[發(fā)明專利]用于從窯法磷酸工藝水化吸磷后的煙氣中回收氟的設(shè)備及工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310218491.2
• 申請日: 2013-06-04
• 公開（公告）號: CN104211031B
• 公開（公告）日: 2017-02-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 侯擁和;魏世發(fā);魏琛娟
• 申請（專利權(quán)）人: 四川玖長科技有限公司
• 主分類號: C01B25/18
• 分類號: C01B25/18;C01B33/10
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務(wù)所(普通合伙)43008
• 代理人: 楊斌

1.一種用于從窯法磷酸工藝水化吸磷后的煙氣中回收氟的設(shè)備，其特征在于：該設(shè)備包括一級氟吸收塔和二級氟吸收塔，所述一級氟吸收塔和二級氟吸收塔均為流態(tài)化逆流式洗滌塔，一級氟吸收塔主要由氟硅酸洗滌管和氟硅酸分離罐組成，氟硅酸洗滌管的進口連通至水化吸磷后的煙氣的輸送管道，氟硅酸洗滌管的出口連通至氟硅酸分離罐的中部，氟硅酸分離罐的頂部設(shè)有煙氣出口，底部設(shè)有氟硅酸液出口，該氟硅酸液出口通過一帶循環(huán)泵的循環(huán)輸送管道與所述氟硅酸洗滌管內(nèi)的噴嘴相連通；

所述二級氟吸收塔主要由二級氟硅酸洗滌管和二級氟硅酸分離罐組成，所述一級氟吸收塔的煙氣出口通過管道連接至二級氟硅酸洗滌管，二級氟硅酸洗滌管的出口連通至二級氟硅酸分離罐的中部，二級氟硅酸分離罐的頂部設(shè)有除沫層和煙氣出口，底部設(shè)有氟硅酸液出口，該氟硅酸液出口通過一帶循環(huán)泵的循環(huán)輸送管道與二級氟硅酸洗滌管內(nèi)的噴嘴和一級氟吸收塔的氟硅酸分離罐相連通。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回收氟的設(shè)備，其特征在于：所述二級氟吸收塔中的循環(huán)輸送管道上還設(shè)有氟硅酸冷卻器，氟硅酸冷卻器的出液口與所述二級氟硅酸洗滌管內(nèi)的噴嘴和二級氟硅酸分離罐頂部的噴淋層相連通。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的回收氟的設(shè)備，其特征在于：所述二級氟吸收塔的煙氣出口還連接至一尾吸塔，該尾吸塔為一噴淋空塔，尾吸塔的頂部設(shè)有煙氣出口，塔內(nèi)上方設(shè)有噴淋層，底部設(shè)有堿吸收液箱，該堿吸收液箱的出口通過帶循環(huán)泵的循環(huán)輸送管道與尾吸塔內(nèi)的噴淋層相連通。

4.一種用權(quán)利要求1～3中任一項所述設(shè)備從窯法磷酸工藝水化吸磷后的煙氣中回收氟的工藝，包括以下步驟：

（1）一級氟吸收：先將水化吸磷后的煙氣輸送至所述一級氟吸收塔的氟硅酸洗滌管，煙氣自上而下與噴嘴自下而上噴入的循環(huán)氟硅酸溶液發(fā)生充分的氣液兩相接觸，并進行傳質(zhì)傳熱和化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)生成氟硅酸，同時煙氣中的熱焓通過絕熱蒸發(fā)循環(huán)氟硅酸溶液中的水分被部分轉(zhuǎn)移到水蒸氣中；

（2）一級氣液分離：所述氟硅酸洗滌管中的氣體和液體全部轉(zhuǎn)移至氟硅酸分離罐中進行氣液分離，分離后的氣體通過一級氟吸收塔的煙氣出口進入二級氟吸收塔的二級氟硅酸洗滌管中，分離后的液體留存于氟硅酸分離罐中并通過帶循環(huán)泵的循環(huán)輸送管道回送至氟硅酸洗滌管中進行上述步驟（1）的操作；

（3）二級氟吸收：進入二級氟硅酸洗滌管中的煙氣自上而下與噴嘴自下而上噴入的循環(huán)氟硅酸溶液發(fā)生充分的氣液兩相接觸，并進行傳質(zhì)傳熱和化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)生成氟硅酸，同時煙氣中的熱焓通過熱量傳遞部分轉(zhuǎn)移到循環(huán)氟硅酸溶液中；

（4）二級氣液分離：所述二級氟硅酸洗滌管中的氣體和液體全部轉(zhuǎn)移至二級氟硅酸分離罐中進行氣液分離，分離后的氣體通過二級氟吸收塔的煙氣出口進入后續(xù)的尾吸塔進行處理，分離后的液體留存于二級氟硅酸分離罐中，部分通過循環(huán)泵回送至二級氟硅酸洗滌管中進行上述步驟（3）的操作，部分輸送到一級氟吸收塔的氟硅酸分離罐中；

（5）所述一級氟吸收塔中的氟硅酸溶液會不斷增加，多出的氟硅酸溶液經(jīng)過濾去硅膠后后作為副產(chǎn)的氟硅酸產(chǎn)品。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的工藝，其特征在于：所述步驟（1）中，一級氟吸收采用的循環(huán)氟硅酸溶液的質(zhì)量濃度為8%～25%，循環(huán)氟硅酸溶液的溫度為25℃～65℃，噴淋液氣比控制在3L/m³～25L/m³；所述步驟（3）中，二級氟吸收采用的循環(huán)氟硅酸溶液的質(zhì)量濃度為0.5%～5%，循環(huán)氟硅酸溶液的溫度為25℃～60℃，噴淋液氣比控制在3L/m³～25L/m³。

6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的工藝，其特征在于：所述步驟（3）中，進入二級氟硅酸洗滌管的循環(huán)氟硅酸溶液經(jīng)過了氟硅酸冷卻器的冷卻處理，經(jīng)步驟（3）處理后的煙氣的溫度降至60℃以下。