CN115125034B - 一种导热油加热发汗制备高熔点相变蜡的装置及工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种导热油加热发汗制备高熔点相变蜡的装置，包括发汗罐，发汗罐通过管路固定连通有高温流体加热器，高温流体加热器包括导热油罐、导热油加注泵、导热油加热器、导热油循环泵，导热油加注泵进油端与出油端分别与导热油储罐、导热油加热器连通，导热油循环泵进油端与出油端分别与导热油加热器、发汗罐连通，且导热油加热器与发汗罐之间设置有回油管，发汗罐内活动设置有导油管，导油管用于提高相变蜡热交换效率，解决了传统的水循环升温发汗方法与装置则无法制备高熔点相变蜡的问题。

Description

一种导热油加热发汗制备高熔点相变蜡的装置及工艺

技术领域

本发明涉及发汗制备高熔点相变蜡技术领域，具体为一种导热油加热发汗制备高熔点相变蜡的装置及工艺。

背景技术

目前，发汗法制备石油蜡是一种主要的方法，也是制备各种特种蜡的一种重要方法。然而，目前，发汗法制备石油蜡的缺点也是非常明显，不能制备熔点高的石油蜡。因为发汗循环水沸点是100度，因此发汗温度不能升温高于100度，否则发汗循环水就会气化，影响发汗温度的进一步提高，所以高于100度的相变蜡就不能利用水循环升温发汗的方法制备高熔点相变蜡。

目前，发汗法制备石油蜡是一种主要的方法，也是制备各种特种蜡的一种重要方法。然而，目前，发汗法制备石油蜡的缺点也是非常明显，不能制备熔点高的石油蜡。因为发汗循环水沸点是100度，因此发汗温度不能升温高于100度，否则发汗循环水就会气化，影响发汗温度的进一步提高，所以传统的水循环升温发汗方法与装置则无法制备高熔点相变蜡。

基于此，本发明设计了一种导热油加热发汗制备高熔点相变蜡的装置及工艺，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种导热油加热发汗制备高熔点相变蜡的装置及工艺，以解决上述背景技术中提出传统的水循环升温发汗方法与装置则无法制备高熔点相变蜡的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种导热油加热发汗制备高熔点相变蜡的装置，包括发汗罐，所述发汗罐通过管路固定连通有高温流体加热器，所述高温流体加热器包括导热油罐、导热油加注泵、导热油加热器、导热油循环泵，所述导热油加注泵进油端与出油端分别与导热油储罐、导热油加热器连通，所述导热油循环泵进油端与出油端分别与导热油加热器、发汗罐连通，且所述导热油加热器与发汗罐之间设置有回油管，所述发汗罐内活动设置有导油管，所述导油管用于提高相变蜡热交换效率。

优选的，所述发汗罐内从上往下依次固定连接有上顶板、分隔板和下底板、且通过上顶板、分隔板和下底板分割成上腔体，存料腔体、垫水腔体和下腔体，所述上腔体与下腔体通过导油管连通，所述导油管与分隔板滑动设置，所述发汗罐外壁固定连接有与下腔体连通的进油管、与存料腔连通的进料管和溢流管、与垫水腔体连通的垫水管、与上腔体连通的出油管。

优选的，所述出油管底部处于封闭状态且底部侧壁开设有呈圆周阵列排布的通孔。

优选的，所述导油管包括若干个竖管，所述竖管之间固定连接有导热盘，其中位于顶部的所述竖管塞设有活动塞，所述活动塞滑动连接有与竖管固定连接的固定架，固定架与活动塞之间固定连接有复位弹簧。

优选的，所述分隔板为弧形结构且为倾斜设置。

优选的，所述发汗罐内设置有环形腔体，所述环形腔体底部设置有与发汗罐固定连接的侧油管、顶部与上腔体连通。

优选的，所述发汗罐内壁固定连接有呈线性阵列排布的环形结构的导热片。

优选的，所述导热油加热器采用蒸汽盘管加热或电加热器加热。

一种导热油加热发汗制备高熔点相变蜡的工艺，包括以下步骤：

S1：垫水：在装物料之前，先向垫水腔体中垫入温水，使冷水充满垫水腔体内部空间；

S2、装料：原料相变蜡加热至熔点以上呈液态时，以自流或泵送的方式，经进料口加入到存料腔体的内部，加入原料蜡的数量以溢流管流出原料为准；

S3、降温：把冷导热油泵送到发汗罐，将相变蜡降温至原料熔点以下10-20℃；

S4、释放垫水：当达到S3中所需的冷却温度后，放掉发汗罐内的垫水。

S5、升温：启动高温流体加热器，使其导热油缓慢加热升温，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，用导热油继续加热发汗罐中的产品，使产品全部熔化流出发汗罐流进产品罐中。

优选的，所述步骤S4中石蜡降温的速率为1-4℃/h，所述步骤S5中高温流体加热器的加热速率为0.5-4℃/h。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明通过。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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。

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明发汗罐结构示意图；

图3为本发明发汗罐剖面结构示意图；

图4为本发明图3中A处放大结构示意图；

图5为本发明导油管剖面结构示意图；

图6为本发明图5中B处放大结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、发汗罐；2、导热油罐；3、导热油加注泵；4、导热油加热器；5、导热油循环泵；6、回油管；7、导油管；8、上顶板；9、分隔板；10、下底板；11、上腔体；12、存料腔体；13、垫水腔体；14、下腔体；15、进油管；16、进料管；17、溢流管；18、垫水管；19、出油管；20、通孔；21、竖管；22、导热盘；23、活动塞；24、固定架；25、复位弹簧；26、环形腔体；27、侧油管；28、导热片。

具体实施方式

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：

一种导热油加热发汗制备高熔点相变蜡的装置，包括发汗罐1，发汗罐1通过管路固定连通有高温流体加热器，高温流体加热器包括导热油罐2、导热油加注泵3、导热油加热器4、导热油循环泵5，导热油加注泵3进油端与出油端分别与导热油储罐、导热油加热器4连通，导热油循环泵5进油端与出油端分别与导热油加热器4、发汗罐1连通，且导热油加热器4与发汗罐1之间设置有回油管6，发汗罐1内活动设置有导油管7，导油管7用于提高相变蜡热交换效率。

本发明中通过导热油罐2存储导热油，通过导热油加注泵3将导热油罐2内的导热油注入导热油加热器4内，然后通过导热油循环泵5将低温导热油注入发汗罐1内并与液态相变蜡进行降温，同时导油管7加速液态相变蜡与导热油之间的热交换效率，热交换后的导热油通过回油管6回到导热油加热器4内，导热油加热器4对其进行加热后，再次通过导热油循环泵5注入发汗罐1内，导热油与固态相变蜡进行热交换，导油管7加速固态相变蜡与导热油之间的热交换效率，相比循环水发汗制备相变蜡，本发明中使用导热油作为介质进行热交换，导热油具有抗热裂化和化学氧化的性能，传热效率更好，散热更快快，热稳定性更好，利用循环导热油可以使得发汗温度非常容易的升高，且发汗温度高于100度，因此循环导热油发汗方法可以非常容易的制备熔点大于100度的相变蜡，解决了传统的水循环升温发汗方法与装置则无法制备高熔点相变蜡的问题。

其中，发汗罐1内从上往下依次固定连接有上顶板8、分隔板9和下底板10、且通过上顶板8、分隔板9和下底板10分割成上腔体11，存料腔体12、垫水腔体13和下腔体14，上腔体11与下腔体14通过导油管7连通，导油管7与分隔板9滑动设置，发汗罐1外壁固定连接有与下腔体14连通的进油管15、与存料腔连通的进料管16和溢流管17、与垫水腔体13连通的垫水管18、与上腔体11连通的出油管19。

其中，出油管19底部处于封闭状态且底部侧壁开设有呈圆周阵列排布的通孔20；避免导油管7上移时，将出油管19底部堵住，导致导热油无法正常排出。

其中，导油管7包括若干个竖管21，竖管21之间固定连接有导热盘22，其中位于顶部的竖管21塞设有活动塞23，活动塞23滑动连接有与竖管21固定连接的固定架24，固定架24与活动塞23之间固定连接有复位弹簧25。

其中，分隔板9为弧形结构且为倾斜设置；分隔板9对相变蜡进行导向，避免存料腔体12底部蜡存在残留，降低制备损耗。

其中，发汗罐1内设置有环形腔体26，环形腔体26底部设置有与发汗罐1固定连接的侧油管27、顶部与上腔体11连通。

其中，发汗罐1内壁固定连接有呈线性阵列排布的环形结构的导热片28；导热片28提高环形腔体26内导热油与存料腔体12侧壁蜡的热交换，降低制备时间。

其中，导热油加热器4采用蒸汽盘管加热或电加热器加热。

当采用蒸汽盘管加热导热油的时候，加热程序是：首先启动导热油加注泵3，导热油从导热油罐2进入导热油加热器4内；然后打开蒸汽，蒸汽对导热油加热器4内的导热油进行加热，同时打开导热油循环泵5，导热油在导热油加热器4与发汗罐1之间循环，发汗罐1内的相变蜡会随着导热油的温度升高而升高；最后，当达到升温要求的时候，关闭加热蒸汽阀门，停止加热。

当采用电加热时，加热程序是：首先启动导热油加注泵3，导热油从导热油罐2进入导热油加热器4内；然后打开电加热开关，导热油加热器4内的导热油温度升高，同时打开导热油循环泵5，导热油在导热油加热器4与发汗罐1之间循环，发汗罐1内的相变蜡会随着导热油的温度升高而升高；最后，当达到升温要求的时候，关闭加热蒸汽阀门，停止加热。

使用时，首先通过垫水管18向垫水腔体13内注入温水，直到温水充满垫水腔体13内，利用外界加热设备将原料相变蜡加热至熔点以上呈液态时，以自流或泵送的方式，经进料管16加入到存料腔体12的内部，加入原料蜡的数量以溢流管17流出原料为准，即可停止加入，通过导热油加注泵3将导热油罐2内存储的导热油注入导热油加热器4内，然后通过导热油循环泵5将低温导热油侧油管27注入发汗罐1内，导热油注满环形腔体26，环形腔体26内的导热油通过发汗罐1与发汗罐1内液态蜡产生热交换，最终导热油在上腔体11汇合，并且通过出油管19与回油管6回到导热油加热器4内，直到原料蜡凝固并且温度低于熔点10-20℃，通过垫水管18将垫水腔体13内的水放出，启动导热油加热器4，导热油加热后通过导热油循环泵5再次进入发汗罐1内，导热油进入环形腔体26、导油管7内，导热油首先注满下腔体14和环形腔体26，下腔体14内填满后，导热油通过导油管7底部的开口进入导油管7，导热油在导热盘22的作用下与发汗罐1内部固态蜡产生热交换，环形腔体26内的导热油通过发汗罐1与发汗罐1内固态蜡产生热交换，同时对固态蜡外侧与内侧进行加热，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，通过进料管16将油分和低熔点蜡排出，然后，通过导热油加热器4再次提高导热油的温度，导热油继续加热发汗罐1中的产品，使产品全部熔化流出发汗罐1流进产品罐中，从而得到高温蜡与低温蜡。

补充说明：导热油充满下腔体14后，导热油从导油管7底部间隙进入其中，由于导油管7顶部设置有活动塞23，导热油充满导油管7后，导油管7内的导热油持续增加，直到导热油对活动塞23的压力大于复位弹簧25对活动塞23的压力时，活动塞23与导油管7脱离，导热油流出导油管7进入上腔体11，由于导热油源源不断的进入，所以导热油施加在活动塞23上的压力始终大于复位弹簧25的推力，活动塞23通过复位弹簧25、固定架24将向上的推力施加在导油管7上，导油管7也随之向上移动，在固态蜡进行加热时，导热盘22顶部的原料蜡溶解后，导油管7中的导热盘22上移直到接触固态蜡，导热盘22直接与固态蜡接触并且产生热交换，加速了固态蜡的溶解，提高了相变蜡制备的工作效率，降低了相变蜡制备时间的成本。

一种导热油加热发汗制备高熔点相变蜡的工艺，包括以下步骤：

S1：垫水：在装物料之前，先向垫水腔体13中垫入温水，使冷水充满垫水腔体13内部空间；

S2、装料：原料相变蜡加热至熔点以上呈液态时，以自流或泵送的方式，经进料口16加入到存料腔体12的内部，加入原料蜡的数量以溢流管17流出原料为准；

S3、降温：把冷导热油泵送到发汗罐1，将相变蜡降温至原料熔点以下10-20℃；

S4、释放垫水：当达到S3中所需的冷却温度后，放掉发汗罐1内的垫水。

S5、升温：启动高温流体加热器，使其导热油缓慢加热升温，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，用导热油继续加热发汗罐1中的产品，使产品全部熔化流出发汗罐1流进产品罐中。

其中，步骤S4中石蜡降温的速率为1-4℃/h，步骤S5中高温流体加热器的加热速率为0.5-4℃/h。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (8)

1.一种导热油加热发汗制备高熔点相变蜡的装置，包括发汗罐（1），其特征在于：所述发汗罐（1）通过管路固定连通有高温流体加热器，所述高温流体加热器包括导热油罐（2）、导热油加注泵（3）、导热油加热器（4）、导热油循环泵（5），所述导热油加注泵（3）进油端与出油端分别与导热油储罐、导热油加热器（4）连通，所述导热油循环泵（5）进油端与出油端分别与导热油加热器（4）、发汗罐（1）连通，且所述导热油加热器（4）与发汗罐（1）之间设置有回油管（6），所述发汗罐（1）内活动设置有导油管（7），所述导油管（7）用于提高相变蜡热交换效率：

所述发汗罐（1）内从上往下依次固定连接有上顶板（8）、分隔板（9）和下底板（10）、且通过上顶板（8）、分隔板（9）和下底板（10）分割成上腔体（11），存料腔体（12）、垫水腔体（13）和下腔体（14），所述上腔体（11）与下腔体（14）通过导油管（7）连通，所述导油管（7）与分隔板（9）滑动设置，所述发汗罐（1）外壁固定连接有与下腔体（14）连通的进油管（15）、与存料腔连通的进料管（16）和溢流管（17）、与垫水腔体（13）连通的垫水管（18）、与上腔体（11）连通的出油管（19）；

所述导油管（7）包括若干个竖管（21），所述竖管（21）之间固定连接有导热盘（22），其中位于顶部的所述竖管（21）塞设有活动塞（23），所述活动塞（23）滑动连接有与竖管（21）固定连接的固定架（24），固定架（24）与活动塞（23）之间固定连接有复位弹簧（25）。

2.根据权利要求1所述的一种导热油加热发汗制备高熔点相变蜡的装置，其特征在于：所述出油管（19）底部处于封闭状态且底部侧壁开设有呈圆周阵列排布的通孔（20）。

3.根据权利要求1所述的一种导热油加热发汗制备高熔点相变蜡的装置，其特征在于：所述分隔板（9）为弧形结构且为倾斜设置。

4.根据权利要求1所述的一种导热油加热发汗制备高熔点相变蜡的装置，其特征在于：所述发汗罐（1）内设置有环形腔体（26），所述环形腔体（26）底部设置有与发汗罐（1）固定连接的侧油管（27）、顶部与上腔体（11）连通。

5.根据权利要求4所述的一种导热油加热发汗制备高熔点相变蜡的装置，其特征在于：所述发汗罐（1）内壁固定连接有呈线性阵列排布的环形结构的导热片（28）。

6.根据权利要求1所述的一种导热油加热发汗制备高熔点相变蜡的装置，其特征在于：所述导热油加热器（4）采用蒸汽盘管加热或电加热器加热。

7.一种导热油加热发汗制备高熔点相变蜡的工艺，适用于权利要求1-6任意一种导热油加热发汗制备高熔点相变蜡的装置，其特征在于，包括以下步骤：

S1：垫水：在装物料之前，先向垫水腔体（13）中垫入温水，使冷水充满垫水腔体（13）内部空间；

S2、装料：原料相变蜡加热至熔点以上呈液态时，以自流或泵送的方式，经进料口（16）加入到存料腔体（12）的内部，加入原料蜡的数量以溢流管（17）流出原料为准；

S3、降温： 把冷导热油泵送到发汗罐（1）， 将相变蜡降温至原料熔点以下10-20℃；

S4、释放垫水：当达到S3中所需的冷却温度后，放掉发汗罐（1）内的垫水；

S5、升温：启动高温流体加热器，使其导热油缓慢加热升温，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，用导热油继续加热发汗罐（1）中的产品，使产品全部熔化流出发汗罐（1）流进产品罐中。

8.根据权利要求7所述的一种导热油加热发汗制备高熔点相变蜡的工艺，其特征在于：所述步骤S4中石蜡降温的速率为1-4℃/h，所述步骤S5中高温流体加热器的加热速率为0.5-4℃/h。