一种电子级硫酸加热装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种电子级硫酸加热装置，包括耐酸壳体和至少一个加热器，加热器固定于耐酸壳体内下部，耐酸壳体内设置有搅拌装置，耐酸壳体的上端设置有液体进口，耐酸壳体底部设置有液体出口。本发明专利技术还公开了使用该装置加热电子级硫酸的方法。本发明专利技术结构简单、操作方便，加热效率高，通过该装置加热处理后，电子级硫酸的过滤效果得到极大改善，颗粒品质得到极大提升。

An electronic level sulfuric acid heating device and method

The invention provides a electron2level heating device, comprising a housing and at least one acid heater, the heater is fixed on the lower shell body acid, acid resistant shell is provided with a stirring device, the upper end of the shell is provided with a liquid inlet acid, acid resistant shell bottom is provided with a liquid outlet. The invention also discloses a method of using the device to heat the electronic grade sulfuric acid. The invention has the advantages of simple structure, convenient operation and high heating efficiency. After heating by the device, the filtering effect of electronic grade sulfuric acid has been greatly improved, and the quality of granules has been greatly improved.

【技术实现步骤摘要】
一种电子级硫酸加热装置及方法
本专利技术涉及电子化学品领域，特别涉及一种电子级硫酸加热装置及方法。
技术介绍
目前，电子级硫酸生产过程中是将吸收配置好的电子级硫酸溶液冷却至室温之后进入成品槽，然后从成品槽进行颗粒的循环过滤。如CN102530885B公开了一种高纯硫酸的工业化生产方法，包括以下步骤：a、用烟酸发生器将40％烟酸蒸发出高纯SO3气体；b、用AR硫酸吸收塔吸收SO3；c、由AR硫酸泵槽冷却和分流，在AR硫酸吸收塔和AR硫酸泵槽之间的管道上加入脱盐水或超纯水，控制硫酸浓度在98.5％，从AR硫酸泵槽出来的酸一部分打到AR硫酸吸收塔的分酸器作为循环酸吸收SO3烟气，另一部分酸进入成品酸泵槽；d、成品酸泵槽中的AR硫酸冷却器将进入的酸进行冷却；e、由过滤器过滤后成为成品。但硫酸溶液在常温下粘度较大，利用化学品过滤器进行循环过滤时(物理过滤过程)，因粘度太大而导致过滤效果和过滤时间都受到影响。为了解决这一问题，CN206064166U公开了一种用于MOS级电子硫酸生产系统的过滤系统，包括硫酸过滤器和SO3气体过滤器，SO3气体过滤器侧壁上包裹了一层加热系统。该专利加热系统本质上是为解决SO3加热汽化的问题，因为SO3常温为固体，仍然没有解决电子级硫酸粘度大过滤难的问题。另一方面，虽然硫酸的沸点及粘度较高，一般不易分解，但硫酸加热到290℃时会开始分解放出三氧化硫，而且温度过高也会挥发水分，所以电子级硫酸加热系统必须考虑不能使硫酸液体局部温度过高，现有技术针对这一技术问题也未提出解决方案。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足之处，提供了一种结构简单、操作方便、加热效率高的电子级硫酸加热装置及方法。为了解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种电子级硫酸加热装置，包括耐酸壳体和至少一个加热器，所述加热器固定于所述耐酸壳体内下部，所述耐酸壳体内设置有搅拌装置，所述耐酸壳体的上端设置有液体进口，所述耐酸壳体底部设置有液体出口。进一步的：所述搅拌装置包括搅拌轴和设置在所述搅拌轴上的搅拌浆。所述加热器的加热管材质优选为PTFE。所述耐酸壳体包括外壳和内壳，所述外壳材质优选为碳钢，所述耐酸壳体内壳材质优选为PTFE。所述搅拌浆半径优选为所述搅拌轴与所述加热器距离的0.3～0.8倍。本专利技术还提供使用上述装置加热电子级硫酸的方法，包括以下步骤：(1)通过液体进口向耐酸壳体中加入吸收配置好的电子级硫酸，启动加热器开始对电子级硫酸进行加热；(2)当电子级硫酸温度升至20～30℃时，启动搅拌装置对电子级硫酸进行搅拌；(3)当电子级硫酸温度达到45-65℃时，将电子级硫酸通过液体出口5进入过滤系统。98％电子级硫酸会随着温度升高其腐蚀性增强，不能采用传统碳钢材质容器，所以本专利技术中所有与98％电子级硫酸介质接触的部件全部采用PTFE。另外98％电子级硫酸的粘度大小对过滤膜产生的阻力有很大影响，如果电子级硫酸粘度过高，会增加输送泵的动力消耗，又会降低过滤效果。而且过滤压力过大，过滤孔直径会有一定的增加，导致大颗粒可能进入过滤后的电子级硫酸液体中。为了降低电子级硫酸液体的粘度，本专利技术在不污染配置好的电子级硫酸溶液条件下，采用将电子级硫酸液体的温度提高到45-65℃，这样电子级硫酸液体粘度会大幅下降，电子级硫酸液体粘度从20cp左右下降至10cp左右，从而大大改善了过滤效果，缩短了过滤时间，且有效防止了加热温度过高导致的电子级硫酸液体分解放出三氧化硫和水分挥发问题。另一方面电子级硫酸液体的加热温度保持在45-65℃，不仅可以极大改善过滤效果，而且可防止电子级硫酸液体温度过高导致PTFE过滤膜孔径变化。为了防止加热器附近的电子级硫酸液体温度过高，防止硫酸发生分解，本专利技术在储酸壳体中设置了一个搅拌装置，通过搅拌装置的搅动，可以使电子级硫酸液体均匀受热。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：1、结构简单，操作方便，本专利技术的电子级硫酸加热装置结构简单，大大简化了操作流程；2、加热效率高，通过本专利技术的电子级硫酸加热装置加热电子级硫酸时，电子级硫酸受热均匀，防止了硫酸发生分解，提高了加热效率；3、产品质量好，通过该装置加热处理后，电子级硫酸的过滤效果得到极大改善，缩短了过滤时间，降低了能耗；与吸收配置好的硫酸溶液冷却至室温之后直接进行颗粒的循环过滤对比，过滤后电子级硫酸0.04μm颗粒从2000～5000Ea/ml下降至100Ea/ml以内，循环过滤时间节省了60～70％。附图说明图1是本专利技术的电子级硫酸加热装置的结构示意图。如图所示，1为加热器，2为耐酸壳体，3为搅拌装置，4为液体进口，5为液体出口。具体实施方式如图1所示，一种电子级硫酸加热装置，包括耐酸壳体2和至少一个加热器1，加热器1固定于耐酸壳体2内下部，耐酸壳体2内设置有搅拌装置3，所述耐酸壳体2的上端设置有液体进口3，耐酸壳体2底部设置有液体出口5。搅拌装置3包括搅拌轴和设置在搅拌轴上的搅拌浆。使用该装置加热电子级硫酸的流程为：通过液体进口4向耐酸壳体2中加入吸收配置好的电子级硫酸，启动加热器1开始对电子级硫酸进行加热；当耐酸壳体2中的电子级硫酸温度升至20～30℃时，启动搅拌装置3对电子级硫酸进行搅拌，使电子级硫酸均匀受热；当电子级硫酸温度达到45-65℃时，将电子级硫酸通过液体出口5进入过滤系统。以下通过实施例对本专利技术进行更详细的描述，但本专利技术的保护范围并不限于这些实施例。实施例1一种电子级硫酸加热装置，包括耐酸壳体2和一个加热器1(加热管材质为PTFE)，加热器1固定于耐酸壳体2内下部，耐酸壳体2内设置有搅拌装置3，耐酸壳体2的上端设置有液体进口3，耐酸壳体2底部设置有液体出口5。搅拌装置3包括搅拌轴和设置在搅拌轴上的搅拌浆(搅拌浆半径为搅拌轴与加热器距离的0.3倍)，耐酸壳体2包括外壳(材质为碳钢)和内壳(材质为PTFE)。使用该装置加热电子级硫酸的流程为：通过液体进口4向耐酸壳体2中加入吸收配置好的电子级硫酸，启动加热器1开始对电子级硫酸进行加热；当耐酸壳体2中的电子级硫酸温度升至20℃时，启动搅拌装置3对电子级硫酸进行搅拌，使电子级硫酸均匀受热；当电子级硫酸温度达到45℃时，将电子级硫酸通过液体出口5进入过滤系统。使用该装置加热电子级硫酸后再过滤，0.04μm颗粒从2000Ea/ml颗下降至40Ea/ml；与吸收配置好的硫酸溶液冷却至室温之后直接进行颗粒的循环过滤对比，循环过滤时间节省了70％。实施例2一种电子级硫酸加热装置，包括耐酸壳体2和两个加热器1(加热管材质为PTFE)，加热器1固定于耐酸壳体2内下部，耐酸壳体2内设置有搅拌装置3，耐酸壳体2的上端设置有液体进口3，耐酸壳体2底部设置有液体出口5。搅拌装置3包括搅拌轴和设置在搅拌轴上的搅拌浆(搅拌浆半径为搅拌轴与加热器距离的0.5倍)，耐酸壳体2包括外壳(材质为碳钢)和内壳(材质为PTFE)。使用该装置加热电子级硫酸的流程为：通过液体进口4向耐酸壳体2中加入吸收配置好的电子级硫酸，启动加热器1开始对电子级硫酸进行加热；当耐酸壳体2中的电子级硫酸温度升至25℃时，启动搅拌装置3对电子级硫酸进行搅拌，使电子级硫酸均匀受热；当电子级硫酸温度达到50℃时，将电子级硫酸通过液体出口5进入过滤系统。使用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子级硫酸加热装置，包括耐酸壳体和至少一个加热器，其特征在于，所述加热器固定于所述耐酸壳体内下部，所述耐酸壳体内设置有搅拌装置，所述耐酸壳体的上端设置有液体进口，所述耐酸壳体底部设置有液体出口。

【技术特征摘要】
1.一种电子级硫酸加热装置，包括耐酸壳体和至少一个加热器，其特征在于，所述加热器固定于所述耐酸壳体内下部，所述耐酸壳体内设置有搅拌装置，所述耐酸壳体的上端设置有液体进口，所述耐酸壳体底部设置有液体出口。2.根据权利要求1所述的电子级硫酸加热装置，其特征在于，所述搅拌装置包括搅拌轴和设置在所述搅拌轴上的搅拌浆。3.根据权利要求1所述的电子级硫酸加热装置，其特征在于，所述加热器的加热管材质为PTFE。4.根据权利要求1所述的电子级硫酸加热装置，其特征在于，所述耐酸壳体包括外壳和内壳，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海，赵晓亚，程文海，曾朵清，李平，卢振成，
申请(专利权)人：浙江凯圣氟化学有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33