專利名稱：磷肥副產(chǎn)氫氟酸工藝的氟化氫解析器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及解析器，具體涉及磷肥副產(chǎn)氫氟酸工藝的氟化氫解析器。
背景技術(shù)：
氫氟酸是重要的基礎(chǔ)化工原料。由于氫氟酸溶解氧化物的能力，它在鋁和鈾的提純中起著重要作用。氫氟酸也用來蝕刻玻璃，半導(dǎo)體工業(yè)使用它來除去硅表面的氧化物，在煉油廠中它可以用作異丁烷和丁烷的烷基化反應(yīng)的催化劑，除去不銹鋼表面的含氧雜質(zhì)的 “浸酸”過程中也會(huì)用到氫氟酸。氫氟酸也用于多種含氟有機(jī)物的合成，比如Teflon(聚四氟乙烯)還有氟利昂一類的致冷劑。過去生產(chǎn)氫氟酸的主要原料是螢石?，F(xiàn)在氫氟酸的需求日益增長，而生產(chǎn)氫氟酸的資源螢石卻面臨著枯竭，因此開發(fā)氟硅酸生產(chǎn)的新工藝具有重要意義。近年來開發(fā)出來的磷肥工藝復(fù)產(chǎn)氫氟酸的技術(shù)是一項(xiàng)重要突破。磷礦石多與含氟礦石共生，在磷肥生產(chǎn)過程中，磷礦石中的含氟礦石與硫酸反應(yīng)， 生成含有氟硅酸的酸解液，酸解液中的氟硅酸加熱到一定溫度，就會(huì)分解釋放出氟化氫，回收分解出來的氟化氫就可以用于生產(chǎn)氫氟酸。含有氟硅酸的酸解液中，氟硅酸含量較低，從酸解液中解析出氟化氫氣體使磷肥工藝生產(chǎn)氫氟酸的工藝具有重要意義，而解析器是該工藝的關(guān)鍵設(shè)備。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種磷肥副產(chǎn)氫氟酸工藝的氟化氫解析器，從酸解液中解析氟化氫氣體，設(shè)備制造成本低，解吸效率高，能耗低，使用壽命長。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是該解析器由揮發(fā)室、加熱器、下降管和流通管組成，揮發(fā)室的底部經(jīng)下降管連接加熱器的底部，加熱器的頂部經(jīng)流通管連接揮發(fā)室的中部， 整體構(gòu)成解析器；其中，所述的揮發(fā)室由上封頭、直筒和下錐體連接組成，揮發(fā)室的上封頭的頂部設(shè)有解析氣出口，揮發(fā)室的直筒的上段設(shè)有填料支撐柵板，填料支撐柵板上面填裝填料，在填料上方安裝填料壓板；其中，所述的下降管由揮發(fā)室直管段、水平管段和加熱室直管段連接組成，揮發(fā)室直管段經(jīng)揮發(fā)室法蘭連接揮發(fā)室的下錐體上，加熱室直管段經(jīng)加熱室法蘭連接加熱器的底部，在揮發(fā)室直管段上設(shè)有酸解液出口，在下降管的水平管段設(shè)有酸解液進(jìn)口和酸解液放凈口 ；所述的加熱器采用垂直放置的固定管板式換熱器，酸解液走加熱器的管程，在加熱器的殼程上部側(cè)面設(shè)有加熱介質(zhì)進(jìn)口，在加熱器的殼程下部側(cè)面設(shè)有加熱介質(zhì)出口，加熱介質(zhì)為蒸汽。其中，填料為聚四氟乙烯材料制成，填料形式為鮑爾環(huán)、矩鞍環(huán)或波紋板，填料用于除去解析氣中泡沫。其中，揮發(fā)室的下錐體與錐體中心線的夾角為5-60度。其中，加熱器的頂部與揮發(fā)室的直筒的側(cè)面之間連接解析氣和高溫酸解液流通管，流通管與揮發(fā)室側(cè)面的連接角度為揮發(fā)室側(cè)面的切線方向，使解析氣和高溫酸解液從揮發(fā)室的切線方向進(jìn)入揮發(fā)室，含有部分液滴的解析氣在揮發(fā)室內(nèi)螺旋方式上升，分離解析氣中含有的少量液體。使用時(shí)，酸解液從下降管的酸解液進(jìn)口進(jìn)入加熱器，借助于系統(tǒng)內(nèi)高溫酸解液的熱力向上流動(dòng)，酸解液經(jīng)過加熱器加熱達(dá)到氟化氫的沸點(diǎn)，解析氣和高溫酸解液進(jìn)入揮發(fā)室，氟化氫氣體通過揮發(fā)室上部的填料層除去泡沫后從揮發(fā)室頂部去氟化氫氣體的后續(xù)處理工段，降溫后的酸解液從下降管下降，部分從下降管的酸解液出口去酸解液后續(xù)處理工段。本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1、解析氣與高溫酸解液從揮發(fā)室的側(cè)面切線方向進(jìn)入揮發(fā)室，有利于液體和解析氣的分離；2、酸解液的出口在酸解液進(jìn)口的上面，確保酸解液中的氣體有效解析；3、酸解液的進(jìn)料量可以根據(jù)解析效果進(jìn)行調(diào)節(jié)，保證酸解液中氟化氫氣體充分解析出來。

圖1為本實(shí)用新型的解析器示意圖。圖2為圖1的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1揮發(fā)室，2下降管，3加熱室，4解析氣出口，5上封頭，6填料壓板，7填料， 8填料支撐柵板，9直筒，10下錐體，11揮發(fā)室法蘭，12揮發(fā)室直管段，13酸解液出口，14酸解液進(jìn)口，15水平管段，16酸解液放凈口，17加熱室直管段，18加熱室法蘭，19加熱介質(zhì)出口，20加熱介質(zhì)進(jìn)口，21流通管。
具體實(shí)施方式
如圖1、2所示，該解析器由揮發(fā)室1、加熱器3、下降管2和流通管21組成，揮發(fā)室 1的底部經(jīng)下降管2連接加熱器3的底部，加熱器3的頂部經(jīng)流通管21連接揮發(fā)室1的中部，整體構(gòu)成解析器；其中，所述的揮發(fā)室1由上封頭5、直筒9和下錐體10連接組成，揮發(fā)室1的上封頭5的頂部設(shè)有解析氣出口 4，揮發(fā)室1的直筒9的上段設(shè)有填料支撐柵板8， 填料支撐柵板8上面填裝填料7，在填料7上方安裝填料壓板6 ；其中，所述的下降管2由揮發(fā)室直管段12、水平管段15和加熱室直管段17連接組成，揮發(fā)室直管段12經(jīng)揮發(fā)室法蘭 11連接揮發(fā)室1的下錐體10上，加熱室直管段17經(jīng)加熱室法蘭18連接加熱器3的底部， 在揮發(fā)室直管段12上設(shè)有酸解液出口 13，在下降管2的水平管段15設(shè)有酸解液進(jìn)口 14和酸解液放凈口 16 ；所述的加熱器3采用垂直放置的固定管板式換熱器，酸解液走加熱器的管程，在加熱器3的殼程上部側(cè)面設(shè)有加熱介質(zhì)進(jìn)口 20，在加熱器3的殼程下部側(cè)面設(shè)有加熱介質(zhì)出口 19，加熱介質(zhì)為蒸汽。其中，填料為聚四氟乙烯材料制成，填料形式為鮑爾環(huán)、矩鞍環(huán)或波紋板，填料用于除去解析氣中泡沫。其中，揮發(fā)室1的下錐體10與錐體中心線的夾角為5-60度。其中，加熱器3的頂部與揮發(fā)室1的直筒9的側(cè)面之間連接解析氣和高溫酸解液流通管21，流通管21與揮發(fā)室1側(cè)面的連接角度為揮發(fā)室側(cè)面的切線方向，使解析氣和高溫酸解液從揮發(fā)室的切線方向進(jìn)入揮發(fā)室，含有部分液滴的解析氣在揮發(fā)室內(nèi)螺旋方式上升，分離解析氣中含有的少量液體。 使用時(shí)，酸解液從下降管2的酸解液進(jìn)口 14進(jìn)入加熱器3，借助于系統(tǒng)內(nèi)高溫酸解液的熱力向上流動(dòng)，酸解液經(jīng)過加熱器3加熱達(dá)到氟化氫的沸點(diǎn)，解析氣和高溫酸解液進(jìn)入揮發(fā)室1，氟化氫氣體通過揮發(fā)室1上部的填料7除去泡沫后從揮發(fā)室1頂部去氟化氫氣體的后續(xù)處理工段，降溫后的酸解液從下降管2下降，部分從下降管2的酸解液出口 13去酸解液后續(xù)處理工段。
權(quán)利要求1.磷肥副產(chǎn)氫氟酸工藝的氟化氫解析器，其特征在于該解析器由揮發(fā)室(1)、加熱器 (3)、下降管(2)和流通管(21)組成，揮發(fā)室(1)的底部經(jīng)下降管(2)連接加熱器(3)的底部，加熱器(3)的頂部經(jīng)流通管(21)連接揮發(fā)室(1)的中部，整體構(gòu)成解析器；其中，所述的揮發(fā)室(1)由上封頭(5)、直筒(9)和下錐體(10)連接組成，揮發(fā)室(1)的上封頭(5)的頂部設(shè)有解析氣出口( 4 )，揮發(fā)室(1)的直筒(9 )的上段設(shè)有填料支撐柵板(8 )，填料支撐柵板(8)上面填裝填料(7)，在填料(7)上方安裝填料壓板(6)；其中，所述的下降管(2)由揮發(fā)室直管段(12)、水平管段(15)和加熱室直管段(17)連接組成，揮發(fā)室直管段(12)經(jīng)揮發(fā)室法蘭(11)連接揮發(fā)室(1)的下錐體(10)上，加熱室直管段(17)經(jīng)加熱室法蘭(18)連接加熱器(3)的底部，在揮發(fā)室直管段(12)上設(shè)有酸解液出口(13)，在下降管(2)的水平管段(15)設(shè)有酸解液進(jìn)口(14)和酸解液放凈口(16)；所述的加熱器(3)采用垂直放置的固定管板式換熱器，酸解液走加熱器的管程，在加熱器(3)的殼程上部側(cè)面設(shè)有加熱介質(zhì)進(jìn)口 (20)，在加熱器(3)的殼程下部側(cè)面設(shè)有加熱介質(zhì)出口(19)，加熱介質(zhì)為蒸汽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磷肥副產(chǎn)氫氟酸工藝的氟化氫解析器，其特征在于其中，填料為聚四氟乙烯材料制成，填料形式為鮑爾環(huán)、矩鞍環(huán)或波紋板，填料用于除去解析氣中泡沫。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磷肥副產(chǎn)氫氟酸工藝的氟化氫解析器，其特征在于其中，揮發(fā)室(1)的下錐體(10)與錐體中心線的夾角為5-60度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磷肥副產(chǎn)氫氟酸工藝的氟化氫解析器，其特征在于其中，加熱器(3)的頂部與揮發(fā)室(1)的直筒(9)的側(cè)面之間連接解析氣和高溫酸解液流通管(21)， 流通管(21)與揮發(fā)室(1)側(cè)面的連接角度為揮發(fā)室側(cè)面的切線方向。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種磷肥副產(chǎn)氫氟酸工藝的氟化氫解析器，該解析器由揮發(fā)室(1)、加熱器(3)、下降管(2)和流通管(21)組成，揮發(fā)室(1)的底部經(jīng)下降管(2)連接加熱器(3)的底部，加熱器(3)的頂部經(jīng)流通管(21)連接揮發(fā)室(1)的中部，整體構(gòu)成解析器；本實(shí)用新型解析氣與高溫酸解液從揮發(fā)室的側(cè)面切線方向進(jìn)入揮發(fā)室，有利于液體和解析氣的分離；酸解液的出口在酸解液進(jìn)口的上面，確保酸解液中的氣體有效解析；酸解液的進(jìn)料量根據(jù)解析效果進(jìn)行調(diào)節(jié)，保證酸解液中氟化氫氣體充分解析出來。
文檔編號C01B7/19GK202175554SQ201120204600
公開日2012年3月28日 申請日期2011年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月17日
發(fā)明者劉巖, 張會(huì)平, 王健, 王在良, 許如海 申請人:江蘇科圣化工機(jī)械有限公司