CN109180412A - 一种化工品生产工艺优化方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于苯乙烯生产技术领域，具体的说是一种化工品生产工艺优化方法，该工艺包括如下步骤：将乙苯通入乙苯脱氢反应器中，并在乙苯脱氢反应器中置入催化剂，使得乙苯发生脱氢反应；设置高温水蒸气锅炉，并将锅炉中产生的高温水蒸气通入乙苯脱氢反应器中，使得高温水蒸汽对乙苯进行加热，使得乙苯脱氢制得苯乙烯粗产品；利用石油化工用热交换器对制得的粗苯乙烯进行换热、冷却，利用水作为冷却介质，同时利用管道将石油化工用热交换器的出液口与高温水蒸气锅炉的进液口相连通，为高温水蒸汽锅炉中提供升温的水；将制得的粗苯乙烯通入苯乙烯蒸馏塔中，制得精制的苯乙烯；本发明适用于大批量的苯乙烯生产，并且生产成本低。
Description
技术领域
本发明属于苯乙烯生产技术领域，具体的说是一种化工品生产工艺优化方法。
背景技术
苯乙烯是用苯取代乙烯的一个氢原子形成的有机化合物，乙烯基的电子与苯环共轭，不溶于水，溶于乙醇、乙醚中，暴露于空气中逐渐发生聚合及氧化。工业上是合成树脂、离子交换树脂及合成橡胶等的重要单体，苯乙烯广泛应用于汽车、家电、医药、染料、农药以及选矿等行业，用途十分广泛，随着社会的发展，苯乙烯的需求量越来越大，但是现有的苯乙烯生产工艺生产苯乙烯的效率低、成本高，如何提高苯乙烯的生产效率，同时降低苯乙烯的生产成本成为了我们需要解决的问题。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种化工品生产工艺优化方法，采用一种石油化工用热交换器对制得的粗苯乙烯进行冷却，有效的提高了粗苯乙烯的冷却速度，缩短了苯乙烯生产所需的时间，同时本发明通过利用水作为石油化工用热交换器的冷却介质，并将化热后升温的水通入高温水蒸气锅炉中制造水蒸气，使得水蒸气提前预热，缩短了水蒸气升温所需的时间，提高了工作效率，同时减少了产生高温水蒸气所消耗的能量，降低了成本。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种化工品生产工艺优化方法，该工艺包括如下步骤：
S1：将乙苯通入乙苯脱氢反应器中，并在乙苯脱氢反应器中置入催化剂，使得乙苯发生脱氢反应；
S2：S1中通入乙苯后，设置高温水蒸气锅炉，并将锅炉中产生的高温水蒸气通入乙苯脱氢反应器中，使得高温水蒸气对乙苯进行加热，使得乙苯脱氢制得苯乙烯粗产品，利用水蒸气加热，使得乙苯受热反应的同时，水蒸气降低了反应生成的氢产生的压力，从而提高了乙苯的转化率，同时水蒸气的存在抑制或消除了催化剂表面的集焦，使得催化剂能够始终保持活性对乙苯进行催化，提高了苯乙烯的生产效率；
S3：S2中制得苯乙烯粗产品后，利用石油化工用热交换器对制得的粗苯乙烯进行换热、冷却，利用水作为冷却介质，同时利用管道将石油化工用热交换器的出液口与高温水蒸气锅炉的进液口相连通，为高温水蒸汽锅炉中提供升温的水，合理的利用了反应产物中的热量，降低了成本，同时利用预热后的水制作水蒸气，缩短了水蒸气产生的时间，提高了工作效率；
S4：S3中换热后，将制得的粗苯乙烯通入苯乙烯蒸馏塔中，制得精制的苯乙烯；
其中，S3中采用的石油化工用热交换器包括壳体、进液管、出液管、散热管、电磁件、隔板、磁铁与控制器；所述壳体上设有进液口与出液口，进液口位于壳体左上方，进液口设置有自上而下的单向阀，进液口用于向壳体中输入冷却介质，出液口位于壳体左下方，出液口中设有压力阀，出液口用于排出升温后的冷却介质；所述进液管横向贯穿壳体的左右壁，进液管用于被冷却物的输入；所述出液管位于进液管的下方，出液管横向贯穿壳体的左右壁，出液管用于换热后的被冷却物的排出；所述散热管数量为二，散热管左右对称设置，散热管上端与进液管相连通，散热管下端与出液管相连通，散热管用于被冷却物的散热；所述隔板固定安装在壳体内壁上，隔板为橡胶材质，隔板上设有两个通孔，散热管穿过通孔，隔板位于进液管与出液管之间，隔板上设有多个自上而下的单向阀，隔板用于将壳体分隔成上下两个部分；所述磁铁安装在隔板上方，磁铁位于隔板的中心；所述电磁件包括安装框、电磁铁与固定杆；所述固定杆固定在壳体顶部，固定杆位于壳体内部；所述安装框通过固定杆安装在壳体内，安装框位于磁铁正上方；所述电磁铁安装在安装框内，电磁铁用于吸引磁铁向上运动；所述控制器位于壳体的左侧，控制器用于控制电磁铁的工作。工作时，通过进液口向箱体中注入冷却介质，待冷却介质注满后，向进液管中输送被冷却物，使得被冷却物流入散热管中并在散热管中与壳体中的冷却介质进行热交换，换热完成后的被冷却物从出液管中排出，过程中，通过控制器使得电磁铁持续间断性的通电，使得隔板上的磁铁受到吸引，从而使得磁铁向上运动带动隔板弯曲，随后隔板恢复，使得冷却介质在壳体内翻动，进而使得冷却介质受热均匀，提高了热交换器的换热效率，同时隔板向上弯曲时，隔板上方的冷却介质受到挤压通过隔板上的单向阀进入隔板下方，隔板恢复时，隔板上方产生负压，使得外界的冷却介质从进液口流入隔板上方壳体内，同时使得隔板下方的冷却介质受压，使得压力阀打开将多余的冷却介质从出液口排出，从而实现了低温的冷却介质的进入与升温后的冷却介质的排出，使得热交换器能够始终高效的对被冷却物进行冷却。
所述散热管外围还设有折叠管，折叠管用于增大散热管附近液体流速。工作时，随着隔板中部不断的向上弯曲与恢复，折叠管在隔板与重力的作用下不断的伸缩，从而使得折叠管不断的对散热管附近的冷却介质进行搅动，使得冷却介质中的热量分布均匀，避免了热量集中在散热管附近，提高了热交换器的换热效率。
所述隔板的通孔上设有斜角，左侧的通孔的斜角为钝角，右侧通孔的斜角为锐角，不同的斜角的设置用于使得左右两个折叠管的伸缩量不同。工作时，因隔板的两个通孔的斜角分别为钝角与锐角，使得隔板向上弯曲与恢复时，右侧的折叠管的伸缩量大于左侧折叠管的伸缩量，从而使得壳体右侧的冷却介质向左侧移动，使得冷却介质在壳体中搅动，进而使得冷却介质受热均匀，提高热交换器的换热效率。
所述散热管为橡胶材质，散热管中部设有缩口，缩口处设压力传感器，缩口以上部分管道自上而下逐渐变大；所述折叠管外围设有套环，套环位于缩口上方，每个折叠管上套环数量为一，两个套环位于同一水平位置；所述壳体内还设有搅动板，搅动板两端分别与左右两个套环相连接，搅动板用于搅动冷却介质。工作时，因缩口的存在，被冷却物在缩口处聚集，减缓了冷却物的流速，使得被冷却物充分冷却，因散热管为橡胶材质，当被冷却物集聚到一定量后，散热管缩口上方部分鼓起，使得缩口上方套环向上运动，从而使得搅动板向上运动对冷却介质进行搅动；此时，被冷却物继续聚集，随着被冷却物的聚集，缩口受挤压胀大，使得被冷却物在压力的作用下瞬间从缩口处下落，使得搅动板在重力作用下恢复到初始位置，搅动板的上升与下降使得冷却介质中的热量均匀的分布，进一步的提高了热交换器的换热效率；过程中，当缩口处被冷却物达到一定压力时，搅动板上升，通过控制器控制电磁铁工作，使得磁铁与隔板向上弯曲，当搅动板下降时，通过控制器使得电磁铁停止工作，从而使得隔板与磁铁恢复到初始位置，全程利用压力传感器感应被冷却物的压力的变换，利用压力传感器为控制器提供信号，使得控制器控制电磁铁工作；利用搅动板与隔板相互配合，使得冷却介质中的热量分布的更加均匀，同时避免了搅动板与隔板之间出现干涉，提高了热交换器的实用性。
所述进液管右端设有发电机构，发电机构包括活塞、活塞杆、定子磁铁与转子线圈；所述活塞通过弹簧安装在进液管右端管道内；所述进液管右端部设有圆形空腔，圆形空腔与进液管的管道之间设有螺纹孔；所述活塞杆为螺纹杆，活塞杆安装在螺纹孔中，活塞杆的左端与活塞相连接，活塞杆右端位于圆形空腔中；所述转子线圈通过活塞杆的右端安装在圆形空腔中；所述定子磁铁安装在圆形空腔内壁上，定子磁铁用于与转子线圈相配合产生电能；所述壳体顶部还设有蓄电池，蓄电池与发电机构相连接，蓄电池与电磁铁相连接，蓄电池用于存储发电机构产生的电能并向电磁铁供电。工作时，因缩口的存在，被冷却物聚集时，进液管中的被冷却物挤压活塞，使得活塞向右运动，当被冷却物瞬间通过缩口时，活塞在弹簧的作用下向左运动，随着活塞不断的左右运功，使得活塞杆在螺纹孔中不断的左右运动并转动，使得转子线圈切割磁感线，产生电能，蓄电池对电能进行存储，并通过存储的电能对电磁铁供电，确保电磁铁正常工作，整个过程合理的利用了被冷却物集聚挤压活塞产生的能量，避免了能量的浪费，节约了成本。
所述搅动板中设有导液孔，导液孔中安装有转轴，转轴中部铰接有搅拌叶，搅拌叶两端均为磁性材质，搅拌叶两端极性相反，搅拌叶上端的极性与电磁铁的极性相同，搅拌叶下端的极性与磁铁的极性相同，搅拌叶用于对冷却介质进行搅拌。工作时，当搅动板向上运动时，通过控制器控制电磁铁工作，电磁铁与隔板上的磁铁极性相反，从而使得隔板上的磁铁向上运动，因搅动板上升提前于磁铁，从而使得搅拌叶先在电磁铁的作用下绕铰接点倾斜，当磁铁靠近搅拌叶时，搅拌叶在磁铁的作用下恢复初始位置，从而使得搅拌叶左右摆动，使得散热管中的热量能够快速的、均匀的分散到冷却介质中，提高了热交换器的换热效率。
本发明的有益效果如下：
1.本发明提出的一种化工品生产工艺优化方法，采用一种石油化工用热交换器对制得的粗苯乙烯进行冷却，有效的提高了粗苯乙烯的冷却速度，缩短了苯乙烯生产所需的时间，同时本发明通过利用水作为石油化工用热交换器的冷却介质，并将化热后升温的水通入高温水蒸气锅炉中制造水蒸气，使得水蒸气提前预热，缩短了水蒸气升温所需的时间，提高了工作效率，同时减少了产生高温水蒸气所消耗的能量，降低了成本。
2.本发明提出的一种化工品生产工艺优化方法，采用一种石油化工用热交换器对制得的粗苯乙烯进行冷却,该热交换器通过折叠管的伸缩与搅动板的上下运动，使得冷却介质中的温度分布均匀，从而使得热交换器始终高效的对粗苯乙烯进行冷却，缩短了粗苯乙烯冷却所需的时间，缩短了苯乙烯生产所需的时间，提高了苯乙烯的生产效率。
3.本发明所述的一种化工品生产工艺优化方法，采用一种石油化工用热交换器对制得的粗苯乙烯进行冷却,该热交换器通过在搅拌杆两端设置极性相同的磁性材质，通过电磁铁与隔板上的磁铁对搅拌杆的排斥与吸引，使得搅拌杆摆动，从而使得冷却介质在壳体中搅动，使得热量均匀的分布在冷却介质中，提高了热交换器的冷却效率，使得粗苯乙烯快速的冷却，提高了苯乙烯的生产效率。
附图说明
图1是本发明的流程图；
图2是本发明的石油化工用热交换器的主视图；
图3是图2中A处的局部放大图；
图中：壳体1、进液管2、出液管3、散热管4、电磁件5、隔板6、磁铁7、发电机构 8、蓄电池9、进液口11、出液口12、圆形空腔21、折叠管41、套环42、搅动板43、导液孔44、转轴45、搅拌叶46、压力传感器47、安装框51、电磁铁52、固定杆53、通孔 61、活塞81、活塞杆82、定子磁铁83、转子线圈84。
具体实施方式
使用图1-图3对本发明一实施方式的高效的苯乙烯生产工艺进行如下说明。
如图1与图2所示，本发明所述的一种化工品生产工艺优化方法，该工艺包括如下步骤：
S1：将乙苯通入乙苯脱氢反应器中，并在乙苯脱氢反应器中置入催化剂，使得乙苯发生脱氢反应；
S2：S1中通入乙苯后，设置高温水蒸气锅炉，并将锅炉中产生的高温水蒸气通入乙苯脱氢反应器中，使得高温水蒸气对乙苯进行加热，使得乙苯脱氢制得苯乙烯粗产品，利用水蒸气加热，使得乙苯受热反应的同时，水蒸气降低了反应生成的氢产生的压力，从而提高了乙苯的转化率，同时水蒸气的存在抑制或消除了催化剂表面的集焦，使得催化剂能够始终保持活性对乙苯进行催化，提高了苯乙烯的生产效率；
S3：S2中制得苯乙烯粗产品后，利用石油化工用热交换器对制得的粗苯乙烯进行换热、冷却，利用水作为冷却介质，同时利用管道将石油化工用热交换器的出液口与高温水蒸气锅炉的进液口相连通，为高温水蒸汽锅炉中提供升温的水，合理的利用了反应产物中的热量，降低了成本，同时利用预热后的水制作水蒸气，缩短了水蒸气产生的时间，提高了工作效率。
S4：S3中换热后，将制得的粗苯乙烯通入苯乙烯蒸馏塔中，制得精制的苯乙烯；
其中，S3中采用的石油化工用热交换器包括壳体1、进液管2、出液管3、散热管4、电磁件5、隔板6、磁铁7与控制器；所述壳体1上设有进液口11与出液口12，进液口 11位于壳体1左上方，进液口11设置有自上而下的单向阀，进液口11用于向壳体1中输入冷却介质，出液口12位于壳体1左下方，出液口12中设有压力阀，出液口12用于排出升温后的冷却介质；所述进液管2横向贯穿壳体1的左右壁，进液管2用于被冷却物的输入；所述出液管3位于进液管2的下方，出液管3横向贯穿壳体1的左右壁，出液管3 用于换热后的被冷却物的排出；所述散热管4数量为二，散热管4左右对称设置，散热管4上端与进液管2相连通，散热管4下端与出液管3相连通，散热管4用于被冷却物的散热；所述隔板6固定安装在壳体1内壁上，隔板6为橡胶材质，隔板6上设有两个通孔61，散热管4穿过通孔61，隔板6位于进液管2与出液管3之间，隔板6上设有多个自上而下的单向阀，隔板6用于将壳体1分隔成上下两个部分；所述磁铁7安装在隔板6上方，磁铁7位于隔板6的中心；所述电磁件5包括安装框51、电磁铁52与固定杆53；所述固定杆53固定在壳体1顶部，固定杆53位于壳体1内部；所述安装框51通过固定杆53安装在壳体1内，安装框51位于磁铁7正上方；所述电磁铁52安装在安装框51内，电磁铁 52用于吸引磁铁7向上运动；所述控制器位于壳体1的左侧，控制器用于控制电磁铁52的工作。工作时，通过进液口11向箱体中注入冷却介质，待冷却介质注满后，向进液管2 中输送被冷却物，使得被冷却物流入散热管4中并在散热管4中与壳体1中的冷却介质进行热交换，换热完成后的被冷却物从出液管3中排出，过程中，通过控制器使得电磁铁52 持续间断性的通电，使得隔板6上的磁铁7受到吸引，从而使得磁铁7向上运动带动隔板 6弯曲，随后隔板6恢复，使得冷却介质在壳体1内翻动，进而使得冷却介质受热均匀，提高了热交换器的换热效率，同时隔板6向上弯曲时，隔板6上方的冷却介质受到挤压通过隔板6上的单向阀进入隔板6下方，隔板6恢复时，隔板6上方产生负压，使得外界的冷却介质从进液口11流入隔板6上方壳体1内，同时使得隔板6下方的冷却介质受压，使得压力阀打开将多余的冷却介质从出液口12排出，从而实现了低温的冷却介质的进入与升温后的冷却介质的排出，使得热交换器能够始终高效的对被冷却物进行冷却。
如图2所示，所述散热管4外围还设有折叠管41，折叠管41用于增大散热管4附近液体流速。工作时，随着隔板6中部不断的向上弯曲与恢复，折叠管41在隔板6与重力的作用下不断的伸缩，从而使得折叠管41不断的对散热管4附近的冷却介质进行搅动，使得冷却介质中的热量分布均匀，避免了热量集中在散热管4附近，提高了热交换器的换热效率。
如图2所示，所述隔板6的通孔61上设有斜角，左侧的通孔61的斜角为钝角，右侧通孔61的斜角为锐角，不同的斜角的设置用于使得左右两个折叠管41的伸缩量不同。工作时，因隔板6的两个通孔61的斜角分别为钝角与锐角，使得隔板6向上弯曲与恢复时，右侧的折叠管41的伸缩量大于左侧折叠管41的伸缩量，从而使得壳体1右侧的冷却介质向左侧移动，使得冷却介质在壳体1中搅动，进而使得冷却介质受热均匀，提高热交换器的换热效率。
如图2所示，所述散热管4为橡胶材质，散热管4中部设有缩口，缩口处设压力传感器，缩口以上部分管道自上而下逐渐变大；所述折叠管41外围设有套环42，套环42位于缩口上方，每个折叠管41上套环42数量为一，两个套环42位于同一水平位置；所述壳体1内还设有搅动板43，搅动板43两端分别与左右两个套环42相连接，搅动板43用于搅动冷却介质。工作时，因缩口的存在，被冷却物在缩口处聚集，减缓了冷却物的流速，使得被冷却物充分冷却，因散热管4为橡胶材质，当被冷却物集聚到一定量后，散热管4 缩口上方部分鼓起，使得缩口上方套环42向上运动，从而使得搅动板43向上运动对冷却介质进行搅动；此时，被冷却物继续聚集，随着被冷却物的聚集，缩口受挤压胀大，使得被冷却物在压力的作用下瞬间从缩口处下落，使得搅动板43在重力作用下恢复到初始位置，搅动板43的上升与下降使得冷却介质中的热量均匀的分布，进一步的提高了热交换器的换热效率；过程中，当缩口处被冷却物达到一定压力时，搅动板43上升，通过控制器控制电磁铁52工作，使得磁铁7与隔板6向上弯曲，当搅动板43下降时，通过控制器使得电磁铁52停止工作，从而使得隔板6与磁铁7恢复到初始位置，全程利用压力传感器47感应被冷却物的压力的变换，利用压力传感器47为控制器提供信号，使得控制器控制电磁铁52工作；利用搅动板43与隔板6相互配合，使得冷却介质中的热量分布的更加均匀，同时避免了搅动板43与隔板6之间出现干涉，提高了热交换器的实用性。
如图2与图3所示，所述进液管2右端设有发电机构8，发电机构8包括活塞81、活塞杆82、定子磁铁83与转子线圈84；所述活塞81通过弹簧安装在进液管2右端管道内；所述进液管2右端部设有圆形空腔21，圆形空腔21与进液管2的管道之间设有螺纹孔；所述活塞杆82为螺纹杆，活塞杆82安装在螺纹孔中，活塞杆82的左端与活塞81相连接，活塞杆82右端位于圆形空腔21中；所述转子线圈84通过活塞杆82的右端安装在圆形空腔21中；所述定子磁铁83安装在圆形空腔21内壁上，定子磁铁83用于与转子线圈84 相配合产生电能；所述壳体1顶部还设有蓄电池9，蓄电池9与发电机构8相连接，蓄电池9与电磁铁52相连接，蓄电池9用于存储发电机构8产生的电能并向电磁铁52供电。工作时，因缩口的存在，被冷却物聚集时，进液管2中的被冷却物挤压活塞81，使得活塞 81向右运动，当被冷却物瞬间通过缩口时，活塞81在弹簧的作用下向左运动，随着活塞 81不断的左右运功，使得活塞杆82在螺纹孔中不断的左右运动并转动，使得转子线圈84 切割磁感线，产生电能，蓄电池9对电能进行存储，并通过存储的电能对电磁铁52供电，确保电磁铁52正常工作，整个过程合理的利用了被冷却物集聚挤压活塞81产生的能量，避免了能量的浪费，节约了成本。
如图2所示，所述搅动板43中设有导液孔44，导液孔44中安装有转轴45，转轴45 中部铰接有搅拌叶46，搅拌叶46两端均为磁性材质，搅拌叶46两端极性相反，搅拌叶 46上端的极性与电磁铁52的极性相同，搅拌叶46下端的极性与磁铁7的极性相同，搅拌叶46用于对冷却介质进行搅拌。工作时，当搅动板43向上运动时，通过控制器控制电磁铁52工作，电磁铁52与隔板6上的磁铁7极性相反，从而使得隔板6上的磁铁7向上运动，因搅动板43上升提前于磁铁7，从而使得搅拌叶46先在电磁铁52的作用下绕铰接点倾斜，当磁铁7靠近搅拌叶46时，搅拌叶46在磁铁7的作用下恢复初始位置，从而使得搅拌叶46左右摆动，使得散热管4中的热量能够快速的、均匀的分散到冷却介质中，提高了热交换器的换热效率。
具体操作流程如下：
工作时，通过进液口11向箱体中注入冷却介质，待冷却介质注满后，向进液管2中输送被冷却物，使得被冷却物流入散热管4中并在散热管4中与壳体1中的冷却介质进行热交换，换热完成后的被冷却物从出液管3中排出，过程中，通过控制器使得电磁铁52 持续间断性的通电，使得隔板6上的磁铁7受到吸引，从而使得磁铁7向上运动带动隔板 6弯曲，随后隔板6恢复，使得冷却介质在壳体1内翻动，进而使得冷却介质受热均匀，提高了热交换器的换热效率，同时隔板6向上弯曲时，隔板6上方的冷却介质受到挤压通过隔板6上的单向阀进入隔板6下方，隔板6恢复时，隔板6上方产生负压，使得外界的冷却介质从进液口11流入隔板6上方壳体1内，同时使得隔板6下方的冷却介质受压，使得压力阀打开将多余的冷却介质从出液口12排出，从而实现了低温的冷却介质的进入与升温后的冷却介质的排出，使得热交换器能够始终高效的对被冷却物进行冷却。
过程中，随着隔板6中部不断的向上弯曲与恢复，折叠管41在隔板6与重力的作用下不断的伸缩，从而使得折叠管41不断的对散热管4附近的冷却介质进行搅动，使得冷却介质中的热量分布均匀，避免了热量集中在散热管4附近，提高了热交换器的换热效率。
因隔板6的两个通孔61的斜角分别为钝角与锐角，使得隔板6向上弯曲与恢复时，右侧的折叠管41的伸缩量大于左侧折叠管41的伸缩量，从而使得壳体1右侧的冷却介质向左侧移动，使得冷却介质在壳体1中搅动，进而使得冷却介质受热均匀，提高热交换器的换热效率。
因缩口的存在，被冷却物在缩口处聚集，减缓了冷却物的流速，使得被冷却物充分冷却，因散热管4为橡胶材质，当被冷却物集聚到一定量后，散热管4缩口上方部分鼓起，使得缩口上方套环42向上运动，从而使得搅动板43向上运动对冷却介质进行搅动；此时，被冷却物继续聚集，随着被冷却物的聚集，缩口受挤压胀大，使得被冷却物在压力的作用下瞬间从缩口处下落，使得搅动板43在重力作用下恢复到初始位置，搅动板43的上升与下降使得冷却介质中的热量均匀的分布，进一步的提高了热交换器的换热效率；过程中，当缩口处被冷却物达到一定压力时，搅动板43上升，通过控制器控制电磁铁52工作，使得磁铁7与隔板6向上弯曲，当搅动板43下降时，通过控制器使得电磁铁52停止工作，从而使得隔板6与磁铁7恢复到初始位置，全程利用压力传感器47感应被冷却物的压力的变换，利用压力传感器47为控制器提供信号，使得控制器控制电磁铁52工作；利用搅动板43与隔板6相互配合，使得冷却介质中的热量分布的更加均匀，同时避免了搅动板 43与隔板6之间出现干涉，提高了热交换器的实用性。
因缩口的存在，被冷却物聚集时，进液管2中的被冷却物挤压活塞81，使得活塞81向右运动，当被冷却物瞬间通过缩口时，活塞81在弹簧的作用下向左运动，随着活塞81 不断的左右运功，使得活塞杆82在螺纹孔中不断的左右运动并转动，使得转子线圈84切割磁感线，产生电能，蓄电池9对电能进行存储，并通过存储的电能对电磁铁52供电，确保电磁铁52正常工作，整个过程合理的利用了被冷却物集聚挤压活塞81产生的能量，避免了能量的浪费，节约了成本。
当搅动板43向上运动时，通过控制器控制电磁铁52工作，电磁铁52与隔板6上的磁铁7极性相反，从而使得隔板6上的磁铁7向上运动，因搅动板43上升提前于磁铁7，从而使得搅拌叶46先在电磁铁52的作用下绕铰接点倾斜，当磁铁7靠近搅拌叶46时，搅拌叶46在磁铁7的作用下恢复初始位置，从而使得搅拌叶46左右摆动，使得散热管4 中的热量能够快速的、均匀的分散到冷却介质中，提高了热交换器的换热效率。
以上，关于本发明的一实施方式进行了说明，但本发明不限于上述实施方式，在不脱离本发明主旨的范围内能够进行各种变更。
工业实用性
根据本发明，此工艺能够快速的生产出苯乙烯，并且生产成本低，从而此高效的苯乙烯生产工艺在苯乙烯生产技术领域中是有用的。
Claims (6)
1.一种化工品生产工艺优化方法，其特征在于：该工艺包括如下步骤：
S1：将乙苯通入乙苯脱氢反应器中，并在乙苯脱氢反应器中置入催化剂，使得乙苯发生脱氢反应；
S2：S1中通入乙苯后，设置高温水蒸气锅炉，并将锅炉中产生的高温水蒸气通入乙苯脱氢反应器中，使得高温水蒸汽对乙苯进行加热，使得乙苯脱氢制得苯乙烯粗产品；
S3：S2中制得苯乙烯粗产品后，利用石油化工用热交换器对制得的粗苯乙烯进行换热、冷却，利用水作为冷却介质，同时利用管道将石油化工用热交换器的出液口与高温水蒸气锅炉的进液口相连通，为高温水蒸汽锅炉中提供升温的水；
S4：S3中换热后，将制得的粗苯乙烯通入苯乙烯蒸馏塔中，制得精制的苯乙烯；
其中，S3中采用的石油化工用热交换器包括壳体(1)、进液管(2)、出液管(3)、散热管(4)、电磁件(5)、隔板(6)、磁铁(7)与控制器；所述壳体(1)上设有进液口(11)与出液口(12)，进液口(11)位于壳体(1)左上方，进液口(11)设置有自上而下的单向阀，进液口(11)用于向壳体(1)中输入冷却介质，出液口(12)位于壳体(1)左下方，出液口(12)中设有压力阀，出液口(12)用于排出升温后的冷却介质；所述进液管(2)横向贯穿壳体(1)的左右壁，进液管(2)用于被冷却物的输入；所述出液管(3)位于进液管(2)的下方，出液管(3)横向贯穿壳体(1)的左右壁，出液管(3)用于换热后的被冷却物的排出；所述散热管(4)数量为二，散热管(4)左右对称设置，散热管(4)上端与进液管(2)相连通，散热管(4)下端与出液管(3)相连通，散热管(4)用于被冷却物的散热；所述隔板(6)固定安装在壳体(1)内壁上，隔板(6)为橡胶材质，隔板(6)上设有两个通孔(61)，散热管(4)穿过通孔(61)，隔板(6)位于进液管(2)与出液管(3)之间，隔板(6)上设有多个自上而下的单向阀，隔板(6)用于将壳体(1)分隔成上下两个部分；所述磁铁(7)安装在隔板(6)上方，磁铁(7)位于隔板(6)的中心；所述电磁件(5)包括安装框(51)、电磁铁(52)与固定杆(53)；所述固定杆(53)固定在壳体(1)顶部，固定杆(53)位于壳体(1)内部；所述安装框(51)通过固定杆(53)安装在壳体(1)内，安装框(51)位于磁铁(7)正上方；所述电磁铁(52)安装在安装框(51)内，电磁铁(52)用于吸引磁铁(7)向上运动；所述控制器位于壳体(1)右侧，控制器用于控制电磁铁(52)的工作。
2.根据权利要求1所述的一种化工品生产工艺优化方法，其特征在于：所述散热管(4)外围还设有折叠管(41)，折叠管(41)用于增大散热管(4)附近液体流速。
3.根据权利要求2所述的一种化工品生产工艺优化方法，其特征在于：所述隔板(6)的通孔(61)上设有斜角，左侧的通孔(61)的斜角为钝角，右侧通孔(61)的斜角为锐角，不同的斜角的设置用于使得左右两个折叠管(41)的伸缩量不同。
4.根据权利要求2所述的一种化工品生产工艺优化方法，其特征在于：所述散热管(4)为橡胶材质，散热管(4)中部设有缩口，缩口处设压力传感器(47)，缩口以上部分管道自上而下逐渐变大；所述折叠管(41)外围设有套环(42)，套环(42)位于缩口上方，每个折叠管(41)上套环(42)数量为一，两个套环(42)位于同一水平位置；所述壳体(1)内还设有搅动板(43)，搅动板(43)两端分别与左右两个套环(42)相连接，搅动板(43)用于搅动冷却介质。
5.根据权利要求1所述的一种化工品生产工艺优化方法，其特征在于：所述进液管(2)右端设有发电机构(8)，发电机构(8)包括活塞(81)、活塞杆(82)、定子磁铁(83)与转子线圈(84)；所述活塞(81)通过弹簧安装在进液管(2)右端管道内；所述进液管(2)右端部设有圆形空腔(21)，圆形空腔(21)与进液管(2)的管道之间设有螺纹孔；所述活塞杆(82)为螺纹杆，活塞杆(82)安装在螺纹孔中，活塞杆(82)的左端与活塞(81)相连接，活塞杆(82)右端位于圆形空腔(21)中；所述转子线圈(84)通过活塞杆(82)的右端安装在圆形空腔(21)中；所述定子磁铁(83)安装在圆形空腔(21)内壁上，定子磁铁(83)用于与转子线圈(84)相配合产生电能；所述壳体(1)顶部还设有蓄电池(9)，蓄电池(9)与发电机构(8)相连接，蓄电池(9)与电磁铁(52)相连接，蓄电池(9)用于存储发电机构(8)产生的电能并向电磁铁(52)供电。
6.根据权利要求4所述的一种化工品生产工艺优化方法，其特征在于：所述搅动板(43)中设有导液孔(44)，导液孔(44)中安装有转轴(45)，转轴(45)中部铰接有搅拌叶(46)，搅拌叶(46)两端均为磁性材质，搅拌叶(46)两端极性相反，搅拌叶(46)上端的极性与电磁铁(52)的极性相同，搅拌叶(46)下端的极性与磁铁(7)的极性相同，搅拌叶(46)用于对冷却介质进行搅拌。
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|---|---|---|---|---|
| WO2021163948A1 (zh) * | 2020-02-20 | 2021-08-26 | 京东方科技集团股份有限公司 | 散热驱动装置、散热驱动系统、背光模组及显示装置 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5710356A (en) * | 1994-11-22 | 1998-01-20 | The University Of Kansas | Method of conducting an endothermic reaction in a packed-bed reactor with external energy addition |
| CN2788113Y (zh) * | 2005-04-22 | 2006-06-14 | 兖州煤业股份有限公司 | 热交换装置 |
| CN103012973A (zh) * | 2012-12-26 | 2013-04-03 | 曾晶 | 纳米高导热复合橡胶 |
| CN103044784A (zh) * | 2012-12-26 | 2013-04-17 | 青岛华仁信息技术开发有限公司 | 一种高导热三元橡胶 |
| CN103044785A (zh) * | 2012-12-26 | 2013-04-17 | 青岛华仁信息技术开发有限公司 | 三元乙丙导热橡胶 |
| CN204097366U (zh) * | 2014-09-29 | 2015-01-14 | 山东齐鲁石化工程有限公司 | 乙苯脱氢制苯乙烯脱氢反应系统 |
| CN204555794U (zh) * | 2014-12-26 | 2015-08-12 | 李达 | 射流散热机构及射流散热器 |
-
2018
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Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5710356A (en) * | 1994-11-22 | 1998-01-20 | The University Of Kansas | Method of conducting an endothermic reaction in a packed-bed reactor with external energy addition |
| CN2788113Y (zh) * | 2005-04-22 | 2006-06-14 | 兖州煤业股份有限公司 | 热交换装置 |
| CN103012973A (zh) * | 2012-12-26 | 2013-04-03 | 曾晶 | 纳米高导热复合橡胶 |
| CN103044784A (zh) * | 2012-12-26 | 2013-04-17 | 青岛华仁信息技术开发有限公司 | 一种高导热三元橡胶 |
| CN103044785A (zh) * | 2012-12-26 | 2013-04-17 | 青岛华仁信息技术开发有限公司 | 三元乙丙导热橡胶 |
| CN204097366U (zh) * | 2014-09-29 | 2015-01-14 | 山东齐鲁石化工程有限公司 | 乙苯脱氢制苯乙烯脱氢反应系统 |
| CN204555794U (zh) * | 2014-12-26 | 2015-08-12 | 李达 | 射流散热机构及射流散热器 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021163948A1 (zh) * | 2020-02-20 | 2021-08-26 | 京东方科技集团股份有限公司 | 散热驱动装置、散热驱动系统、背光模组及显示装置 |
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