CN104624140A - 一种回收氢氟酸中氟化氢的装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种回收氢氟酸中氟化氢的装置,其筒体(5)、内衬(6)、搅拌器(7)、搅拌片(9)、筒盖(10)为本装置主体结构,筒体(5)为圆柱形,底部为球形弧面,内衬(6)置于筒体(5)下部,筒体(5)上密封固定有筒盖(10),筒盖(10)上固定有机架(3),机架(3)上固定安装有电机和减速机(1),电机和减速机(1)下部同轴设置有联轴器(2),联轴器(2)末端对称固定有搅拌器(7),温度计套管(10)通过通孔深入到筒体(4)下部。本发明装置具有设备操作简单、运行稳定可靠,氟化氢回收效率高,产品纯度高、吸收剂可进行重复利用等优点。
Description
技术领域
本发明属于机械技术领域,具体涉及一种回收氢氟酸中氟化氢的装置。
背景技术
目前,工业化应用较为成熟的HF回收技术主要以吸附剂回收HF和精馏塔回收HF为主。前者以吸附塔为核心生产设备,后者以精馏塔为主。
精馏塔回收HF是目前工业上使用较多的一种技术,其主要工艺流程为:一定浓度含HF溶液进入到HF回收塔,在HF回收塔内,塔顶馏出的气体由回收塔冷凝器冷凝为HF液体,塔釜有水HF溶液继续回收HF,然后循环回HF回收塔继续精馏HF。
但由于氢氟酸的性质,其存在以下几个缺点:1)二者的结合非常稳定,不易分离;2)HF和水形成共沸物,该共沸物以HF-H2O形式存在,得到的HF含量低;3)HF和H2O形成氢氟酸,对设备腐蚀特别严重。
同时,精馏塔作为化工生产最常用的单元操作之一,其回收HF技术的难点是日常控制:1)塔中部温度会出现很大的波动,当中部温度过高使塔顶温度也随之上升,导致塔顶馏出物中水分升高,造成塔顶冷凝器损坏;2)塔釜温度达不到工艺要求,且频繁波动,使返回循环利用的HF浓度较高,精馏效果较差;3)塔釜再沸器蒸气调节幅度较大,精馏塔内频繁波动,也容易影响塔釜再沸器的正常寿命。
而吸附回收技术一般以气态吸附回收HF应用较多,其吸附塔的操作可采用间歇法操作也可连续操作,通过控制适宜的含氟化氢的混合气流与吸附剂的接触停留时间,同时选择较高吸附率的吸附剂,可达到较高的回收率(95%以上)。但该技术在实际应用中,由于吸附HF后吸附剂易粉化,存在吸附塔易堵塞,传热效果较差等实际问题,影响整体回收率。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺陷,提供一种在装置内升温干燥、高温解析回收氟化氢,即集吸附、脱水、复分解于一体,在高吸附率下,得到较高HF含量的产品及较高的HF回收率,且实现原料易得、设备操作简单的回收氢氟酸中氟化氢的装置。
为了实现上述目的,本发明的技术方案为,一种回收氢氟酸中氟化氢的装置,采取立式罐装结构,包括电机和减速机、联轴器、机架、温度计套管、筒体、内衬、搅拌轴、支架、搅拌片和筒盖;其中,筒体、内衬、搅拌器、搅拌片、筒盖为本装置主体结构,筒体为圆柱形,底部为球形弧面,内衬置于筒体下部,形状和筒体下部的内壁匹配;筒体上密封固定有筒盖,筒盖上固定有机架,机架上固定安装有电机和减速机,电机和减速机下部同轴设置有***到筒体底部的联轴器,联轴器末端对称固定有搅拌器,搅拌器上对称设置有2个搅拌片,搅拌片下沿形状和内衬的弧面匹配对称设置有2个搅拌片9,搅拌片9下沿形状和内衬6的弧面匹配。
所述搅拌器上对称设置有2个搅拌片,搅拌片下沿形状和内衬的弧面匹配。
所述筒体、内衬、搅拌器、搅拌片为哈氏合金;不接触氢氟酸、HF蒸汽的其他部分选用普通的碳钢或不锈钢。
本发明装置具有设备操作简单、运行稳定可靠,氟化氢回收效率高,产品纯度高、吸收剂可进行重复利用等优点。其具体特点如下所述:1)该技术方案采用的吸收剂为HF吸附率较高的碱金属或碱土金属氟化物,其原料易得、操作简便,对氟化氢的吸附率和选择性高,易于解析。这种吸附剂对氟化氢有很好的选择吸附性,其不是一般的物理吸附,而是基于本吸附剂对氟化氢的化学作用,是一种化学吸附,采用吸附、解析循环,最终达到回收氟化氢的目的,同时解析后的吸附剂可循环利用。吸附效率可达到97%以上。2)设备结构组成简单,易于操作、维护。3)装置的最佳技术条件相对宽松,易于实现。吸附温度只要控制在0~50℃的常温范围即可,而解析温度控制在300~400℃可满足要求,温度相对不高,易于实现。4)利用该装置得到的氟化氢回收效率高,可达到97%以上,且得到的产品纯度较高,可达到99.9%以上。5)具有显著的经济效益和环境效益。这不仅使生产原料氟化氢获得充分有效的利用,最大限度地提高了氟化氢的利用率,同时减少了含氟废液的产生量;而且能避免副产盐酸(吸附剂可循环使用)因含氟而产生的氟污染,不造成二次污染,对环境保护起了极大的作用。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图中,1-电机和减速机,2-联轴器,3-机架,4-温度计套管,5-筒体,6-内衬,7-搅拌轴,8-支架,9-搅拌片,10-筒盖。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行进一步描述。
本发明结构如图1所示,采取立式罐装结构,包括电机和减速机1、联轴器2、机架3、温度计套管4、筒体5、内衬6、搅拌轴7、支架8、搅拌片9和筒盖10;其中,筒体5、内衬6、搅拌器7、搅拌片9、筒盖10为本装置主体结构,筒体5为圆柱形,底部为球形弧面,内衬6置于筒体5下部,形状和筒体5下部的内壁匹配;筒体5上密封固定有筒盖10,筒盖10上固定有机架3,机架3上固定安装有电机和减速机1,电机和减速机1下部同轴设置有***到筒体5底部的联轴器2,联轴器2末端对称固定有搅拌器7,搅拌器7上对称设置有2个搅拌片9,搅拌片9下沿形状和内衬6的弧面匹配;筒盖10上开有若干用于***温度计套管10的通孔,温度计套管10通过通孔深入到筒体4下部。筒体5、内衬6、搅拌器7、搅拌片9为具有良好的耐HF腐蚀性能的哈氏合金;为节约研制成本,便于加工和检修维护,不接触氢氟酸、HF蒸汽的其他部分选用普通的碳钢或不锈钢。
采用易于得到、且HF吸附率较高的碱金属或碱土金属氟化物作为吸附剂,根据氢氟酸液中的HF含量,以批次处理方式,依据适宜的吸附剂与HF的比值,定量送入到已预先加入吸附剂的本发明中。利用本发明的搅拌轴7和搅拌片9进行充分搅拌,实现吸附剂与HF的充分反应。当反应完全后,同样是在搅拌运行的情况下,通过外加热器对装置进行升温,至120℃左右进行脱水,以尽量减少吸附剂溶解而导致的HF回收率下降、物料损失等不良影响。脱水过程中,水蒸汽经后端冷凝器后形成的冷凝水,可直接达标排放。当脱水完全后,同样是在搅拌运行的情况下,对反应器进一步升温至300℃~400℃,使氢氟化物完全分解。分解过程中生成的HF,经冷凝后送入HF暂存装置,分析合格后复用于生产。
在HF回收反应装置的运行过程中,要求搅拌器7一直处于运行状态,以确保复合反应阶段HF的充分吸附、脱水阶段水份蒸发完全、复分解阶段HF的完全释放,并避免在脱水、复分解阶段固体物料结块、挂壁等不良现象的发生。因此,搅拌器应满足不同阶段、不同物料充分搅拌的要求。其中,在复合反应阶段,处理对象为浆体状的液、固混合物;脱水阶段,反应后形成的浆体逐步失水变干,并最终形成含水量极低、富集了酸液中难挥发性杂质的吸附剂和氢氟化物粉体;复分解阶段,处理对象为吸附剂和氢氟化物粉体,并最终完全转化为吸附剂粉体。
本发明选择外加热的方式为HF回收反应装置在脱水、复分解阶段提供热能,加热器确定为U型管式电加热器。运行方式与拟定的设计参数。HF回收反应装置为间歇式反应器,设计温度:~400℃,设计工作压力:0~0.2MPa。
上面对本发明的实施例作了详细说明,上述实施方式仅为本发明的最优实施例,但是本发明并不限于上述实施例,在本领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (3)
1.一种回收氢氟酸中氟化氢的装置,其特征在于采取立式罐装结构,包括电机和减速机(1)、联轴器(2)、机架(3)、温度计套管(4)、筒体(5)、内衬(6)、搅拌轴(7)、支架(8)、搅拌片(9)和筒盖(10);其中,筒体(5)、内衬(6)、搅拌器(7)、搅拌片(9)、筒盖(10)为本装置主体结构,筒体(5)为圆柱形,底部为球形弧面,内衬(6)置于筒体(5)下部,形状和筒体(5)下部的内壁匹配;筒体(5)上密封固定有筒盖(10),筒盖(10)上固定有机架(3),机架(3)上固定安装有电机和减速机(1),电机和减速机(1)下部同轴设置有***到筒体(5)底部的联轴器(2),联轴器(2)末端对称固定有搅拌器(7);筒盖(10)上开有若干用于***温度计套管(10)的通孔,温度计套管(10)通过通孔深入到筒体(4)下部。
2.如权利要求1所述的一种回收氢氟酸中氟化氢的装置,其特征在于搅拌器(7)上对称设置有2个搅拌片(9),搅拌片(9)下沿形状和内衬(6)的弧面匹配。
3.如权利要求1所述的一种回收氢氟酸中氟化氢的装置,其特征在于筒体(5)、内衬(6)、搅拌器(7)、搅拌片(9)为哈氏合金;不接触氢氟酸、HF蒸汽的其他部分选用普通的碳钢或不锈钢。
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105947984A (zh) * | 2016-05-20 | 2016-09-21 | 同济大学 | 一种从高浓度含氟废水中回收生产无水氟化氢生产工艺 |
CN106730941A (zh) * | 2016-12-28 | 2017-05-31 | 中核四0四有限公司 | 一种铀转化生产过程中hf的蒸发供料装置 |
CN107720696A (zh) * | 2017-10-18 | 2018-02-23 | 荆门市格林美新材料有限公司 | 一种废液中的盐酸回收处理装置 |
CN107777665A (zh) * | 2017-09-19 | 2018-03-09 | 荆门市格林美新材料有限公司 | 一种废酸液回收装置 |
CN109179327A (zh) * | 2018-09-25 | 2019-01-11 | 李晓垚 | 一种食品级盐酸生产工艺 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN202606079U (zh) * | 2012-06-07 | 2012-12-19 | 邵伟科 | 立式中和、洗涤搅拌装置 |
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Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN202606079U (zh) * | 2012-06-07 | 2012-12-19 | 邵伟科 | 立式中和、洗涤搅拌装置 |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105947984A (zh) * | 2016-05-20 | 2016-09-21 | 同济大学 | 一种从高浓度含氟废水中回收生产无水氟化氢生产工艺 |
CN106730941A (zh) * | 2016-12-28 | 2017-05-31 | 中核四0四有限公司 | 一种铀转化生产过程中hf的蒸发供料装置 |
CN106730941B (zh) * | 2016-12-28 | 2019-04-16 | 中核四0四有限公司 | 一种铀转化生产过程中hf的蒸发供料装置 |
CN107777665A (zh) * | 2017-09-19 | 2018-03-09 | 荆门市格林美新材料有限公司 | 一种废酸液回收装置 |
CN107720696A (zh) * | 2017-10-18 | 2018-02-23 | 荆门市格林美新材料有限公司 | 一种废液中的盐酸回收处理装置 |
CN107720696B (zh) * | 2017-10-18 | 2019-10-11 | 荆门市格林美新材料有限公司 | 一种废液中的盐酸回收处理装置 |
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