三氯化磷连续化生产系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种三氯化磷连续化生产系统，包括液态黄磷储槽、氯气缓冲罐和氯化釜，其中黄磷储槽通过转磷泵及管道连接至氯化釜，转磷泵出口设有切断阀，转磷泵与黄磷氯化釜之间的管道上还安装有黄磷流量计和回流管，回流管连接至液态黄磷储槽；氯气缓冲罐通过管道连接至氯化釜，氯化釜上方的气相出口依次连接有洗磷塔、冷凝器和产品储罐，氯化的气相出口还连接有放空尾气缓冲罐。该系统安全环保、可实现三氯化磷的连续化生产，由于不再采用高位水压磷进料，生产过程中不会有水存在，大幅度降低了安全环保风险，还能改善现场作业环境。境。境。

【技术实现步骤摘要】
三氯化磷连续化生产系统


[0001]本技术属于磷化工
，涉及三氯化磷的生产，具体涉及一种三氯化磷连续化生产系统。

技术介绍

[0002]亚磷酸二甲酯是一种重要的含磷有机物，用作润滑油添加剂、胶粘剂和某些有机合成中间体。用于合成杀虫剂氧化乐果、甲基硫环磷和除草剂草甘磷等。工业生产中，以三氯化磷和甲醇反应生产亚磷酸二甲酯的工艺较为普遍。
[0003]三氯化磷是一种无色澄清的发烟液体，遇水会迅速发生反应并释放大量的热，三氯化磷作为亚磷酸二甲酯生产的重要原料，其主要通过氯气与黄磷在氯化装置内发生氯化反应生成，而黄磷危险性极大，在空气中能自燃，一般是浸没于水中保存。
[0004]在三氯化磷生产过程中，液态黄磷主要通过高位压磷水利用位差的压入反应釜，单批黄磷通入完毕后，需将黄磷计量槽内含磷水排尽，并备入新鲜黄磷，之后再继续压磷进入反应釜内，同时产品三氯化磷的采出主要通过三氯化磷计量槽接收后，间歇性放入成品槽内。
[0005]该生产工艺，存在的缺陷主要为：一、黄磷通过高位水等体积置换的方式压入反应釜，操作过程中需要进行备磷、排水操作，生产连续性不足；二、采用水压磷的方式，存在水进入反应釜与三氯化磷反应的风险；三、水压磷工艺，伴随有大量含磷废水产生，回收难度大，末端处理难度，环保风险增加；四、三氯化磷的采出通过计量槽计量，连续性不足。

技术实现思路

[0006]本技术提供一种三氯化磷连续化生产系统，该系统密闭性好、安全环保、可实现三氯化磷的连续化生产，由于不再采用高位水压磷进料，生产过程中不会有水存在，大幅度降低了安全环保风险，还能改善现场作业环境。
[0007]本技术的技术方案是，一种三氯化磷连续化生产系统，包括液态黄磷储槽、氯气缓冲罐和氯化釜，其中黄磷储槽通过转磷泵及管道连接至氯化釜，转磷泵出口设有切断阀，转磷泵与黄磷氯化釜之间的管道上还安装有黄磷流量计和回流管，回流管连接至液态黄磷储槽；氯气缓冲罐通过管道连接至氯化釜，氯化釜上方的气相出口依次连接有洗磷塔、冷凝器和产品储罐，氯化的气相出口还连接有放空尾气缓冲罐。
[0008]进一步地，氯气管道通过氯气流量计后进入氯气缓冲罐。
[0009]进一步地，氯化釜内设有多个氯气分布管道，管道的一端连接氯气缓冲罐来管道，另一端插入氯化釜的中下部。
[0010]进一步地，转磷泵与黄磷氯化釜之间的管道上还连接有水分测定仪及切断阀。
[0011]进一步地，洗磷塔的底部管道回流至氯化釜。
[0012]进一步地，冷凝器后的三氯化磷管道经三氯化磷流量计计量后连接至产品储罐，产品储罐设有采出管道，其上安装有切断阀和调节阀。
[0013]进一步地，放空尾气缓冲罐内设有氧含量检测仪器、液位、温度、压力传感器，放空尾气缓冲罐后设有放空切断阀。
[0014]本技术具有以下有益效果：
[0015]本技术中通过采用转磷泵将熔融态的黄磷泵至氯化釜，为了防止泵出口压力高出现泄漏，其设置有回流管，能够灵活调整进入氯化釜的黄磷流量，同时，黄磷管道设置水分测定仪，适时监控黄磷中水分变化，出现问题时及时关闭切断阀，避免其他外部因素导致水分进入系统。
[0016]氯气进入氯气缓冲罐进行稳压并再次气化，防止液态氯气进入后端的流量计导致计量误差，氯气进入氯化釜后通过分步管道与釜底的黄磷混合并进行反应。由于釜内有一定的温度，产生的三氯化磷汽化后从气相管道引入洗淋塔去除杂质，再送入冷凝器将其冷凝为液体三氯化磷，计量后转入产品储罐储存，后端设置采出管道，切断阀和调节阀与三氯化磷计量设备进行连锁，能够根据产品储罐内的存放量及时采出。
[0017]该三氯化磷生产过程中，不采用高位水压磷的方式，无需备磷操作，同时通过转磷泵、回流管道及流量计的设置，能够有效解决黄磷备料间歇性的问题；另外三氯化磷放料能实现连续化。本系统由于避免了使用高位水压磷的方式，从源头处消除了水进入反应釜的安全风险，同时三氯化磷紧急放空尾气采用放空尾气缓冲罐收集的方式，避免了事故尾气放空对环境及人员健康的影响，进一步改善现场作业环境。
附图说明
[0018]图1为本技术装置的结构示意图。
[0019]图中，液态黄磷储槽1、氯化釜2、氯气缓冲罐3、洗磷塔4、放空尾气缓冲罐5和冷凝器6。
具体实施方式
[0020]下面将结合实施例对本技术的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本技术，而不应视为限定本技术的范围。
[0021]实施例1：
[0022]一种三氯化磷连续化生产系统，包括液态黄磷储槽1、氯气缓冲罐3和氯化釜2，其中黄磷储槽1通过转磷泵及管道连接至氯化釜，转磷泵出口设有切断阀，转磷泵与黄磷氯化釜之间的管道上还安装有黄磷流量计和回流管，回流管连接至液态黄磷储槽；氯气缓冲罐通过管道连接至氯化釜3，氯化釜上方的气相出口依次连接有洗磷塔4、冷凝器6和产品储罐，氯化的气相出口还连接有放空尾气缓冲罐5。
[0023]优选地方案中，氯气管道通过氯气流量计后进入氯气缓冲罐。液态氯气经气化后通过管道送至氯化釜参与反应，具体设置氯气切断阀、调节阀、流量计及氯气缓冲罐，氯气进入氯气缓冲罐进行稳压并再次进行气化，防止液态氯气进入流量计导致计量误差，氯气管道设置流量计，温度、压力、液位等检测装置，设置控制器（如可选西门子S7—300PLC控制器），流量计、温度、压力、液位等检测装置与控制器的信号输入口连接切断阀和调节阀，适时监控氯气流量，进行流量控制，当温度、压力、液位等指标出现异常时，启动切断阀，确保装置安全运行。
[0024]优选地方案中，氯化釜3内设有多个氯气分布管道，管道的一端连接氯气缓冲罐来管道，另一端插入氯化釜的中下部。实现氯气的均匀分散，促使反应彻底。
[0025]优选地方案中，转磷泵与黄磷氯化釜之间的管道上还连接有水分测定仪及切断阀。监控黄磷中水分变化，当投料黄磷水分超标时，及时关闭转磷泵及相关阀门，避免其他外部因素导致水分进入系统。
[0026]优选地方案中，洗磷塔4的底部管道回流至氯化釜3。采用液态三氯化磷对其进行洗涤。
[0027]优选地方案中，冷凝器6后的三氯化磷管道经三氯化磷流量计计量后连接至产品储罐，产品储罐设有采出管道，其上安装有切断阀和调节阀。通过设置控制器，将三氯化磷流量计的信号输出连接至控制器，控制器输出端连接至调节阀，能够根据产品储罐内的量进行连续化采出。
[0028]进一步地，放空尾气缓冲罐内设有氧含量检测仪器、液位、温度、压力传感器，放空尾气缓冲罐后设有放空切断阀。当装置出现超温、超压等导致三氯化磷尾气泄露时，三氯化磷尾气经管道进入放空尾气缓冲罐，收集罐设置有氧含量检测装置，适时监控管内氧含量，避免事故尾气进入导致黄磷燃烧，同时设置有液位、温度、压力监测，并与放空切断阀联锁，当温度、压力过高时，放空阀开启。
[0029]具体生产时，熔融态的黄磷通过转磷泵输送至氯化釜，氯气也进入氯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三氯化磷连续化生产系统，其特征在于：包括液态黄磷储槽（1）、氯气缓冲罐（3）和氯化釜（2），其中液态黄磷储槽（1）通过转磷泵及管道连接至氯化釜，转磷泵出口设有切断阀，转磷泵与黄磷氯化釜之间的管道上还安装有黄磷流量计和回流管，回流管连接至液态黄磷储槽；氯气缓冲罐通过管道连接至氯化釜（2），氯化釜上方的气相出口依次连接有洗磷塔（4）、冷凝器（6）和产品储罐，氯化的气相出口还连接有放空尾气缓冲罐（5）。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：氯气管道通过氯气流量计后进入氯气缓冲罐。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：氯化釜（2）内设有多个氯...

【专利技术属性】
技术研发人员：张元成，唐志刚，孙义，胡兴明，万艳华，
申请(专利权)人：湖北泰盛化工有限公司，
类型：新型
国别省市：