱传感器(5010)，所述带动叶(5012)和搅拌杆(509)分别位于吸热盒(5011)和吸气箱(5)内部。

技术总结
本发明涉及石墨合成炉技术领域，尤其涉及一种石墨合成炉热量回收装置，包括炉体，所述炉体的侧壁固定有液化箱，所述炉体的侧壁安装有与液化箱接通的液化管，所述液化箱的底部固定有余热箱，所述余热箱的内部安装有反应箱，所述反应箱的顶部固定有与液化箱接通的释放管，反应箱内部填充有氢氧化钠溶液，所述余热箱的侧壁贯穿固定有进水管和出水管。优点在于：应箱内部的反应热以及盐酸溶液的余热均传递给余热箱内部的水流，从而使得从炉体中排出的氯化氢气体的热量以及自身能量得到充分的回收，并且反应后溶液为氯化钠溶液，工业上通过电离饱和的氯化钠溶液能够实现氯气和氢气的制取，同时电解过程产生氢氧化钠，可以实现材料上的循环利用。

技术研发人员：张进尧,陈钧,张艺,何飞,孙建军
受保护的技术使用者：南通星球石墨股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13