[發(fā)明專利]高純黃磷生產(chǎn)裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310576024.7
• 申請日: 2013-11-18
• 公開（公告）號: CN103641090A
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王邵東;時宏杰;汪勇平;吳邦文
• 申請（專利權(quán)）人: 甕福（集團）有限責(zé)任公司
• 主分類號: C01B25/047
• 分類號: C01B25/047
• 代理公司: 貴陽中工知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 52106
• 代理人: 王蕊

技術(shù)領(lǐng)域

????本發(fā)明涉及一種黃磷生產(chǎn)裝置，特別是一種高純黃磷生產(chǎn)裝置。

背景技術(shù)

工業(yè)黃磷中除砷以外，還含有機械雜質(zhì)、無機雜質(zhì)及有機質(zhì)。這些雜質(zhì)主要有：

金屬元素：Ca、Fe、Al、Mg、Sr、Mn、Na、K、Ti、V、Cr、Ni、Ga、Cd、Cu、Sb、Pb、Zn、Sn、U。

半金屬元素：Se、Si、C、B、As、Bi。

有機物：酚、蒽、焦油及多原子多環(huán)芳烴，約30種以上。

由于工業(yè)黃磷中含有上述雜質(zhì)，嚴重影響其應(yīng)用范圍，而高純磷化工產(chǎn)品的用途極為廣泛，以高純磷為例，InP、GaP等是電子工業(yè)中的重要原料，是平面外延晶體管及集成電路的摻雜劑；在石化領(lǐng)域，高純度的PCl3、P2O5是高級潤滑油的添加劑；在醫(yī)藥行業(yè)，高純磷是生產(chǎn)免疫抑制劑、血管擴張藥、腦代謝改善藥等藥品的原料；另外，高純磷在食品工業(yè)、汽車制造、軍工、航空等領(lǐng)域也有廣泛的應(yīng)用。

黃磷中含有無機雜質(zhì)、有機雜質(zhì)及機械雜質(zhì)，嚴重影響黃磷的應(yīng)用范圍及經(jīng)濟附加值，為此國內(nèi)外的一些科研院所及高校都在研究黃磷雜質(zhì)的脫除方法。但因黃磷雜質(zhì)的復(fù)雜性，使其已報道的化學(xué)法及物理方法去除黃磷中的砷都面臨著磷回收率低、提純效果有限、等問題。

工業(yè)黃磷的雜質(zhì)成分非常復(fù)雜，要采用一種單一的方法方法，很難達到理想的、經(jīng)濟的效果，因此必須采用多種凈化法耦合。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于：提供一種安全高效的高純黃磷生產(chǎn)裝置。以適應(yīng)規(guī)模化生產(chǎn)的需要，達到生產(chǎn)操作可控性強，黃磷純化效率高的目的。

本發(fā)明的技術(shù)方案：一種高純黃磷生產(chǎn)裝置，包括氧化裝置、洗滌裝置、結(jié)晶裝置和過濾裝置；

所述氧化裝置包括熔磷槽和氧化槽；所述熔磷槽頂部設(shè)有黃磷進口，熔磷槽底部設(shè)有黃磷出口，所述熔磷槽外層設(shè)有保溫夾套，所述保溫夾套的下部設(shè)有保溫液進口，在保溫夾套保溫液進口的對側(cè)上部設(shè)有保溫液出口；所述氧化槽頂部分別設(shè)置氧化槽黃磷進口、氧化劑進口、催化劑進口、氮氣進口和尾氣出口；所述氧化槽的底部分別設(shè)有氧化槽黃磷出口和廢液出口；所述氧化槽內(nèi)部設(shè)有攪拌器；

所述洗滌裝置主要由洗滌槽構(gòu)成，所述洗滌槽頂部分別設(shè)置洗滌槽黃磷進口、氮氣進口、超純水進口和尾氣出口，所述洗滌槽底部設(shè)有洗滌槽黃磷出口，洗滌槽的下側(cè)設(shè)有廢水出口；所述洗滌槽內(nèi)部設(shè)有攪拌器；

所述結(jié)晶器頂部分別設(shè)置結(jié)晶器黃磷進口、黃磷溶解液進口，結(jié)晶器的側(cè)面上部還設(shè)有洗滌液進口，結(jié)晶器的底部設(shè)有結(jié)晶器黃磷出口；所述結(jié)晶器外部設(shè)有保溫層，保溫層的下部設(shè)有結(jié)晶器冷卻液進口，在保溫層的對側(cè)上部設(shè)有結(jié)晶器冷卻液出口；

所述過濾裝置包括過濾器和壓磷罐；所述壓磷罐的頂部分別設(shè)有壓磷罐黃磷進口和壓磷罐黃磷出口，壓磷罐的側(cè)面上部設(shè)有含磷液體溢流口；所述過濾器頂部分別設(shè)有過濾器黃磷進口和洗滌液進口，所述過濾器的下部設(shè)有黃磷出口，所述過濾器的底部設(shè)有濾渣出口；

所述熔磷槽黃磷出口由管線連接至氧化槽黃磷進口；所述氧化槽黃磷出口連接至洗滌槽黃磷進口管線上設(shè)有黃磷泵；洗滌槽黃磷出口由管線連接至結(jié)晶器黃磷進口；所述結(jié)晶器黃磷出口連接至壓磷罐黃磷進口的管線上設(shè)有黃磷輸送泵；所述壓磷罐黃磷出口由管線連接至過濾器黃磷進口。

所述壓磷罐的外部設(shè)有保溫層，保溫層的底部設(shè)有壓磷罐保溫液進口，在保溫層的上部設(shè)有壓磷罐保溫液出口。

所述過濾器的外部設(shè)有保溫層，保溫層的底部設(shè)有過濾器保溫液進口，在保溫層的對側(cè)上部設(shè)有過濾器保溫液出口。

上述氧化槽還設(shè)有保溫夾套，保溫夾套設(shè)有氧化槽保溫液進口和氧化槽保溫液出口。

上述洗滌槽還設(shè)有保溫夾套，保溫夾套設(shè)有洗滌槽保溫液進口和洗滌槽保溫液出口。

上述過濾器的濾芯的過濾微孔尺寸在2～5um。