一种六氟磷酸锂连续法合成系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种六氟磷酸锂连续法合成系统，包括，第一微管道反应器、第一气液分离器、净化装置、第二微管道反应器；第一微管道反应器的进液口分别与三氧化硫、氟化氢、多聚磷酸进液管道连接；第一微管道反应器的反应液出口与第一气液分离器的进口连接，第一气液分离器的气体出口与净化装置连接，净化装置的液体出口与第二微管道反应器连接。在连续合成六氟磷酸锂的生产下，能够节省反应步骤，减少反应条件的控制，降低能耗，减少操作，并且能够保证反应产物的纯度。反应产物的纯度。反应产物的纯度。

【技术实现步骤摘要】
一种六氟磷酸锂连续法合成系统


[0001]本技术属于六氟磷酸锂制备
，具体涉及一种六氟磷酸锂连续法合成系统。

技术介绍

[0002]公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
[0003]现有的六氟磷酸锂的制备过程中，需要氟化氢和三氧化硫反应得到氟磺酸，然后氟磺酸和多聚磷酸反应得到五氟化磷，然后再去反应得到六氟磷酸锂，这个过程步骤复杂，使反应进程延长，设备和能耗的消耗增大。而且得到的六氟磷酸锂的杂质含量较高，影响六氟磷酸锂的纯度。

技术实现思路

[0004]针对上述现有技术中存在的问题，本技术的目的是提供一种六氟磷酸锂连续法合成系统。
[0005]为了解决以上技术问题，本技术的技术方案为：
[0006]一种六氟磷酸锂连续法合成系统，包括，第一微管道反应器、第一气液分离器、净化装置、第二微管道反应器；第一微管道反应器的进液口分别与三氧化硫、氟化氢、多聚磷酸进液管道连接；第一微管道反应器的反应液出口与第一气液分离器的进口连接，第一气液分离器的气体出口与净化装置连接，净化装置的液体出口与第二微管道反应器连接。
[0007]本技术提出的六氟磷酸锂的合成系统，将三氧化硫、氟化氢和聚磷酸一起进行反应得到气态的五氟化磷和硫酸，气液分离后，气态的五氟化磷经过净化后进入到第二微管道反应器中进行反应得到六氟化磷。反应方程式如下：
[0008]13SO3+20HF+H6P4O
13
→
4PF5+13H2S04[0009]三氧化硫、氟化氢和聚磷酸同时进行反应避免了氟化氢和三氧化硫先反应得到氟磺酸，然后氟磺酸和多聚磷酸反应得到五氟化磷的过程，减少反应过程。
[0010]然后气态五氟化磷进入到净化装置除去五氟化磷中携带的三氧化硫、氟化氢物质，得到更为纯净的五氟化磷。使下一步五氟化磷进行反应得到六氟磷酸锂的纯度提高。
[0011]本技术一个或多个技术方案具有以下有益效果：
[0012]本技术提出的六氟磷酸锂连续法合成系统，通过微管道反应器使三氧化硫、氟化氢和聚磷酸三种物质同时加入并进行反应，减少反应步骤，可直接得到气体五氟化磷，并且通过净化装置的净化后可直接进行六氟磷酸锂的反应过程。整个过程可以连续进行，在连续合成六氟磷酸锂的生产下，能够节省反应步骤，减少反应条件的控制，降低能耗，减少操作，并且能够保证反应产物的纯度。
附图说明
[0013]构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。
[0014]图1为六氟磷酸锂连续法合成系统图；
[0015]其中，1、第一微管道反应器，2、第一气液分离器，3、混酸罐，4、气液混合器，5、第二气液分离器，6、第二微管道反应器，7、第三气液分离器，8、过滤器，9、微结晶器，10、干燥器，11、第三微管道反应器，12、溶解罐，13、HF源，14、发烟硫酸，15、聚磷酸，16、LiF源，17、氮气源，18、产品，19、尾气。
具体实施方式
[0016]应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本技术提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0017]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0018]一种六氟磷酸锂连续法合成系统，包括，第一微管道反应器1、第一气液分离器2、净化装置、第二微管道反应器6；第一微管道反应器1的进液口分别与三氧化硫、氟化氢、多聚磷酸进液管道连接；第一微管道反应器的反应液出口与第一气液分离器2的进口连接，第一气液分离器2的气体出口与净化装置连接，净化装置的液体出口与第二微管道反应器6连接。
[0019]本技术提出的六氟磷酸锂的合成系统，将三氧化硫、氟化氢和聚磷酸一起进行反应得到气态的五氟化磷和硫酸，气液分离后，气态的五氟化磷经过净化后进入到第二微管道反应器中进行反应得到六氟化磷。反应方程式如下：
[0020]13SO3+20HF+H6P4O
13
→
4PF5+13H2S04[0021]通入发烟硫酸，产生三氧化硫。
[0022]第一微管道反应器产生的气体五氟化磷进入到净化装置中将其中携带的三氧化硫等杂质去除。整个过程可以省略反应步骤，而且经过净化之后可以提高产物六氟磷酸锂的纯度、
[0023]作为进一步的技术方案，净化装置为气液混合器4，气液混合器4与氟化氢源连接。净化装置利用氟化氢溶解五氟化磷，五氟化磷易溶在液态氟化氢(在一定的压力下HF常温是液态)中，得到液态混合物，然后液态混合物进入到第二气液分离器分离携带的液体氟化氢，然后得到五氟化磷的气体进入到第二微管道反应器中进行反应。压力可以为8kg/cm2。
[0024]第二微管道反应器中进行的反应如下：
[0025]PF5+LiF+HF
→
LiPF6+HF。
[0026]作为进一步的技术方案，净化装置还包括第二气液分离器5，气液混合器4的液体出口与第二气液分离器5连接，第二气液分离器的气体出口与第二微管道反应器连接。
[0027]作为进一步的技术方案，第二气液分离器5的液体出口与氟化氢源连接。液体出口
排出的液体主要是氟化氢液体物质。
[0028]作为进一步的技术方案，三氧化硫、氟化氢和聚磷酸的进液管道分别与第一微管道反应器连接，并且各个进液管道上分别设置进液泵。HF源13和聚磷酸源15、发烟硫酸源14分别进入到第一微管道反应器1中。
[0029]作为进一步的技术方案，还包括混酸罐3，所述第一气液分离器2的出液口与混酸罐3的进液口连接。混酸罐中排入的液体包括聚磷酸和硫酸。
[0030]作为进一步的技术方案，还包括第三气液分离器7，第二微管道反应器6的出气口与第三气液分离器7连接。第二微管道反应器6得到的六氟磷酸锂和氟化氢气体进入到气液分离器中分离后得到气态氟化氢和液态六氟磷酸锂，气态氟化氢进入到第三微管道反应器7中。
[0031]作为进一步的技术方案，还包括第三微管道反应器11，第三气液分离器7的出气口与第三微管道反应器11连接。
[0032]作为进一步的技术方案，还包括溶解罐12，溶解罐12与第三微管道反应器11连接，溶解罐12分别与氟化氢源13、氟化锂源16连接，第三微管道反应器的液体出口。第三管道反应器用于氟化锂和氟化氢的混合物与第三气液分离器进入到第三管道反应器中的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种六氟磷酸锂连续法合成系统，其特征在于：包括，第一微管道反应器、第一气液分离器、净化装置、第二微管道反应器；第一微管道反应器的进液口分别与三氧化硫、氟化氢、多聚磷酸进液管道连接；第一微管道反应器的反应液出口与第一气液分离器的进口连接，第一气液分离器的气体出口与净化装置连接，净化装置的液体出口与第二微管道反应器连接。2.如权利要求1所述的六氟磷酸锂连续法合成系统，其特征在于：净化装置为气液混合器，气液混合器与氟化氢源连接。3.如权利要求2所述的六氟磷酸锂连续法合成系统，其特征在于：净化装置还包括第二气液分离器，气液混合器的液体出口与第二气液分离器连接，第二气液分离器的气体出口与第二微管道反应器连接。4.如权利要求3所述的六氟磷酸锂连续法合成系统，其特征在于：第二气液分离器的液体出口与氟化氢源连接。5.如权利要求1所述的六氟磷酸锂连续法合成系统，其特征在于：三氧化硫、氟化氢和聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：褚国忠，丁全有，任义仙，赵传孝，王河瑞，张鸿飞，吴杭欣，凯尔曼，
申请(专利权)人：山东科加工业技术研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：