一种基于高导热填料的发汗罐及其发汗方法与流程

1.本发明涉及发汗罐技术领域，具体为一种基于高导热填料的发汗罐及其发汗方法。


背景技术：

2.发汗罐是石蜡生产中发汗脱油的关键设备，但是目前的发汗罐在使用时，存在传热不均匀、产品收率低、含油量高，以及相变蜡焓值低、熔融范围窄的问题，为此，本领域的工作人员提出了一种基于高导热填料的发汗罐及其发汗方法。


技术实现要素：

3.针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于高导热填料的发汗罐及其发汗方法，解决了传热不均匀、产品收率低、含油量高，以及相变蜡焓值低、熔融范围宽的的问题。
4.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于高导热填料的发汗罐及其发汗方法，包括装有高导热材料的筒体，所述筒体的内部通过上管板、垫水板和下管板分别划分为第一腔室、第二腔室、第三腔室和第四腔室四个空间，所述上管板和下管板的内部共同贯穿有众多等距离且相通的波纹翅片管，所述第二腔室的顶部两侧分别固定安装相对称的原料进口和上溢流口，所述第三腔室的底部两侧分别固定安装有相对称的垫水管和物料出口，所述第四腔室的一侧固定安装有布水管。
5.作为本发明进一步的技术方案，所述波纹翅片管贯穿垫水板的内部，且两者相接处留有空隙，每个所述波纹翅片管的外部均设置有翅片，所述翅片为水平翅片或竖直翅片中的任意一种，所述筒体的外部位于物料出口的上方设置有下溢流口，所述下溢流口的一端贯穿筒体与垫水板的上表面相对应。
6.作为本发明进一步的技术方案，所述筒体的上端通过螺栓固定安装有封头，所述封头为平板封头或椭圆形封头，所述封头的内部中间固定安装有与第一腔室相贯通的出水口。
7.作为本发明进一步的技术方案，所述原料进口、上溢流口、垫水管和布水管的一端均延伸至筒体的外部，所述筒体的表面位于物料出口的上方设置有观察窗，所述观察窗为耐高温透明玻璃材质。
8.作为本发明进一步的技术方案，所述高导热材料为铁销、铁丝、铝箔或铜丝中的一种。
9.作为本发明进一步的技术方案，所述封头的内部贯穿有若干组加高导热材料料管，每个所述加高导热材料料料管的底部贯穿上管板的侧壁并延伸至第二腔室的内部。
10.作为本发明进一步的技术方案，所述筒体的内部边缘开设有夹层空腔，所述筒体的外部设置有保温板，所述布水管的一端延伸至夹层空腔的内部，所述筒体的内壁且位于上管板的上方开设有与夹层空腔相贯通的出液通孔，所述夹层空腔通过出液通孔与第一腔室相连通。
11.一种基于高导热填料发汗罐的发汗方法，其特征在于，包括以下步骤：s1、垫水：在装物料之前，先向第三腔室中垫入冷水，使冷水充满垫水板下部空间，当垫水由垫水板下方溢出至其上方时，会由下溢流口溢出，即说明垫水垫满，即可停止垫水；s2、加入高导热材料：通过加料管，把高导热材料加入至第二腔室的内部，加入高导热材料以充满第二腔室的腔室为准；s3、装料：原料蜡加热至熔点以上呈液态时，以自流或泵送的方式，经原料进口加入到第二腔室的内部，加入原料蜡的数量以上溢流口流出原料为准；s4、降温：持续从从布水管通入冷水，冷却速度为1
‑
2℃/h，将石蜡降温至原料熔点以下10
‑
20℃；s5、加热：当达到s4中所需的温度后，放掉发汗罐罐内的垫水，启动加热系统，使其缓慢加热升温，升温按加热指标进行，当温度逐渐升高时，蜡层中所含油分和部分低熔点蜡顺序逐次熔化而成为蜡下；s6、收集：待加热完毕后，用热水或者蒸汽加热发汗罐中的剩余物，剩余物产品熔化流出发汗罐流进产品罐中。
12.作为本发明进一步的技术方案，所述步骤s4中石蜡降温的速率为1
‑
4℃/h，所述步骤s5中加热系统的速率为0.5
‑
4℃/h。
13.有益效果本发明提供了一种基于高导热填料的发汗罐及其发汗方法。与现有技术相比具备以下有益效果：1、一种基于高导热填料的发汗罐及其发汗方法，通过在发汗过程中使用发汗高导热材料，形成了发汗原料与发汗高导热材料的接触面积，进而增加了发汗原料传热面积，增加了发汗液体的流通孔隙，所以发汗原料受热更加均匀，同时，高导热材料也会有利于对脱油后的原料剩余物进行支撑作用，也大大减小了发汗原料的压实密度，更有利于油分和低熔点蜡的流出，改善了发汗液体流动性，使得发汗液体流动阻力降低，更加容易地流到发汗罐的底部，从而使得分离效果成倍增加，同时，也使得发汗产品收率比较高、熔融范围比较窄、产品焓值比较高。
14.2、一种基于高导热填料的发汗罐及其发汗方法，通过在发汗罐罐体上增加了水保温夹层，这样就使得发汗罐内部与外部的温度梯度大大减小，保证了发汗罐接近发汗罐外壁的原料蜡与发汗罐内部的原料温度一致，从而发汗罐内部与靠近发汗罐外壁部分的原料发汗效果一致。
15.3、一种基于高导热填料的发汗罐及其发汗方法，通过将发汗罐的水管更换成波纹翅片管，这样可以大大增加水管的传热面积，有利于原料温度场的均匀性，有利于提高发汗效率。
附图说明
16.图1为一种基于高导热填料发汗罐的结构示意图；图2为一种基于高导热填料发汗罐的结构俯视图；图3为图2中a
‑
a的剖视图；
图4为图3中a的放大图；图5为图2中b
‑
b的剖视图。
17.图中：2、布水管；3、垫水管；4、下管板；5、垫水板；6、筒体；8、原料进口；9、上管板；10、封头；11、出水口；12、上溢流口；13、波纹翅片管；14、物料出口；15、第一腔室；16、第二腔室；17、第三腔室；18、第四腔室；19、加料管；20、夹层空腔；21、保温板；22、翅片；23、出液通孔；24、观察窗；25、下溢流口。
具体实施方式
18.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做出创造性劳动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。
19.请参阅图1
‑
4，本发明提供一种基于高导热填料的发汗罐及其发汗方法技术方案：一种基于高导热填料的发汗罐，包括装有高导热材料的筒体6，高导热材料为铁销、铁丝、铝箔或铜丝中的一种，筒体6的内部通过上管板9、垫水板5和下管板4分别划分为第一腔室15、第二腔室16、第三腔室17和第四腔室18四个空间，上管板9和下管板4的内部共同贯穿有众多等距离且相通的波纹翅片管13，每个波纹翅片管13的外部均设置有翅片22，翅片22为水平翅片或竖直翅片中的任意一种，波纹翅片管13贯穿垫水板5的内部，且两者相接处留有空隙，筒体6的外部位于物料出口14的上方设置有下溢流口25，下溢流口25的一端贯穿筒体6与垫水板5的上表面相对应，通过下溢流口25的设计，在往垫水板5下方垫水的时候，垫满水水就会溢进筒体6内，然后从设计的下溢流口25流出，从而证明垫水垫满了，第二腔室16的顶部两侧分别固定安装相对称的原料进口8和上溢流口12，原料进口8、上溢流口12、垫水管3和布水管2的一端均延伸至筒体6的外部，筒体6的表面位于物料出口14的上方设置有观察窗24，观察窗24为耐高温透明玻璃材质，便于观察筒体6内部的情况，第三腔室17的底部两侧分别固定安装有相对称的垫水管3和物料出口14，第四腔室18的一侧固定安装有布水管2，布水管2的中间部位开设有若干组通孔，筒体6的上端通过螺栓固定安装有封头10，封头10即可为平板封头，也可为椭圆形封头，封头10的内部中间固定安装有与第一腔室15相贯通的出水口11，封头10的内部贯穿有加料管19，且加料管19的底部贯穿上管板9的侧壁并延伸至第二腔室16的内部，封头10的内部贯穿有若干组加料管19，每个加料管19的底部贯穿上管板9的侧壁并延伸至第二腔室16的内部，筒体6的内部边缘开设有夹层空腔20，筒体6的外部设置有保温板21，保温板21为耐高温防水型板材，布水管2的一端延伸至夹层空腔20的内部，筒体6的内壁且位于上管板9的上方开设有与夹层空腔20相贯通的出液通孔23，夹层空腔20通过出液通孔23与第一腔室15相连通，波纹翅片管13增加了发汗原料传热面积，保障加热的均匀性，进而更有利于油分和低熔点蜡的流出，使得发汗产品收率比较高。
20.一种基于高导热填料发汗罐的发汗方法，包括以下步骤：s1、垫水：在装物料之前，先向第三腔室17中垫入冷水，使冷水充满垫水板下部空间，当垫水由垫水板5下方溢出至其上方时，会由下溢流口25溢出，即说明垫水垫满，即可停止垫水；s2、加入高导热材料：通过加料管19，把高导热材料加入至第二腔室16的内部，加
入高导热材料以充满第二腔室16的腔室为准；s3、装料：原料蜡加热至熔点以上呈液态时，以自流或泵送的方式，经原料进口8加入到第二腔室16的内部，加入原料蜡的数量以上溢流口12流出原料为准；s4、降温：持续从从布水管2通入冷水，冷却速度为1
‑
2℃/h，将石蜡降温至原料熔点以下10
‑
20℃；s5、加热：当达到s4中所需的温度后，放掉发汗罐罐内的垫水，启动加热系统，使其缓慢加热升温，升温按加热指标进行，当温度逐渐升高时，蜡层中所含油分和部分低熔点蜡顺序逐次熔化而成为蜡下；s6、收集：待加热完毕后，用热水或者蒸汽加热发汗罐中的剩余物，剩余物产品熔化流出发汗罐流进产品罐中。
21.步骤s4中石蜡降温的速率为1
‑
4℃/h，步骤s5中加热系统的速率为0.5
‑
4℃/h。
22.本发明的工作原理：在发汗罐制备时，在其内部放入高导热材料，使用时，利用连接管将垫水管3与冷水储存罐相接，然后向第三腔室17的内部充入冷水，直至充满垫水板5的下部空间，如需要补充高导热材料，只需打开封头10，即加入到第二腔室16的内部，若不需补充高导热材料，接下来，需将原料蜡利用外界加热设备，加热至熔点以上呈液态，再以自流泵或泵送的方式，从原料进口8加入至第二腔室16的内部，当原料蜡从上溢流口12流出时，可停止加入。
23.启动外接冷水泵，使冷水进入布水管2，然后进入波纹13，冷水经过第一腔室15的内部再经过出水口11而流出发汗罐，冷水可以通过外接水泵循环使用，冷却水在循环的时候就会使熔融的发汗原料冷却凝固，当温度合适后，发汗原料全部完全凝固，可将垫水从物料出口14排出，此时，可启动外接水泵，并通过布水管2，向第四腔室18和夹层空腔20的内部输入热水，而第四腔室18内部的热水则会进入到波纹翅片管13的内部，在翅片22的相互配合下，可对石蜡进行全面均匀的加热，随着温度逐渐升高时，蜡层中所含油分和部分低熔点蜡，则会按顺序逐次熔化而成为蜡下，而夹层空腔20内部的水则会通过出液通孔23进入到第一腔室15的内部，波纹翅片管13内部水也会与其相交汇，最后一起从出水口11处排出，待加热完毕后，再用热水或蒸汽加热筒体6中的产品，使产品熔化，并通过垫水板5与波纹翅片管13之间的间隙，从物料出口14排出，并流进产品罐中。
24.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
25.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。