一种无水氢氟酸除砷装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公布一种无水氢氟酸除砷装置，包括过硫酸铵槽、第一氧化槽、第二氧化槽、精馏设备和成品槽；所述过硫酸铵槽设置有第一注入口，所述过硫酸铵槽通过第一管道连接所述第一氧化槽，所述过硫酸铵槽通过第二管道连接所述第二氧化槽，所述第一氧化槽和第二氧化槽均作为氢氟酸中的三价砷与过硫酸铵的反应场所；所述第一氧化槽和第二氧化槽均设置有第三注入口，所述第一氧化槽通过第三管道连接所述精馏设备的进料口，所述第二氧化槽通过第五管道连接所述精馏设备的进料口；所述精馏设备的出料口连接所述成品槽。上述技术方案可以去除无水氢氟酸中的砷，并使氧化槽中溶液的水分含量低于所处溶液含量的3％。

【技术实现步骤摘要】
一种无水氢氟酸除砷装置
本技术涉及化工
，尤其涉及一种无水氢氟酸除砷装置。
技术介绍
目前氢氟酸生产所用原料萤石粉中砷含量右3PPM到20PPM(partspermillion，也称百万分比浓度)。之间，用这样的萤石粉生产出来的氢氟酸砷含量在8PPM到30PPM。而砷是重金属，属于严格控制指标。客户往往需要成品槽中无水氢氟酸的含砷量控制在低于5PPM的范围内。同时，无水氢氟酸在除砷的反应过程中，反应槽中溶液的含水量一般在10％～20％，溶液的含水量过多也会影响成品的品质。
技术实现思路
为此，需要提供一种无水氢氟酸除砷装置，解决无法高效去除无水氢氟酸的砷的问题。为实现上述目的，本技术提供了一种无水氢氟酸除砷装置，包括过硫酸铵槽、第一氧化槽、第二氧化槽、精馏设备和成品槽；所述过硫酸铵槽设置有第一注入口，所述过硫酸铵槽通过第一管道连接所述第一氧化槽，所述过硫酸铵槽通过第二管道连接所述第二氧化槽，所述第一氧化槽和第二氧化槽均作为氢氟酸中的三价砷与过硫酸铵的反应场所；所述第一氧化槽和第二氧化槽均设置有第三注入口，所述第一氧化槽通过第三管道连接所述精馏设备的进料口，所述第二氧化槽通过第五管道连接所述精馏设备的进料口；所述精馏设备的出料口连接所述成品槽。进一步地，所述精馏设备包括精馏塔、精馏塔滏和冷凝器；所述精馏塔的出料口连接所述冷凝器的一端，所述冷凝器的另一端通过第七管道连接所述成品槽，所述冷凝器的另一端通过第八管道连接精馏塔的第一进液口；所述精馏塔滏的一端连接到精馏塔的底端中，所述精馏塔滏的另一端还通过第九管道连接到精馏塔的第二进液口。进一步地，所述第三管道上还通过第四管道连接回所述第一氧化槽，所述第四管道上设置有阀门；所述第五管道上还通过第六管道连接回所述第二氧化槽，所述第六管道上设置有阀门。进一步地，还包括搅拌器；所述搅拌器设置在所述过硫酸铵槽的一侧，所述搅拌器用于搅拌过硫酸铵槽中的过硫酸铵。进一步地，所述搅拌器包括电机和旋转头；所述电机设置在所述过硫酸铵槽的一侧，所述电机的输出轴连接所述旋转头，所述旋转头设置在所述过硫酸铵槽中。进一步地，所述过硫酸铵槽设置有第二注入口，所述第二注入口用于作为注入蒸馏水的通道。进一步地，所述第一管道、所述第二管道、所述第三管道、所述第五管道、所述第七管道、所述第八管道和/或所述第九管道上分别设置阀门。进一步地，所述第三管道、所述第五管道和/或所述第九管道上分别设置有泵。进一步地，所述泵为循环泵。区别于现有技术，上述技术方案在第一氧化槽和第二氧化槽中，+3价砷与氧化剂过硫酸铵反应形成+5价砷，然后第一氧化槽中的氢氟酸连续加入精馏设备中进行精馏，第一氧化槽中氢氟酸加完后，添加第二氧化槽中氢氟酸到精馏设备中，+5价砷的沸点高于+3价砷，较于容易通过物理法精馏来去除+5价砷，到达成品槽的无水氢氟酸中的砷含量低于5PPM(partspermillion，也称百万分比浓度)。同时，在空出来的第一氧化槽加入无水氢氟酸通入过硫酸铵溶液,以实现连续性的工艺流程。控制过硫酸铵溶液浓度并搭配连续性的工艺流程，使得第一氧化槽和第二氧化槽中溶液的含水量低于所处溶液含量的3％，避免引入过多的水到无水氢氟酸中。附图说明图1为本实施例所述一种无水氢氟酸除砷装置的结构示意图。附图标记说明：1、过硫酸铵槽；11、第一注入口；12、第二注入口；2、第一氧化槽；21、第三注入口；3、第二氧化槽；4、精馏设备；41、精馏塔；411、进料口；412、出料口；42、精馏塔滏；43、冷凝器；5、成品槽；6、管道；61、第一管道；62、第二管道；63、第三管道；64、第四管道；65、第五管道；66、第六管道；67、第七管道；68、第八管道；69、第九管道；7、阀门；8、泵；9、搅拌器。具体实施方式为详细说明技术方案的
技术实现思路
、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。请参阅图1，本实施例提供一种无水氢氟酸除砷装置，包括过硫酸铵槽1、第一氧化槽2、第二氧化槽、精馏设备4和成品槽5。所述过硫酸铵槽设置有第一注入口11，所述第一注入口11用于作为过硫酸铵的注入通道。所述过硫酸铵槽1用于作为存放过硫酸铵溶液的场所。所述过硫酸铵槽1通过第一管道61连接所述第一氧化槽2，所述过硫酸铵槽1通过第二管道62连接所述第二氧化槽3。所述第一氧化槽2和第二氧化槽3均作为氢氟酸中的+3价砷与过硫酸铵的反应场所，即在第一氧化槽2和第二氧化槽3中，+3价砷与氧化剂过硫酸铵反应形成+5价砷。所述第一氧化槽2和第二氧化槽3均设置有第三注入口21，所述第三注入口21用于作为氢氟酸的注入通道。所述第一氧化槽2通过第三管道63连接所述精馏设备4的进料口411，所述第二氧化槽3通过第五管道65连接所述精馏设备4的进料口411。所述精馏设备4的出料口412连接所述成品槽5，所述精馏设备4可以去除高沸点的+5价砷，从而达到去除氢氟酸产品中砷的效果。上述技术方案在第一氧化槽和第二氧化槽中，+3价砷与氧化剂过硫酸铵反应形成+5价砷，然后第一氧化槽中的氢氟酸连续加入精馏设备中进行精馏，第一氧化槽中氢氟酸加完后，添加第二氧化槽中氢氟酸到精馏设备中，+5价砷的沸点高于+3价砷，较于容易通过物理法精馏来去除+5价砷，到达成品槽的无水氢氟酸中的砷含量低于5PPM(partspermillion，也称百万分比浓度)。同时，在空出来的第一氧化槽加入无水氢氟酸通入过硫酸铵溶液,以实现连续性的工艺流程。控制过硫酸铵溶液浓度并搭配连续性的工艺流程，使得第一氧化槽和第二氧化槽中溶液的含水量低于所处溶液含量的3％，避免引入过多的水到无水氢氟酸中。在本实施例中，所述第三管道63上还通过第四管道64连接回所述第一氧化槽2，所述第四管道64上设置有阀门；所述第五管道65上还通过第六管道66连接回所述第二氧化槽3，所述第六管道66上设置有阀门。在本实施例中，所述精馏设备包括精馏塔41、精馏塔滏42和冷凝器43。所述精馏塔可以为板式精馏塔。具体的，所述精馏塔41的出料口412连接所述冷凝器43的一端，所述冷凝器43的另一端通过第七管道67连接所述成品槽，所述冷凝器43的另一端通过第八管道68连接精馏塔41的第一进液口。所述精馏塔滏42的一端连接到精馏塔41的底端中，所述精馏塔滏42的另一端还通过第九管道69连接到精馏塔41的第二进液口，精馏塔滏可以收集精馏塔中的余液进行循环。冷凝器43作用是使先后经过提馏段和精馏段的上升蒸汽进一步精馏和分凝，以提高氢氟酸的浓度。在本实施例中，工艺所使用的过硫酸铵溶液有时需要进行配置，为了使配置的过硫酸铵溶液与纯净水的混合更加均匀，还包括搅拌器9。所述搅拌器9设置在所述过硫酸铵槽1中的一侧，所述搅拌器9本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无水氢氟酸除砷装置，其特征在于，包括过硫酸铵槽、第一氧化槽、第二氧化槽、精馏设备和成品槽；/n所述过硫酸铵槽设置有第一注入口，所述过硫酸铵槽通过第一管道连接所述第一氧化槽，所述过硫酸铵槽通过第二管道连接所述第二氧化槽，所述第一氧化槽和第二氧化槽均作为氢氟酸中的三价砷与过硫酸铵的反应场所；/n所述第一氧化槽和第二氧化槽均设置有第三注入口，所述第一氧化槽通过第三管道连接所述精馏设备的进料口，所述第二氧化槽通过第五管道连接所述精馏设备的进料口；/n所述精馏设备的出料口连接所述成品槽。/n

【技术特征摘要】
1.一种无水氢氟酸除砷装置，其特征在于，包括过硫酸铵槽、第一氧化槽、第二氧化槽、精馏设备和成品槽；
所述过硫酸铵槽设置有第一注入口，所述过硫酸铵槽通过第一管道连接所述第一氧化槽，所述过硫酸铵槽通过第二管道连接所述第二氧化槽，所述第一氧化槽和第二氧化槽均作为氢氟酸中的三价砷与过硫酸铵的反应场所；
所述第一氧化槽和第二氧化槽均设置有第三注入口，所述第一氧化槽通过第三管道连接所述精馏设备的进料口，所述第二氧化槽通过第五管道连接所述精馏设备的进料口；
所述精馏设备的出料口连接所述成品槽。


2.根据权利要求1所述的一种无水氢氟酸除砷装置，其特征在于，所述精馏设备包括精馏塔、精馏塔滏和冷凝器；
所述精馏塔的出料口连接所述冷凝器的一端，所述冷凝器的另一端通过第七管道连接所述成品槽，所述冷凝器的另一端通过第八管道连接精馏塔的第一进液口；
所述精馏塔滏的一端连接到精馏塔的底端中，所述精馏塔滏的另一端还通过第九管道连接到精馏塔的第二进液口。


3.根据权利要求1所述的一种无水氢氟酸除砷装置，其特征在于，所述第三管道上还通过第四管道连接回所述第一氧化槽，所述第四管道上设置有阀门；
所述第五管道上还...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴云秀，杨涛，
申请(专利权)人：福建永晶科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：福建;35