磷肥副产氢氟酸工艺的氟化氢解析器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种磷肥副产氢氟酸工艺的氟化氢解析器，该解析器由挥发室（1）、加热器（3）、下降管（2）和流通管（21）组成，挥发室（1）的底部经下降管（2）连接加热器（3）的底部，加热器（3）的顶部经流通管（21）连接挥发室（1）的中部，整体构成解析器；本实用新型专利技术解析气与高温酸解液从挥发室的侧面切线方向进入挥发室，有利于液体和解析气的分离；酸解液的出口在酸解液进口的上面，确保酸解液中的气体有效解析；酸解液的进料量根据解析效果进行调节，保证酸解液中氟化氢气体充分解析出来。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及解析器，具体涉及磷肥副产氢氟酸工艺的氟化氢解析器。
技术介绍
氢氟酸是重要的基础化工原料。由于氢氟酸溶解氧化物的能力，它在铝和铀的提纯中起着重要作用。氢氟酸也用来蚀刻玻璃，半导体工业使用它来除去硅表面的氧化物，在炼油厂中它可以用作异丁烷和丁烷的烷基化反应的催化剂，除去不锈钢表面的含氧杂质的 “浸酸”过程中也会用到氢氟酸。氢氟酸也用于多种含氟有机物的合成，比如Teflon(聚四氟乙烯)还有氟利昂一类的致冷剂。过去生产氢氟酸的主要原料是萤石。现在氢氟酸的需求日益增长，而生产氢氟酸的资源萤石却面临着枯竭，因此开发氟硅酸生产的新工艺具有重要意义。近年来开发出来的磷肥工艺复产氢氟酸的技术是一项重要突破。磷矿石多与含氟矿石共生，在磷肥生产过程中，磷矿石中的含氟矿石与硫酸反应， 生成含有氟硅酸的酸解液，酸解液中的氟硅酸加热到一定温度，就会分解释放出氟化氢，回收分解出来的氟化氢就可以用于生产氢氟酸。含有氟硅酸的酸解液中，氟硅酸含量较低，从酸解液中解析出氟化氢气体使磷肥工艺生产氢氟酸的工艺具有重要意义，而解析器是该工艺的关键设备。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种磷肥副产氢氟酸工艺的氟化氢解析器，从酸解液中解析氟化氢气体，设备制造成本低，解吸效率高，能耗低，使用寿命长。本技术的技术解决方案是该解析器由挥发室、加热器、下降管和流通管组成，挥发室的底部经下降管连接加热器的底部，加热器的顶部经流通管连接挥发室的中部， 整体构成解析器；其中，所述的挥发室由上封头、直筒和下锥体连接组成，挥发室的上封头的顶部设有解析气出口，挥发室的直筒的上段设有填料支撑栅板，填料支撑栅板上面填装填料，在填料上方安装填料压板；其中，所述的下降管由挥发室直管段、水平管段和加热室直管段连接组成，挥发室直管段经挥发室法兰连接挥发室的下锥体上，加热室直管段经加热室法兰连接加热器的底部，在挥发室直管段上设有酸解液出口，在下降管的水平管段设有酸解液进口和酸解液放净口 ；所述的加热器采用垂直放置的固定管板式换热器，酸解液走加热器的管程，在加热器的壳程上部侧面设有加热介质进口，在加热器的壳程下部侧面设有加热介质出口，加热介质为蒸汽。其中，填料为聚四氟乙烯材料制成，填料形式为鲍尔环、矩鞍环或波纹板，填料用于除去解析气中泡沫。其中，挥发室的下锥体与锥体中心线的夹角为5-60度。其中，加热器的顶部与挥发室的直筒的侧面之间连接解析气和高温酸解液流通管，流通管与挥发室侧面的连接角度为挥发室侧面的切线方向，使解析气和高温酸解液从挥发室的切线方向进入挥发室，含有部分液滴的解析气在挥发室内螺旋方式上升，分离解析气中含有的少量液体。使用时，酸解液从下降管的酸解液进口进入加热器，借助于系统内高温酸解液的热力向上流动，酸解液经过加热器加热达到氟化氢的沸点，解析气和高温酸解液进入挥发室，氟化氢气体通过挥发室上部的填料层除去泡沫后从挥发室顶部去氟化氢气体的后续处理工段，降温后的酸解液从下降管下降，部分从下降管的酸解液出口去酸解液后续处理工段。本技术具有以下优点1、解析气与高温酸解液从挥发室的侧面切线方向进入挥发室，有利于液体和解析气的分离；2、酸解液的出口在酸解液进口的上面，确保酸解液中的气体有效解析；3、酸解液的进料量可以根据解析效果进行调节，保证酸解液中氟化氢气体充分解析出来。附图说明图1为本技术的解析器示意图。图2为图1的结构示意图。图中1挥发室，2下降管，3加热室，4解析气出口，5上封头，6填料压板，7填料， 8填料支撑栅板，9直筒，10下锥体，11挥发室法兰，12挥发室直管段，13酸解液出口，14酸解液进口，15水平管段，16酸解液放净口，17加热室直管段，18加热室法兰，19加热介质出口，20加热介质进口，21流通管。具体实施方式如图1、2所示，该解析器由挥发室1、加热器3、下降管2和流通管21组成，挥发室 1的底部经下降管2连接加热器3的底部，加热器3的顶部经流通管21连接挥发室1的中部，整体构成解析器；其中，所述的挥发室1由上封头5、直筒9和下锥体10连接组成，挥发室1的上封头5的顶部设有解析气出口 4，挥发室1的直筒9的上段设有填料支撑栅板8， 填料支撑栅板8上面填装填料7，在填料7上方安装填料压板6 ；其中，所述的下降管2由挥发室直管段12、水平管段15和加热室直管段17连接组成，挥发室直管段12经挥发室法兰 11连接挥发室1的下锥体10上，加热室直管段17经加热室法兰18连接加热器3的底部， 在挥发室直管段12上设有酸解液出口 13，在下降管2的水平管段15设有酸解液进口 14和酸解液放净口 16 ；所述的加热器3采用垂直放置的固定管板式换热器，酸解液走加热器的管程，在加热器3的壳程上部侧面设有加热介质进口 20，在加热器3的壳程下部侧面设有加热介质出口 19，加热介质为蒸汽。其中，填料为聚四氟乙烯材料制成，填料形式为鲍尔环、矩鞍环或波纹板，填料用于除去解析气中泡沫。其中，挥发室1的下锥体10与锥体中心线的夹角为5-60度。其中，加热器3的顶部与挥发室1的直筒9的侧面之间连接解析气和高温酸解液流通管21，流通管21与挥发室1侧面的连接角度为挥发室侧面的切线方向，使解析气和高温酸解液从挥发室的切线方向进入挥发室，含有部分液滴的解析气在挥发室内螺旋方式上升，分离解析气中含有的少量液体。 使用时，酸解液从下降管2的酸解液进口 14进入加热器3，借助于系统内高温酸解液的热力向上流动，酸解液经过加热器3加热达到氟化氢的沸点，解析气和高温酸解液进入挥发室1，氟化氢气体通过挥发室1上部的填料7除去泡沫后从挥发室1顶部去氟化氢气体的后续处理工段，降温后的酸解液从下降管2下降，部分从下降管2的酸解液出口 13去酸解液后续处理工段。权利要求1.磷肥副产氢氟酸工艺的氟化氢解析器，其特征在于该解析器由挥发室(1)、加热器 (3)、下降管(2)和流通管(21)组成，挥发室(1)的底部经下降管(2)连接加热器(3)的底部，加热器(3)的顶部经流通管(21)连接挥发室(1)的中部，整体构成解析器；其中，所述的挥发室(1)由上封头(5)、直筒(9)和下锥体(10)连接组成，挥发室(1)的上封头(5)的顶部设有解析气出口( 4 )，挥发室(1)的直筒(9 )的上段设有填料支撑栅板(8 )，填料支撑栅板(8)上面填装填料(7)，在填料(7)上方安装填料压板(6)；其中，所述的下降管(2)由挥发室直管段(12)、水平管段(15)和加热室直管段(17)连接组成，挥发室直管段(12)经挥发室法兰(11)连接挥发室(1)的下锥体(10)上，加热室直管段(17)经加热室法兰(18)连接加热器(3)的底部，在挥发室直管段(12)上设有酸解液出口(13)，在下降管(2)的水平管段(15)设有酸解液进口(14)和酸解液放净口(16)；所述的加热器(3)采用垂直放置的固定管板式换热器，酸解液走加热器的管程，在加热器(3)的壳程上部侧面设有加热介质进口 (20)，在加热器(3)的壳程下部侧面设有加热介质出口(19)，加热介质为蒸汽。2.根据权利要求1所述的磷肥副产氢氟酸工艺的氟化氢解析器，其特征在于其中，填料为聚四氟乙烯材料制成，填料形式为鲍尔环、矩鞍环或波纹板，填料用于除本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王在良，许如海，张会平，王健，刘岩，
申请(专利权)人：江苏科圣化工机械有限公司，
类型：实用新型
国别省市：