[發明專利]豎窯與豎窯法制磷酸的工藝

無效

• 申請號: 200910059395.1
• 申請日: 2009-05-25
• 公開（公告）號: CN101556108A
• 公開（公告）日: 2009-10-14
• 發明（設計）人: 呂莉;吳潘;李春;梁斌
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: F27B1/02
• 分類號: F27B1/02;F27B1/08;F27B1/10;F27B1/22;C01B25/18
• 代理公司: 成都科海專利事務有限責任公司
• 代理人: 黃幼陵;馬新民

1.一種生產磷酸的豎窯，包括窯體(3)，其特征在于還包括換熱管(4)、導氣管(9)和導料板(2)，窯體自上而下依次分為氧化段(3-1)、加料段(3-2)、還原段(3-3)和儲渣段(3-4)，氧化段頂部設置有窯氣出口(10)，加料段設置有原料進口(1)和空氣進口(7)，還原段底部設置有燃料進口(12)，儲渣段底部設置有出渣口(5)；

換熱管(4)位于窯體的氧化段內，通過連接件與窯體內壁固連，其進氣端(8)位于窯體之外；

導料板(2)為多個，各導料板的板面上分布有多個導氣孔(6)并設置有導氣管過孔(19)，導料板(2)安裝在窯體的還原段內，其安裝方式為：各導料板均向下傾斜安裝，相鄰兩導料板向下傾斜的方向相反，相鄰兩導料板中位于上層的導料板與窯體內壁之間保留有過料通道(11)，各導料板的側面分別與所處位置的窯體內壁無縫隙固連；

導氣管(9)上端與換熱管的出氣端連接，其下端穿過窯體的加料段(3-2)和位于還原段中的各導料板上的導氣管過孔(19)進入窯體的儲渣段(3-4)。

2.根據權利要求1所述生產磷酸的豎窯，其特征在于換熱管(4)為蛇形盤管或螺旋形盤管。

3.根據權利要求1或2所述生產磷酸的豎窯，其特征在于導氣管(9)為直管或螺旋形盤管。

4.一種豎窯法制磷酸的工藝，其特征在于使用權利要求1至3中任一權利要求所述豎窯，工藝流程如下：

(1)含磷礦粉體的成型原料被送入豎窯窯體的還原段(3-3)，在還原段中，含磷礦粉體的成型原料沿導料板(2)向下移動，在移動過程中磷礦發生還原反應，所生成的氣態磷和CO氣體隨導氣管排出的氣流向上流動進入窯體的氧化段(3-1)，反應后的料渣繼續沿導料板(2)向下移動進入窯體的儲渣段(3-4)經出渣口(5)排出；

(2)在氧化段(3-1)中，氣態磷和CO與含氧空氣混合并發生氧化反應，所生成的P₂O₅和CO₂氣體經窯氣出口(10)抽出，被凈化除塵后送入磷吸收設備；

(3)在磷吸收設備中，P₂O₅被水吸收生成磷酸，磷吸收設備排出的氣體經除霧后送入豎窯窯體氧化段內的換熱管吸收氧化反應放出的熱量，吸熱后的氣體由導氣管導至窯體的還原段作為磷礦還原反應的熱源。

5.根據權利要求4所述的豎窯法制磷酸的工藝，其特征在于含磷礦粉體的成型原料由空氣與豎窯排出的高溫料渣進行熱交換產生的熱空氣預熱后再送入豎窯窯體的還原段。

6.根據權利要求4或5所述的豎窯法制磷酸的工藝，其特征在于含磷礦粉體的成型原料為球形，球徑為0.8～1.5厘米。