微波加熱氟化氫解析器的設(shè)計(jì)研究范文
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《裝備制造技術(shù)雜志》2014年第九期
本文設(shè)計(jì)了一種應(yīng)用微波加熱的氟化氫解析器，實(shí)現(xiàn)從酸解液中解析氟化氫氣體的目的。該解析器包括方形筒體、進(jìn)口端蓋和出口端蓋等，如圖1所示。進(jìn)口端蓋和出口端蓋由法蘭分別連接在方形筒體的兩端構(gòu)成解析器，進(jìn)口端蓋上設(shè)計(jì)有酸解液進(jìn)口，出口端蓋上設(shè)計(jì)有酸解液出口。方形筒體為臥式水平放置，方形筒體由若干分段筒由法蘭連接組成，每個(gè)分段筒的上部設(shè)計(jì)有微波發(fā)射器的安裝口，在靠近出口端蓋的分段筒上部還設(shè)計(jì)有氣體出口、放空口。解析器內(nèi)部與物料接觸的部分采用噴涂聚四氟乙烯防腐層，用來(lái)解決介質(zhì)與材料的相容性的問(wèn)題。使用時(shí)，酸解液從酸解液進(jìn)口連續(xù)進(jìn)入解析器，酸解液從進(jìn)口流向出口，流動(dòng)過(guò)程中酸解液在解析器內(nèi)被安裝口上安裝的微波發(fā)射器發(fā)出的微波加熱，解析出來(lái)的氟化氫氣體從氣體出口去到后續(xù)氟化氫氣體處理工段，剩余的酸解液從酸解液出口流出去后到續(xù)酸解液處理裝置。
2微波加熱氟化氫解析器的優(yōu)點(diǎn)
與傳統(tǒng)氟化氫解析器的列管式換熱器結(jié)構(gòu)相比，使用微波加熱與襯聚四氟乙烯來(lái)解決氫氟酸強(qiáng)腐蝕問(wèn)題是本設(shè)計(jì)的兩大關(guān)鍵點(diǎn)，本設(shè)計(jì)微波加熱氟化氫解析器，具有制造成本低、解析效率高、能耗低、使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)從酸解液中解析氟化氫氣體的目的。具體優(yōu)點(diǎn)為：
（1）采用微波加熱技術(shù)，用酸解液分子高頻往復(fù)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生“內(nèi)摩擦熱”，使酸解液加熱速度快且均勻，避免傳統(tǒng)加熱方式存在的溫度梯度與加熱不均勻現(xiàn)象，同時(shí)使解析器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
（2）采用聚四氟乙烯噴涂技術(shù)防腐，避免因?yàn)樗姆蚁┑募庸ば阅懿睿y以直接由聚四氟乙烯制造解析器實(shí)現(xiàn)的通病；內(nèi)部整體噴涂聚四氟乙烯防腐，使得殼體可以由普通合金鋼制造，避免使用高成本的904L貴金屬合金材料。
（3）解析器采用方形筒體、分段法蘭連接、水平放置的結(jié)構(gòu)形式，摒棄傳統(tǒng)解析器通常的列管式換熱器結(jié)構(gòu)，使其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造、安裝、運(yùn)輸?shù)瘸杀敬蠓陆怠?/p>
3結(jié)束語(yǔ)
本設(shè)計(jì)微波加熱氟化氫解析器采用微波加熱技術(shù)，使酸解液加熱快速均勻，有效解決了加熱溫度梯度現(xiàn)象；采用聚四氟乙烯噴涂防腐技術(shù)，避免使用高成本的貴金屬合金材料，防腐性能好；采用方形筒體結(jié)構(gòu)和法蘭連接形式，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造安裝方便。本產(chǎn)品的效能及設(shè)計(jì)理念對(duì)推動(dòng)本行業(yè)技術(shù)進(jìn)步具有重要意義。
作者：張會(huì)平王玲單位：江蘇科圣化工機(jī)械有限公司淮陰工學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院
