本实用新型专利技术公开一种磷酸净化装置，包括萃取装置、洗涤装置及反萃装置，其中：萃取装置选用一组乳化机及分相设备构成的单级或由多组乳化机及分相设备组合而成的多级，洗涤装置、反萃装置选用脉冲筛板塔作为传质设备。萃取装置一级溶剂进口与反萃装置筛板塔轻相出口连接，洗涤装置筛板塔轻相进口与萃取装置末级轻相出口连接，反萃装置筛板塔轻相进口与洗涤装置筛板塔轻相出口连接。本实用新型专利技术可以强化传质性能，提高净化效率，降低设备投资及运行费用，且占地面积小。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及本化工设备领域，具体来说涉及一种磷酸净化装置。
技术介绍
用溶剂萃取工艺实现磷酸净化是目前常用的磷酸净化工艺，溶剂萃取工艺一般包括萃取、洗涤、及反萃工序。目前能实现萃取、洗涤、反萃功能的化工设备主要如下多级混合-澄清槽，是一种典型的逐级接触式液液传质设备，其中每级包括混合器和澄清槽两部分，这种设备主要缺点有水平排列的多级混合-混合槽占地面积较大，每一级内均设有搅拌装置，流体在级间的流动一般需用泵输送，设备费用和操作费用均较大；填料塔，填料塔结构相对简单，但效率较低，不能用于有固体颗粒及易结垢的物料；振动筛板塔，振动筛板塔内筛板固定在一根中心轴上，由曲柄连杆机构驱动，该塔受设备材质限制，大型化很困难，运行费用较高。乳化机的转子和定子在电机的高速驱动下，在短时间内承受几十万次的剪切作用，由于转子高速旋转所产生的高线速度和高频机械效应带来的强劲动能，使物料在定、转子的精密间隙中受到强烈的机械及液力剪切、离心挤压、液层磨擦、高速撞击撕裂和湍流等综合作用下分裂、破碎、分散，从而使不相溶的物料在瞬间均勻精细地充分分散、乳化、均质、溶解。目前乳化机广泛应用于精细化工树脂乳化、硅油乳化、碳黑分散、填料分散等； 应用于石油化工重油乳化、乳化浙青、蜡乳化等；生物医药微胶囊乳化、药乳液、细胞组织破碎等。目前在湿法磷酸净化中用于洗涤工序、反萃工序的塔与用于萃取工序的塔结构基本相同或相似，操作方式也基本相同。但在湿法磷酸净化中萃取和洗涤、反萃的作用机理有很大的区别的，萃取过程中要求尽可能多的磷酸尽快地扩散到有机相中，而阳离子杂质进入水相实现分离，所以一般萃取操作要求有机相作为连续相，水相作为分散相，而且萃取过程中一般要有较多的沉淀析出，对设备容易造成堵塞，对塔的结构要有特殊要求；洗涤是将洗涤负载溶剂中的杂质进一步洗出系统外，反萃是将洗涤负载溶剂中的磷酸尽快地扩散到水相中，实验证明，在洗涤塔和反萃塔中水相连续比有机相连续更能达到洗涤效果。如果用脉冲板环塔作为洗涤塔，脉冲板环塔中的板环结构不利于有水相连续，因为进行水相连续操作时，有机相作为分散相容易产生聚并效应而影响洗涤和反萃效果；如果用振动筛板塔为洗涤塔和反萃塔，该塔受设备材质限制，设备故障率高，运行费用较高。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述缺点而提供的一种可以强化传质性能，提高净化效率，降低设备投资及运行费用，且占地面积小的磷酸净化装置。本技术的一种磷酸净化装置，包括萃取装置、洗涤装置及反萃装置，其中萃取装置包括萃取装置一级乳化机和萃取装置一级分相设备，萃取装置一级乳化机上设有萃取装置一级乳化机进口和萃取装置一级乳化机出口，萃取装置一级分相设备上设有萃取装置一级混合相进口、萃取装置一级重相出口及萃取装置一级轻相出口，萃取装置一级乳化机进口与萃取装置一级磷酸进口及萃取装置一级溶剂进口连接，萃取装置一级乳化机出口与萃取装置一级混合相进口连接；洗涤装置包括筛板塔及洗涤装置脉冲发生器，洗涤装置筛板塔由顶部的洗涤装置上澄清室、中部的洗涤装置塔身和下部的洗涤装置下澄清室构成，洗涤装置塔身内装有洗涤装置筛板若干；洗涤装置上澄清室设有洗涤装置洗涤剂进口管和洗涤装置筛板塔轻相出口，外有洗涤装置液位计，洗涤装置洗涤剂进口管与洗涤剂分配盘连接；洗涤装置下澄清室内设有洗涤装置筛板塔轻相进口，底部有洗余酸排出口，洗涤装置筛板塔轻相进口与洗涤负载溶剂分配盘连接；洗涤装置塔身底部连接洗涤装置脉冲发生器，将脉冲输入塔内。反萃装置包括筛板塔及反萃装置脉冲发生器，反萃装置筛板塔由顶部的反萃装置上澄清室、中部的反萃装置塔身和下部的反萃装置下澄清室构成，反萃装置塔身内装有反萃装置筛板若干；反萃装置上澄清室设有反萃装置反萃剂进口管和反萃装置筛板塔轻相出口，外有反萃装置液位计，反萃装置反萃剂进口管与洗涤剂分配盘连接；反萃装置下澄清室内设有反萃装置筛板塔轻相进口，底部有反萃酸排出口，反萃装置筛板塔轻相进口与反萃负载溶剂分配盘连接；反萃装置塔身底部连接反萃装置脉冲发生器，将脉冲输入塔内；萃取装置一级轻相出口与洗涤装置筛板塔轻相进口连接，洗涤装置筛板塔轻相出口与反萃装置筛板塔轻相进口连接，反萃装置筛板塔轻相出口与萃取装置一级溶剂进口连接。上述的磷酸净化装置，其中萃取装置包括萃取装置二级乳化机和萃取装置二级分相设备，萃取装置二级乳化机上设有萃取装置二级乳化机进口和萃取装置二级乳化机出口，萃取装置二级分相设备上设有萃取装置二级混合相进口、萃取装置二级重相出口及萃取装置二级轻相出口，萃取装置二级乳化机进口与萃取装置二级磷酸进口及萃取装置二级溶剂进口连接，萃取装置二级乳化机出口与萃取装置二级混合相进口连接；萃取装置一级轻相出口通过管线与萃取装置二级溶剂进口连接，萃取装置二级重相出口与萃取装置一级磷酸进口连接，萃取装置二级轻相出口与洗涤装置筛板塔轻相进口连接。上述的磷酸净化装置，其中萃取装置包括萃取装置三级乳化机和萃取装置三级分相设备，萃取装置三级乳化机上设有萃取装置三级乳化机进口和萃取装置三级乳化机出口，萃取装置三级分相设备上设有萃取装置三级混合相进口、萃取装置三级重相出口及萃取装置三级轻相出口，萃取装置三级乳化机进口与萃取装置三级磷酸进口及萃取装置三级溶剂进口连接，萃取装置三级乳化机出口与萃取装置三级混合相进口连接；萃取装置二级轻相出口与萃取装置三级溶剂进口连接，萃取装置三级重相出口通过管线与萃取装置二级磷酸进口连接，萃取装置三级轻相出口与洗涤装置筛板塔轻相进口连接。本技术与现有技术相比，从以上技术方案可知，根据净化要求不同，构成磷酸净化装置中，萃取装置选用选用一组乳化机及分相设备构成的单级或由多组乳化机及分相设备组合而成的多级，洗涤装置、反萃装置选用脉冲筛板塔作为传质设备。在磷酸净化过程中，给料磷酸(新鲜磷酸)由萃取装置末级磷酸进口加入、洗涤酸(净化磷酸)由洗涤装置筛板塔洗涤剂进口加入、反萃剂(脱盐水)由反萃装置筛板塔反萃剂进口加入。萃取装置一级溶剂进口的空载溶剂来自反萃装置筛板塔轻相出口，洗涤装置筛板塔轻相进口的负载溶剂来自萃取装置末级轻相出口，反萃装置筛板塔轻相进口的负载溶剂来自洗涤装置筛板塔轻相出口。在脉冲洗涤塔和反萃塔的上澄清室安装液位计，有利于实现水相连续操作，利于提高洗涤效果及反萃效果。由于乳化机出来的混合液易于分相，从而保证分相效果。得到的净化磷酸杂质含量低，通过精制可生产食品级及电子级磷酸。系统物料填充量小，避免危险物料(如磷酸、有机萃取剂)大量泄漏而造成的安环事故；乳化机占地面积小，装置设备布置简单，厂房可实现小型化；乳化机、混合器成本低，可节省设备投资。附图说明图1为技术的单级结构示意图；图2为技术的二级结构示意图；图3为技术的三级结构示意图。图中标记1、萃取装置一级乳化机，2、萃取装置一级分相设备，3、萃取装置一级乳化机进口， 4、萃取装置一级乳化机出口，5、萃取装置一级混合相进口，6、萃取装置一级重相出口，7、萃取装置一级轻相出口，8、萃取装置一级磷酸进口，9、萃取装置一级溶剂进口，10、萃取装置二级乳化机，11、萃取装置二级分相设备，12、萃取装置二级乳化机进口，13、萃取装置二级乳化机出口，14、萃取装置二级混合相进口，15、萃取装置二级重相本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种磷酸净化装置，包括萃取装置、洗涤装置及反萃装置，其特征在于：萃取装置包括萃取装置一级乳化机（１）和萃取装置一级分相设备（２），萃取装置一级乳化机（１）上设有萃取装置一级乳化机进口（３）和萃取装置一级乳化机出口（４），萃取装置一级分相设备（２）上设有萃取装置一级混合相进口（５）、萃取装置一级重相出口（６）及萃取装置一级轻相出口（７），萃取装置一级乳化机进口（３）与萃取装置一级磷酸进口（８）及萃取装置一级溶剂进口（９）连接，萃取装置一级乳化机出口（４）与萃取装置一级混合相进口（５）连接；洗涤装置包括筛板塔及洗涤装置脉冲发生器（３９），洗涤装置筛板塔由顶部的洗涤装置上澄清室（２８）、中部的洗涤装置塔身（３２）和下部的洗涤装置下澄清室（３５）构成，洗涤装置塔身内装有洗涤装置筛板（３３）若干；洗涤装置上澄清室（２８）设有洗涤装置洗涤剂进口管（３０）和洗涤装置筛板塔轻相出口（２９），外有洗涤装置液位计（３８），洗涤装置洗涤剂进口管（３０）与洗涤剂分配盘（３１）连接；洗涤装置下澄清室（３５）内设有洗涤装置筛板塔轻相进口（３７），底部有洗余酸排出口（３６），洗涤装置筛板塔轻相进口（３７）与洗涤负载溶剂分配盘（３４）连接；洗涤装置塔身底部连接洗涤装置脉冲发生器（３９）；反萃装置包括筛板塔及反萃装置脉冲发生器（５１），反萃装置筛板塔由顶部反萃装置上澄清室（４０）、中部的反萃装置塔身（４４）和下部的反萃装置下澄清室（４７）构成，反萃装置塔身内装有反萃装置筛板（４５）若干；反萃装置上澄清室（４０）设有反萃装置反萃剂进口管（４２）和反萃装置筛板塔轻相出口（４１），外有反萃装置液位计（５０），反萃装置反萃剂进口管（４２）与洗涤剂分配盘（４３）连接；反萃装置下澄清室（４７）内设有反萃装置筛板塔轻相进口（４９），底部有反萃酸排出口（４８），反萃装置筛板塔轻相进口（４９）与反萃负载溶剂分配盘（４６）连接；反萃装置塔身底部连接反萃装置脉冲发生器（５１）；萃取装置一级轻相出口（７）与洗涤装置筛板塔轻相进口（３７）连接，洗涤装置筛板塔轻相出口（２９）与反萃装置筛板塔轻相进口（４９）连接，反萃装置筛板塔轻相出口（４１）与萃取装置一级溶剂进口（９）连接。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王邵东，杨国荣，禹志宏，吴邦文，
申请(专利权)人：瓮福集团有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：52
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。