【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种化工生产领域,尤其是涉及一种五氯化磷投料反应设备。
技术介绍
1、六氟磷酸锂生产中的主要反应是固体五氯化磷与液体氟化氢反应,生成大量氯化氢气体和五氟化磷气体。大量的氯化氢气体不溶于氟化氢使的反应系统内压力急速身高,同时五氯化磷投料通道的压力也会上升,逆向流入投料通道的混合气体与料仓出口的五氯化磷接触后,会导致五氯化磷出现板结,从而堵塞投料通道,还会导致设备腐蚀、漏气等投料问题,进而影响生产顺利进行。目前投料一般采用螺旋机送料、星型给料机送料、振动给料机送料等方式。这些投料方式均无法很好的解决五氯化磷板结导致的投料问题。
2、例如,在中国专利文献上公开的“一种六氟磷酸锂的连续合成方法及装置”,其公告号为cn110817831a,包括:第一微反应器,用于供氯气与三氯化磷反应合成五氯化磷;第二微反应器,用于供五氯化磷反应。该专利的不足之处在于,五氯化磷与氟化氢发生反应后,生产大量气体,导致装置内压力增加,混合气体在五氯化磷的进口处与五氯化磷发生反应,导致五氯化磷板结,进而堵塞进料口,还会导致设备腐蚀、漏气等投料问题,影响生产顺利进行。
技术实现思路
1、本技术是为了克服现有技术中,五氯化磷与氟化氢反应后,生成大量气体,使得五氯化磷进口处发生板结,堵塞进料口的问题,提供一种五氯化磷投料反应设备,可以避免堵塞、腐蚀设备。
2、为了实现上述目的,本技术采用以下技术方案:
3、本技术,一种五氯化磷投料反应设备,包括混合反应部,所述混合反应部包括进
4、所述的进料段用于通入反应的两种原料,其中,液体氟化氢从反应液进口进入,而五氯化磷从五氯化磷进口进入,进料段和反应液进口的方向都是竖向设置的,因此反应液进入混合反应部后依靠重力即可向下流动。而五氯化磷则依靠负压通道内形成的压差进入进料段。所述出料段用于导出反应后的混合物。由于负压通道处可以持续保持负压,因此反应中产生的气体不会流向五氯化磷进口,而是会随着混合液体,一起从出料段离开混合反应部。
5、作为优选,所述进料段和出料段之间设有加速流动段,所述加速流动段的内径小于进料段的内径,加速流动段与进料段之间形成进料锥形口。由于进料锥形口的存在,会使得液体在进入加速流动段前,速度会逐渐加快,这也使得加速流动段处的压强小于进料段处的压强,从而在加速流动段,以及锥形进料口处形成负压通道,在避免五氯化磷板结的前提下实现其投料。
6、作为优选,所述加速流动段的内径小于出料段的内径,加速流动段与出料流动段之间形成出料锥形口。
7、作为优选,所述进料段上安装反应液进料嘴,所述反应液进口设置在反应液进料嘴上,反应液进料嘴的下端位于五氯化磷进口的下方。该结构使得反应液在离开反应液进料嘴后,由于重力的作用,不会落到五氯化磷进口处,从而避免了反应在五氯化磷进口处发生,进一步避免了五氯化磷板结的情况。
8、作为优选,所述反应液进料嘴内设有反应液进料通道,所述反应液进料通道为口径自上而下逐渐减小的漏斗形。通过该结构使得反应液进料通道上端可以连接口径较大的反应液通道,从而提高反应效率,而反应液进料通道的下端又不会占用太多进料段、进料锥形口的空间,避免还未反应的五氯化磷直接堵塞在进料段、进料锥形口中。
9、作为优选,所述反应液进料嘴的下端位于所述进料锥形口内。
10、作为优选,所述进料段和出料段之间还通过位于混合反应部外的循环通道连接,所述循环通道内设有循环泵。通过所述循环泵,可以让混合液中未完全反应的氟化氢继续与五氯化磷反应。
11、因此,本技术具有如下有益效果:(1)通过负压通道将五氯化磷压入混合反应部,从而避免产生的气体在五氯化磷进口处与五氯化磷反应导致板结、腐蚀;(2)通过循环通道确保氟化氢可以完全反应。
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1.一种五氯化磷投料反应设备,其特征是,包括混合反应部,所述混合反应部包括进料段和出料段,所述进料段上连接有五氯化磷进口,进料段上还设有反应液进口,混合反应部内还设有负压通道。
2.根据权利要求1所述的一种五氯化磷投料反应设备,其特征是,所述进料段和出料段之间设有加速流动段,所述加速流动段的内径小于进料段的内径,加速流动段与进料段之间形成进料锥形口。
3.根据权利要求2所述的一种五氯化磷投料反应设备,其特征是,所述加速流动段的内径小于出料段的内径,加速流动段与出料流动段之间形成出料锥形口。
4.根据权利要求2所述的一种五氯化磷投料反应设备,其特征是,所述进料段上安装反应液进料嘴,所述反应液进口设置在反应液进料嘴上,反应液进料嘴的下端位于五氯化磷进口的下方。
5.根据权利要求4所述的一种五氯化磷投料反应设备,其特征是,所述反应液进料嘴内设有反应液进料通道,所述反应液进料通道为口径自上而下逐渐减小的漏斗形。
6.根据权利要求4所述的一种五氯化磷投料反应设备,其特征是,所述反应液进料嘴的下端位于所述进料锥形口内。
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【技术特征摘要】
1.一种五氯化磷投料反应设备,其特征是,包括混合反应部,所述混合反应部包括进料段和出料段,所述进料段上连接有五氯化磷进口,进料段上还设有反应液进口,混合反应部内还设有负压通道。
2.根据权利要求1所述的一种五氯化磷投料反应设备,其特征是,所述进料段和出料段之间设有加速流动段,所述加速流动段的内径小于进料段的内径,加速流动段与进料段之间形成进料锥形口。
3.根据权利要求2所述的一种五氯化磷投料反应设备,其特征是,所述加速流动段的内径小于出料段的内径,加速流动段与出料流动段之间形成出料锥形口。
4.根据权利要求2所述的一种五氯化磷投料反应设...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈宏松,郭传伟,周锦江,
申请(专利权)人:衢州北斗星化学新材料有限公司,
类型:新型
国别省市:
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