一种氟化氢多相气化分离回收装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种氟化氢多相气化分离回收装置，用于处理氢氟酸废液，所述氟化氢多相气化分离回收装置包含固体收集系统、气体处理系统、液体收集系统和硫酸浓缩系统；所述固体收集系统包括原料罐、气化旋流分离塔和氟化钠高温净化器；所述原料罐通过进料管道和气化旋流分离塔相通，所述进料管道上设置有进料泵、流量计和高温气化反应器，所述高温气化反应器设置在所述气化旋流分离塔的顶部；所述进料泵将原料罐内的氢氟酸废液经流量计计量后泵入高温气化反应器，进行瞬间气化，气化后进入气化旋流分离塔。

Multiphase gasification separation and recovery device for hydrogen fluoride

The utility model provides a hydrogen fluoride multiphase gasification separation and recovery device for treating hydrofluoric acid waste liquor, the hydrogen fluoride multiphase gasification separation and recovery device comprises a solid collection system, a gas treatment system, a liquid collection system and a sulfuric acid concentration system, and the solid collection system comprises a raw material tank, a gasification cyclone separation tower. The feeding pipe is provided with a feeding pump, a flowmeter and a high temperature gasification reactor. The high temperature gasification reactor is arranged at the top of the gasification cyclone separating tower. The feeding pump places the hydrofluoric acid waste liquid in the feeding tank. After metering by flowmeter, it is pumped into a high temperature gasification reactor for instantaneous gasification and then into a gasification cyclone separator.

【技术实现步骤摘要】
一种氟化氢多相气化分离回收装置
本技术涉及工业后处理领域，更加涉及氢氟酸废液中氟化氢回收领域。
技术介绍
氟苯、对氟甲苯、邻氟甲苯目前生产工艺均为无水氟化氢法，生产过程中因无水氟化氢过量投加而产生反应残液，残夜组成为氟化氢含量大于60％、氟化钠含量约为20％、水含量约为10％。原有的回收工艺采用浓硫酸置换法，产生大量废硫酸液和废硫酸氢钠，极难处理，给企业造成很大的环保压力。同时，常规的回收工艺并不能完全的将成分全部置换出来，不仅不能实现完全的分离，也不能循环套用，出现二次污染等情况。针对上述情况，本技术采用全新的技术方式处理上述残液，很好的解决了氟化氢回收和环保的问题。首先通过闭路循环的方式将无水氟化氢、水分、有机物等全部成分全部气化成气相，而残液中的盐类则以固体的形式分离出来，第二步是通过浓硫酸将气相中的水、有机物全部截留在浓硫酸中，实现气液分离。最后的气相组分为无水氟化氢产品，通过冷冻的方式回收，第三步通过硫酸浓缩装置将稀释后的硫酸继续浓缩至原有浓度循环套用。
技术实现思路
本技术提供一种氟化氢多相气化分离回收装置，用于处理氢氟酸废液，所述氟化氢多相气化分离回收装置包含固体收集系统、气体处理系统、液体收集系统和硫酸浓缩系统；所述固体收集系统包括原料罐、气化旋流分离塔和氟化钠高温净化器；所述原料罐通过进料管道和气化旋流分离塔相通，所述进料管道上设置有进料泵、流量计和高温气化反应器，所述高温气化反应器设置在所述气化旋流分离塔的顶部；所述进料泵将原料罐内的氢氟酸废液经流量计计量后泵入高温气化反应器，进行瞬间气化，气化后进入气化旋流分离塔；所述气化旋流分离塔的底部设置有密封式卸料装置，所述密封式卸料装置通过固体管道和高温氟化钠净化器连接；气化后的氢氟酸废液经气化旋流分离塔分离后，固体通过密封式卸料装置排入高温氟化钠净化器，实现固体的收集；所述气体处理系统和液体收集系统包括原料罐、气体旋流分离塔、除尘系统、加热扩散器、冷凝系统和净化系统；所述除尘系统通过循环风机、循环管道和加热扩散器相通，所述加热扩散器和气化旋流分离塔的顶部入口相通；所述循环管道分为主管道和支管道；所述主管道上设置有分配器，所述支管道上设置有气相流量分配器；所述主管道和加热扩散器连接，所述支管道和冷凝系统连接；所述原料罐内氢氟酸废液经高温气化反应器气化后进入气化旋流分离塔，经气固分离后，气体通过气体管道经过除尘系统；经过除尘系统处理过的气体大部分经主管道回到气体旋流分离塔中，小部分经过支管道进入冷凝系统中；所述循环风机提供循环动力，并通过分配器和气相流量分配器对气相进行实时分配；进入冷凝系统的气相经过接触式冷凝脱水塔、初级冷凝器、Ⅰ级冷凝器、Ⅱ级冷凝器、Ⅲ级冷凝器的冷凝处理后得到纯气相，纯气相经过净化系统净化后高空排放；所述初级冷凝器设置在所述接触式冷凝脱水塔的顶部；所述接触式冷凝脱水塔的底部设置有浓硫酸循环罐，用于收集浓硫酸粗液；所述Ⅰ级冷凝器、Ⅱ级冷凝器、Ⅲ级冷凝器的底部通过冷凝管道和无水氢化氟收集罐连接，用于收集气相中的无水氢化氟收集罐；所述净化塔通过净化管道和有水酸罐连接，用于收集气相中的氢氟酸；所述硫酸浓缩系统包含硫酸蒸发器、蒸发室、尾气冷凝器、凝水罐和硫酸冷却器；所述浓硫酸循环罐通过硫酸循环泵将一部分浓硫酸送至接触式冷凝脱水塔的塔顶进行雾化喷淋；所述硫酸循环泵将另一部分的浓硫酸泵入硫酸蒸发器和蒸发室，所述硫酸蒸发器和蒸发室通过升温将干燥过程中浓硫酸吸收的水分蒸发出来；蒸发出来的水蒸气进入尾气冷凝器冷凝进入凝水罐；蒸发浓缩完成的硫酸经过硫酸冷却器冷却后进入浓硫酸循环罐。作为本技术的一种实施方式，所述除尘系统包括高效旋风除尘器和布袋除尘器。作为本技术的一种实施方式，所述净化系统包括净化塔、水洗塔和碱洗塔。作为本技术的一种实施方式，所述气体处理系统还包括热煤体加热炉，所述热煤体加热炉和所述加热扩散器连接，用于对所述加热扩散器提供热空气。作为本技术的一种实施方式，所述高效旋风除尘器和布袋除尘器的底部设置有密封式卸料装置，所述密封式卸料装置和氟化钠高温净化器相通。作为本技术的一种实施方式，所述接触式冷凝脱水塔采用冷水作为冷源。作为本技术的一种实施方式，Ⅰ级冷凝器、Ⅱ级冷凝器、Ⅲ级冷凝器采用冷冻盐水作为冷源。作为本技术的一种实施方式，所述硫酸蒸发器和蒸发室采用热油作为热源。作为本技术的一种实施方式，所述尾气冷凝器和硫酸冷却器采用冷水作为冷源。作为本技术的一种实施方式，所述硫酸浓缩装置还包含真空机组。有益效果：本技术提供的整个装置没有二次污染，并通过合理的能源分配达到低运行成本的方式回收无水氟化氢和氟化钠产品，彻底解决了无水氟化氢法生产氟苯、对氟甲苯、邻氟甲苯的环保问题。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1：固体收集系统的设备连接示意图；图2：气体处理系统和液体收集系统的设备连接示意图；图3：硫酸浓缩系统的设备连接示意图。符号说明：原料罐-1、进料泵-2、流量计-3、高温气化反应器-4、气化旋流分离塔-5、密封式卸料装置-6、氟化钠高温净化器-7、高效旋风除尘器-8、布袋除尘器-9、循环风机-10、加热扩散器-11、热煤体加热炉-12、接触式冷凝脱水塔-13、初级冷凝器-14、Ⅰ级冷凝器-15、Ⅱ级冷凝器-16、Ⅲ级冷凝器-17、无水氟化氢收集罐-18、净化塔-19、有水酸罐-20、循环泵-21、水洗塔-22、风机-23、碱洗塔-24、浓硫酸循环罐-25、硫酸蒸发器-26、蒸发室-27、尾气冷凝器-28、硫酸冷却器-29、凝水罐-30、凝水泵-31、真空机组-32、进料管道-33、固体管道-34、气体管道-35、循环管道-36、分配器-37、气相流量分配器-38、热空气管道-39、冷凝管道-40、硫酸管道-41、冷冻盐水回流管道-42、冷水回流管道-43、热油回流管道-44、硫酸循环泵-45具体实施方式参选以下本技术的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本技术的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本技术所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。本
技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本技术所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。本技术中所述的“和/或”的含义指的是各自本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氟化氢多相气化分离回收装置，用于处理氢氟酸废液，其特征在于，所述氟化氢多相气化分离回收装置包含固体收集系统、气体处理系统、液体收集系统和硫酸浓缩系统；所述固体收集系统包括原料罐、气化旋流分离塔和氟化钠高温净化器；所述原料罐通过进料管道和气化旋流分离塔相通，所述进料管道上设置有进料泵、流量计和高温气化反应器，所述高温气化反应器设置在所述气化旋流分离塔的顶部；所述进料泵将原料罐内的氢氟酸废液经流量计计量后泵入高温气化反应器，进行瞬间气化，气化后进入气化旋流分离塔；所述气化旋流分离塔的底部设置有密封式卸料装置，所述密封式卸料装置通过固体管道和高温氟化钠净化器连接；气化后的氢氟酸废液经气化旋流分离塔分离后，固体通过密封式卸料装置排入高温氟化钠净化器，实现固体的收集；所述气体处理系统和液体收集系统包括原料罐、气体旋流分离塔、除尘系统、加热扩散器、冷凝系统和净化系统；所述除尘系统通过循环风机、循环管道和加热扩散器相通，所述加热扩散器和气化旋流分离塔的顶部入口相通；所述循环管道分为主管道和支管道；所述主管道上设置有分配器，所述支管道上设置有气相流量分配器；所述主管道和加热扩散器连接，所述支管道和冷凝系统连接；所述原料罐内氢氟酸废液经高温气化反应器气化后进入气化旋流分离塔，经气固分离后，气体通过气体管道经过除尘系统；经过除尘系统处理过的气体大部分经主管道回到气体旋流分离塔中，小部分经过支管道进入冷凝系统中；所述循环风机提供循环动力，并通过分配器和气相流量分配器对气相进行实时分配；进入冷凝系统的气相经过接触式冷凝脱水塔、初级冷凝器、Ⅰ级冷凝器、Ⅱ级冷凝器、Ⅲ级冷凝器的冷凝处理后得到纯气相，纯气相经过净化系统净化后高空排放；所述初级冷凝器设置在所述接触式冷凝脱水塔的顶部；所述接触式冷凝脱水塔的底部设置有浓硫酸循环罐，用于收集浓硫酸粗液；所述Ⅰ级冷凝器、Ⅱ级冷凝器、Ⅲ级冷凝器的底部通过冷凝管道和无水氢化氟收集罐连接，用于收集气相中的无水氢化氟收集罐；所述净化塔通过净化管道和有水酸罐连接，用于收集气相中的氢氟酸；所述硫酸浓缩系统包含硫酸蒸发器、蒸发室、尾气冷凝器、凝水罐和硫酸冷却器；所述浓硫酸循环罐通过硫酸循环泵将一部分浓硫酸送至接触式冷凝脱水塔的塔顶进行雾化喷淋；所述硫酸循环泵将另一部分的浓硫酸泵入硫酸蒸发器和蒸发室，所述硫酸蒸发器和蒸发室通过升温将干燥过程中浓硫酸吸收的水分蒸发出来；蒸发出来的水蒸气进入尾气冷凝器冷凝进入凝水罐；蒸发浓缩完成的硫酸经过硫酸冷却器冷却后进入浓硫酸循环罐。...

【技术特征摘要】
1.一种氟化氢多相气化分离回收装置，用于处理氢氟酸废液，其特征在于，所述氟化氢多相气化分离回收装置包含固体收集系统、气体处理系统、液体收集系统和硫酸浓缩系统；所述固体收集系统包括原料罐、气化旋流分离塔和氟化钠高温净化器；所述原料罐通过进料管道和气化旋流分离塔相通，所述进料管道上设置有进料泵、流量计和高温气化反应器，所述高温气化反应器设置在所述气化旋流分离塔的顶部；所述进料泵将原料罐内的氢氟酸废液经流量计计量后泵入高温气化反应器，进行瞬间气化，气化后进入气化旋流分离塔；所述气化旋流分离塔的底部设置有密封式卸料装置，所述密封式卸料装置通过固体管道和高温氟化钠净化器连接；气化后的氢氟酸废液经气化旋流分离塔分离后，固体通过密封式卸料装置排入高温氟化钠净化器，实现固体的收集；所述气体处理系统和液体收集系统包括原料罐、气体旋流分离塔、除尘系统、加热扩散器、冷凝系统和净化系统；所述除尘系统通过循环风机、循环管道和加热扩散器相通，所述加热扩散器和气化旋流分离塔的顶部入口相通；所述循环管道分为主管道和支管道；所述主管道上设置有分配器，所述支管道上设置有气相流量分配器；所述主管道和加热扩散器连接，所述支管道和冷凝系统连接；所述原料罐内氢氟酸废液经高温气化反应器气化后进入气化旋流分离塔，经气固分离后，气体通过气体管道经过除尘系统；经过除尘系统处理过的气体大部分经主管道回到气体旋流分离塔中，小部分经过支管道进入冷凝系统中；所述循环风机提供循环动力，并通过分配器和气相流量分配器对气相进行实时分配；进入冷凝系统的气相经过接触式冷凝脱水塔、初级冷凝器、Ⅰ级冷凝器、Ⅱ级冷凝器、Ⅲ级冷凝器的冷凝处理后得到纯气相，纯气相经过净化系统净化后高空排放；所述初级冷凝器设置在所述接触式冷凝脱水塔的顶部；所述接触式冷凝脱水塔的底部设置有浓硫酸循环罐，用于收集浓硫酸粗液；所述Ⅰ级冷凝器、Ⅱ级冷凝器、Ⅲ级冷凝器的底...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海军，
申请(专利权)人：常州安海化工工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32