一种高纯度超净硝酸生产系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种高纯度超净硝酸生产系统，包括工业级硝酸储存罐，所述工业级硝酸储存罐通过第一液泵连接有第一换热器的冷源进口端，所述第一换热器的冷源出口端连接有第二换热器的冷源进口端，所述第二换热器的冷源出口端连接有蒸馏罐，所述蒸馏罐通过管道与第二换热器的热源进口端连接，所述第二换热器的热源出口端通过管道连接有脱气塔，所述脱气塔通过第二液泵与第一换热器的热源进口端连接，所述第一换热器的热源出口端通过管道连接有成品回收罐，在整个过程中待纯化的硝酸溶液依次经过第一换热器换热、第二换热器换热，最后进入到蒸馏筒内部，蒸馏筒再将待纯化的硝酸溶液进行加热时，需要的能量更少，达到节约能源的目的。源的目的。源的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种高纯度超净硝酸生产系统


[0001]本技术涉及硝酸生产
，具体为一种高纯度超净硝酸生产系统。

技术介绍

[0002]硝酸纯化设计主要是将硝酸从工业级硝酸通过纯化设备后，精制成1PPb级的高纯度硝酸。硝酸是强腐蚀性化学品，整个制程中触及的设备，要求在高温下抗腐蚀并且保持高洁净度的性状，这对材料的选型是很重要的地方。现有技术中，常用的硝酸纯化方法为石英釜发烟硝酸制备法及普通硼硅玻璃纯化70％硝酸：石英釜发烟硝酸制备法一般需要在石英釜内盘电热丝，加热发烟硝酸，然后再经过填料塔进行精馏，最后在吹白装置内加入纯水，用负压将内部二氧化氮气体抽走，直至硝酸透明。
[0003]硝酸在纯化过程中，需要将硝酸加热，耗能多，还需要对硝酸蒸汽进行降温冷凝，散热量大，能量浪费较多，能量利用率差，为此，我们提出一种高纯度超净硝酸生产系统。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种高纯度超净硝酸生产系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0006]一种高纯度超净硝酸生产系统，包括工业级硝酸储存罐，所述工业级硝酸储存罐通过第一液泵连接有第一换热器的冷源进口端，所述第一换热器的冷源出口端固定连接有第二换热器的冷源进口端，所述第二换热器的冷源出口端固定连接有蒸馏罐，所述蒸馏罐的上端面通过管道与第二换热器的热源进口端固定连接，所述第二换热器的热源出口端通过管道固定连接有脱气塔，所述脱气塔的内顶部设置设置有喷淋装置，且脱气塔的底端面通过第二液泵与第一换热器的热源进口端固定连接，所述第一换热器的热源出口端通过管道固定连接有成品回收罐，所述脱气塔的右端面通过管道固定连接有无油压缩机。
[0007]优选的，所述第一换热器与第二换热器均包括有换热器外壳，所述换热器外壳的内部左右侧均固定连接有隔板，左右侧的隔板之间固定穿设有若干束管，冷源进口端设在换热器外壳的左端面，冷源出口端设在换热器外壳的右端面，热源进口端设在换热器外壳的上端面左侧，热源出口端设在换热器外壳的底端面右侧。
[0008]优选的，所述脱气塔的顶端通过管道固定连接有喷淋碱液洗涤塔，所述喷淋碱液洗涤塔的底端通过管道固定连接有废液回收槽。
[0009]优选的，所述第一换热器与第二换热器的外表面均设置有保温层。
[0010]优选的，所述成品回收罐设置为内外两层结构，内层采用PFA材料，外层采用不锈钢材料。
[0011]优选的，所述脱气塔的内部设置有脱气填料，且脱气填料采用电子级低硼硅玻璃材料。
[0012]与现有技术相比，本技术的有益效果是：本硝酸生产系统将待纯化的硝酸溶
液依次经过第一换热器换热、第二换热器换热，最后进入到蒸馏筒内部的待纯化的硝酸溶液温度得到提高，蒸馏筒再将待纯化的硝酸溶液进行加热时，需要的能量更少，达到节约能源的目的，提高了资源利用率。
附图说明
[0013]图1为一种高纯度超净硝酸生产系统的主体结构示意图；
[0014]图2为一种高纯度超净硝酸生产系统的第一换热器与第二换热器内部结构示意图。
[0015]图中：1
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工业级硝酸储存罐，2
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第一换热器，3
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第二换热器，4
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蒸馏罐，5
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成品回收罐，6
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第一液泵，7
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脱气塔，8
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无油压缩机，9
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第二液泵，10
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喷淋碱液洗涤塔，11
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换热器外壳，12
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束管，13
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隔板。
具体实施方式
[0016]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。
[0017]请参阅图1～2，本技术提供一种技术方案：一种高纯度超净硝酸生产系统，包括工业级硝酸储存罐1，所述工业级硝酸储存罐1通过第一液泵6连接有第一换热器2的冷源进口端，所述第一换热器2的冷源出口端固定连接有第二换热器3的冷源进口端，所述第二换热器3的冷源出口端固定连接有蒸馏罐4，所述蒸馏罐4的上端面通过管道与第二换热器3的热源进口端固定连接，所述第二换热器3的热源出口端通过管道固定连接有脱气塔7，所述脱气塔7的内顶部设置设置有喷淋装置，且脱气塔7的底端面通过第二液泵9与第一换热器2的热源进口端固定连接，所述第一换热器2的热源出口端通过管道固定连接有成品回收罐5，所述脱气塔7的右端面通过管道固定连接有无油压缩机8。
[0018]使用时，通过第一液泵6将工业级硝酸储存罐1内部的待纯化的硝酸溶液输送到第一换热器2中，之后待纯化的硝酸溶液经过第二换热器3后进入到蒸馏罐4中进行加热，高温的硝酸蒸汽作为热源进入到第二换热器3中进行换热，高温的硝酸蒸汽冷却到一定温度后进入到脱气塔7中，脱气塔7中的喷淋装置将硝酸喷淋在脱气塔7内部的脱气填料表面，靠重力下流与脱气填料表面接触，进而扩大接触面，使二氧化氮气体积聚在脱气填料空隙中，由无油压缩机8制得的压缩空气从底部通入，把脱气填料空隙中的二氧化氮气体往上赶至排气口，进而通过脱气塔7将二氧化氮气体脱去，脱气后的硝酸溶液再在第二液泵9的作用下进入到第一换热器2中最为热源，冷却到常温后的纯化硝酸溶液通过成品回收罐5进行回收，在整个过程中待纯化的硝酸溶液依次经过第一换热器2换热、第二换热器3换热，最后进入到蒸馏筒4内部的待纯化的硝酸溶液温度得到提高，蒸馏筒4再将待纯化的硝酸溶液进行加热时，需要的能量更少，达到节约能源的目的。
[0019]所述第一换热器2与第二换热器3均包括有换热器外壳11，所述换热器外壳11的内部左右侧均固定连接有隔板13，左右侧的隔板13之间固定穿设有若干束管12，冷源进口端设在换热器外壳11的左端面，冷源出口端设在换热器外壳11的右端面，热源进口端设在换
热器外壳11的上端面左侧，热源出口端设在换热器外壳11的底端面右侧。
[0020]设置的第一换热器2与第二换热器3用于将待纯化的硝酸溶液进行预热。
[0021]所述脱气塔7的顶端通过管道固定连接有喷淋碱液洗涤塔10，所述喷淋碱液洗涤塔10的底端通过管道固定连接有废液回收槽。
[0022]设置的喷淋碱液洗涤塔10用于将脱去的含二氧化氮的废气进行处理。
[0023]所述第一换热器2与第二换热器3的外表面均设置有保温层，设置的保温层用于保温，提高换热效率。
[0024]所述成品回收罐5设置为内外两层结构，内层采用PFA材料，外层采用不锈钢材料，即满足纯度的需求，又可以满足压力的需求。
[0025]所述脱气塔7的内部设置有脱气填料，且脱气填料采用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高纯度超净硝酸生产系统，包括工业级硝酸储存罐(1)，其特征在于：所述工业级硝酸储存罐(1)通过第一液泵(6)连接有第一换热器(2)的冷源进口端，所述第一换热器(2)的冷源出口端固定连接有第二换热器(3)的冷源进口端，所述第二换热器(3)的冷源出口端固定连接有蒸馏罐(4)，所述蒸馏罐(4)的上端面通过管道与第二换热器(3)的热源进口端固定连接，所述第二换热器(3)的热源出口端通过管道固定连接有脱气塔(7)，所述脱气塔(7)的内顶部设置设置有喷淋装置，且脱气塔(7)的底端面通过第二液泵(9)与第一换热器(2)的热源进口端固定连接，所述第一换热器(2)的热源出口端通过管道固定连接有成品回收罐(5)，所述脱气塔(7)的右端面通过管道固定连接有无油压缩机(8)。2.根据权利要求1所述的一种高纯度超净硝酸生产系统，其特征在于：所述第一换热器(2)与第二换热器(3)均包括有换热器外壳(11)，所述换热器外壳(11)的内部左右侧均固定连接有隔板...

【专利技术属性】
技术研发人员：许海洋，肖启发，庄景发，
申请(专利权)人：四川西陇科学有限公司，
类型：新型
国别省市：