目前,國內氯堿企業一般采用鋼合成爐或二合一石墨合成爐合成鹽酸。合成爐后面有一兩個石墨冷卻器。雖然結構不同,有管、塊孔等,但大多數材料相同,為不透明石墨。一般合成爐出口溫度在450~500℃之間,通過氯化氫管冷卻,一般降至130℃左右。然后進入石墨冷卻器,間接冷卻至40~50℃,然后吸收鹽酸。因此,石墨冷卻器是工業合成鹽酸的重要設備。其使用壽命直接影響生產的穩定性、安全性和經濟效益的提高。
首先,由于石墨冷卻器是由石墨制成的,其使用溫度限制在130℃以下,否則會大大縮短其使用壽命。但當溫度過低,低至氯化氫露點108.65℃時,氯化氫氣體會凝結成鹽酸,腐蝕合成爐與冷卻器之間的管道,Fe+2HCL1FeCL2+H2。同時,如果氯化氫操作不當,2Fe+3CL2=2FeCL3生成的氯化物會堵塞管道和石墨冷卻器的石墨管。另一個主要原因是石墨冷卻器本身的質量問題。例如,內部石墨管的質量、石墨花板與管道之間的粘結質量等。石墨管質量差,使用容易斷裂開裂,使管程與管殼串通。花板與管道之間的粘結不良會損壞殼體法蘭甚至整個殼體,直接影響氯化氫冷卻的使用壽命。
根據多年的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產實踐(jian),石墨(mo)冷(leng)(leng)(leng)卻(que)器(qi)(qi)管(guan)道(dao)可(ke)以(yi)(yi)解(jie)決石墨(mo)冷(leng)(leng)(leng)卻(que)器(qi)(qi)入(ru)口溫(wen)(wen)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)問題(ti)。但(dan)是,如(ru)果確定(ding)了(le)(le)合成爐與(yu)冷(leng)(leng)(leng)卻(que)器(qi)(qi)之間的(de)(de)(de)(de)距離,可(ke)以(yi)(yi)采用(yong)多支(zhi)流(liu)或前(qian)(qian)管(guan)道(dao)蛇管(guan)的(de)(de)(de)(de)方法。這(zhe)些都是有效的(de)(de)(de)(de)。其目的(de)(de)(de)(de)是增加高溫(wen)(wen)氯化(hua)氫氣體和(he)(he)空氣的(de)(de)(de)(de)熱(re)交換時間和(he)(he)空間,以(yi)(yi)滿足工藝要求的(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)(du),但(dan)也要注意溫(wen)(wen)度(du)(du)不能太低。我們有這(zhe)樣一(yi)(yi)個教(jiao)訓,一(yi)(yi)開始我們用(yong)了(le)(le)很多次前(qian)(qian)管(guan)道(dao)的(de)(de)(de)(de)蛇管(guan),但(dan)季(ji)節冷(leng)(leng)(leng)卻(que)后,氯化(hua)氫進入(ru)冷(leng)(leng)(leng)卻(que)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)(du)接近氯化(hua)氫的(de)(de)(de)(de)露點(dian),鹽酸冷(leng)(leng)(leng)凝(ning),使(shi)管(guan)道(dao)迅速腐蝕(shi)。后來,我們刪除了(le)(le)一(yi)(yi)兩個蛇管(guan),以(yi)(yi)避免(mian)這(zhe)種(zhong)現象。也就是說,在降低氯化(hua)氫入(ru)口溫(wen)(wen)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)同時,我們應(ying)該(gai)權衡和(he)(he)考慮一(yi)(yi)個或另一(yi)(yi)個。