一种原料收集装置的制作方法

1.本发明涉及化工设备技术领域，特别是涉及一种原料收集装置。


背景技术：

2.三氟化硼气体中的杂质主要有n2、o2、ar、co2、co、ch4、sif4、so2、hf等，以工业级99.5％(质量分数)的bf3气体为例，其中杂质为空气(n2、o2、ar、co2、co、ch4)组份和其它的杂质，包括so2、so3、sif4、hf等，因此，对于空气组分的预处理可以减轻后续精馏的纯化负荷，减少资金投入，降低提纯成本。三氟化硼的精馏纯化，为了提高精馏塔效率和稳定操作，一般是液体进料，在精馏之前三氟化硼原料首先进入原料收集装置液化，通过温度压力的连锁，稳定液化三氟化硼，控制反应装置原料进出口压力，使精馏塔稳定进料，减小能量损耗，提高精馏塔精馏效率。但液体进料存在压力不稳定等问题。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种原料收集装置，以解决上述现有技术存在的问题，以解决三氟化硼精馏过程液相进料、压力不稳定等问题，使高压气相原料在原料收集装置内液化，同时将液相稳定储存在原料收集装置内为精馏塔提供原料。
4.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
5.本发明提供了一种原料收集装置，包括筒体和冷凝器，所述冷凝器与所述筒体连通，所述冷凝器设置有原料进口、排气口、第一冷剂进口和第一冷剂出口，所述原料进口用于通入气相原料，所述排气口用于排放杂质气体，气相原料经过所述冷凝器作用后变为液相原料进入所述筒体中，所述筒体设置有液相出口，所述液相出口用于与精馏塔连通，所述筒体设置有压力传感器，所述压力传感器用于检测所述筒体内的压力，所述筒体的外侧设置有夹套，所述夹套与所述第一冷剂出口均与制冷结构连通，所述夹套与所述制冷结构之间的管路设置有第一节流阀，所述第一节流阀与所述压力传感器联锁控制。
6.优选地，所述原料收集装置还包括加热结构，所述加热结构设置在所述筒体中。
7.优选地，所述加热结构与所述筒体外的加热循环器连通。
8.优选地，所述筒体设置有液位计，所述液位计用于检测所述筒体内液相原料的体积。
9.优选地，所述液相出口与精馏塔之间设置有第二节流阀，所述第二节流阀与所述液位计联锁控制。
10.优选地，所述夹套上设置有第二冷剂进口和第二冷剂出口，所述第二冷剂进口与所述制冷结构连通，所述第二冷剂出口与所述第一冷剂进口连通。
11.优选地，所述原料收集装置设置有吊耳。
12.优选地，所述冷凝器设置有安全阀。
13.优选地，所述制冷结构为冰机。
14.优选地，所述筒体底部设置有底座。
15.本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
16.本发明将高压三氟化硼气体在原料收集装置内液化，同时将三氟化硼液体稳定储存在原料收集装置内为精馏塔提供原料。在通过冷凝器冷凝为液相的同时，部分不凝气相杂质(n2、o2等)可经过冷凝器顶端排气口排出，降低精馏塔负荷。通过原料收集装置中压力传感器与第一节流阀的联锁控制，控制、调节原料收集装置的原料进口和液相出口的压力，达到稳定进料的目的，有利于精馏操作。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本发明的原料收集装置示意图；
19.其中：100
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原料收集装置，1
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排气口，2
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安全阀，3
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第一冷剂出口，4
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吊耳，5
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第一冷剂进口，6
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第二冷剂出口，7
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原料进口，8
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冷凝器，9
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夹套，10
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加热结构，11
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底座，12
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制冷结构，13
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液相出口，14
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第二冷剂进口，15
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液位计，16
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压力传感器，17
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第二节流阀，18
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第一节流阀，19
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筒体，20
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加热循环器，21
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精馏塔。
具体实施方式
20.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
21.本发明的目的是提供一种原料收集装置，以解决上述现有技术存在的问题，以解决三氟化硼精馏过程液相进料、压力不稳定等问题，使高压气相原料在原料收集装置内液化，同时将液相稳定储存在原料收集装置内为精馏塔提供原料。
22.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
23.如图1所示：本实施例提供了一种原料收集装置100，将本实施例的原料收集装置100应用在三氟化硼纯化中，包括筒体19和冷凝器8，冷凝器8与筒体19连通，冷凝器8设置有原料进口7、排气口1、第一冷剂进口5和第一冷剂出口3，原料进口7用于通入气相原料，排气口1用于排放杂质气体，气相原料经过冷凝器8作用后变为液相原料进入筒体19中，筒体19设置有液相出口13，液相出口13用于与精馏塔21连通，筒体19设置有压力传感器16，压力传感器16用于检测筒体19内的压力，筒体19的外侧设置有夹套9，夹套9与第一冷剂出口3均与制冷结构12连通，夹套9与制冷结构12之间的管路设置有第一节流阀18，第一节流阀18与压力传感器16联锁控制。
24.本实施例中，原料进口7设置在冷凝器8的底部，排气口1设置在冷凝器8的顶部，第一冷剂进口5和第一冷剂出口3通过管路连通。
25.本实施例中，原料收集装置100还包括加热结构10，加热结构10设置在筒体19中，
加热结构10为加热盘管。加热结构10与筒体19外的加热循环器20通过管路连通。
26.本实施例中，筒体19设置有液位计15，液位计15用于检测筒体19内液相原料的体积。
27.本实施例中，液相出口13与精馏塔21之间设置有第二节流阀17，第二节流阀17与液位计15联锁控制。
28.本实施例中，夹套9上设置有第二冷剂进口14和第二冷剂出口6，第二冷剂进口14与制冷结构12连通，第二冷剂出口6与第一冷剂进口5连通。
29.本实施例中，原料收集装置100设置有吊耳4，吊耳4设置在冷凝器8的外侧；冷凝器8设置有安全阀2。
30.本实施例中，制冷结构12为冰机。
31.本实施例中，筒体19底部设置有底座11，底座11通过数个螺栓固定安装在车间内用以固定原料收集装置100。
32.当使用者使用本实施例的原料收集装置100时，制冷结构12工作，冷剂依次通过第二冷剂进口14进入夹套9、通过第一冷剂进口5进入冷凝器8，通过原料进口7通入气相原料，即可开始工作，通过液位计15可检测筒体19内液体体积，通过冷凝器8顶部的排气口1可排放杂质气体，通过压力传感器16、加热结构10与第一节流阀18可控制液相出口13的压力。
33.本实施例的排气口1、安全阀2、第一冷剂出口3、吊耳4、原料进口7、冷凝器8、夹套9、加热结构10、底座11、液相出口13、第二冷剂进口14、液位计15、压力传感器16、第一节流阀18、第二节流阀17、筒体19等部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过常规试验方法或技术手册得知。
34.本实施例带冷却夹套9的筒体19、与筒体19上端相连的冷凝器8、与罐体连接的加热结构10、液位计15、原料进口7和液相出口13总装一体而构成，工艺合理，制备简单。三氟化硼气体原料通过本实施例的原料收集装置100，可将高压三氟化硼气体在该装置内液化，同时将三氟化硼液体稳定储存在原料收集装置100内为精馏塔21提供原料。并且通过冷凝器8冷凝为液相的同时，部分不凝气相杂质可经过冷凝器8顶端的排气口1排出，降低精馏塔21负荷。通过原料收集装置100中压力传感器16与夹套9和制冷结构12之间的第一节流阀18的联锁控制，控制第二冷剂进口14的流量进而调节筒体19内的温度，同时也可以通过加热结构10加热快速提高筒体19内的压力，还可以通过调节液相出口13的第二节流阀17，调节、控制原料收集装置100的液相出口13压力，达到精馏塔21稳定进料的目的，有利于精馏操作，减少能耗，节省成本，减少操作人员，提高生产效率。
35.本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。