[發明專利]一種電子級磷酸隔板結晶裝置

在審

• 申請號: 201310746004.X
• 申請日: 2013-12-30
• 公開（公告）號: CN103771374A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 林軍;吳小海;蘇杰文;王文營
• 申請（專利權）人: 廣西明利化工有限公司
• 主分類號: C01B25/234
• 分類號: C01B25/234
• 代理公司: 廣西南寧匯博專利代理有限公司 45114
• 代理人: 鄒超賢

技術領域

本發明屬于無機化工技術領域，涉及一種電子級磷酸隔板結晶裝置。

背景技術

磷酸是化學工業的重要組成部分，是重要的基礎化工原料。磷酸的生產方法分為熱法磷酸和濕法磷酸兩種。熱法磷酸是指以磷礦石為原料，先加工成元素磷，再用元素磷加工而成的磷酸；濕法磷酸是指以磷礦石和無機酸為原料，直接加工而成的磷酸。濕法磷酸粗產品含雜質較多，主要用于生產肥料；熱法磷酸卻具有產品濃度高、雜質少等優點，可用于制造食品及工業級磷酸鹽產品。熱法磷酸的生產方法有三種：方法一是以含磷爐氣直接燃燒后用水吸收制磷酸的完全燃燒法；方法二是將含磷爐氣與適量空氣混合，使磷蒸汽和磷化氫氣體被氧化，然后將氣體氧化產物五氧化二磷用稀磷酸吸收而制得磷酸；方法三是將含磷爐氣中的磷冷凝成液態磷，用空氣燃燒生成五氧化二磷，然后用水(或酸)吸收制得磷酸的液態磷燃燒法。目前，多采用液態磷燃燒法生產熱法磷酸。在熱法磷酸生產中，現有的供磷方法為高位供磷法。即用高壓泵或壓縮空氣將在熔磷槽熔融的熔磷輸送到高位槽后，以高壓噴射流入燃燒爐上段，噴灑燃燒。該法的優點在于：熔磷經噴灑，燃燒充分；但其缺點是：由于采用動力機械輸送，一是增加設備資金的投入；二是加大了能耗；三是輸送安全性能要求高。在熱法磷酸生產中，黃磷在燃燒爐中的燃燒狀況的好壞，對磷酸產品的質量及磷的收率有著重要影響。黃磷燃燒不充分則可能會引起磷酸產品的顏色偏黃、易氧化物超標、煙囪冒黃煙、燃燒爐底酸膠過多等問題。目前現有技術中，多采用液態磷燃燒法生產熱法磷酸。即用高壓泵或壓縮空氣將在熔磷槽熔融的熔磷輸送到高位槽后，以高壓噴射流入燃燒爐燃燒。該法中黃磷雖以高壓噴射的方式進入燃燒爐，分散性較好，但進入燃燒爐的黃磷仍呈液滴狀，其與空氣難以達到充分接觸的狀態，進而在一定程度上影響了黃磷的燃燒效果。鑒于此，我們從多年磷酸生產實際出發，研究發明了一種電子級磷酸隔板結晶裝置，經查文獻，未有使用該電子級磷酸隔板結晶裝置。采用本發明裝置使黃磷氣化與空氣充分混合后燃燒，避免了傳統燃燒方式中，黃磷燃燒不徹底帶來的不利影響，創造良好的經濟效益和社會效益。

中國專利：專利申請號201120108876.X，公告號CN202390205?U，公告日2012.08.?22，該實用新型公開了一種生產電子級磷酸的裝置，包括磷酸沉降槽、結晶器A、結晶器B和產品槽，其特征在于：磷酸沉降槽通過管道A連接至結晶器A，結晶器A?下方連接有過濾器A，過濾器A出料口連接配酸槽A，配酸槽A通過管道連接至結晶器B，結晶器B下方連接有過濾器B,?過濾器B出料口連接配酸槽B，配酸槽B通過管道B連接至產品槽，結晶器A、結晶器B5帶有夾套分別與冷卻裝置、加熱裝置相連。該實用新型還存在結構復雜、操作不方便，效率不高的缺點。

中國專利：專利申請號201110096758.6，公告號CN102198937?A，公告日2011.09.?28，該發明提出了一種靜態多級溶融結晶法制備電子級磷酸。將原料磷酸液體一次性加入結晶塔內，結晶塔夾套通冷卻/加熱介質控制磷酸液體溫度：當磷酸液體降溫達到15~280C時恒溫向結晶塔加入晶種：其后的二至四級靜態溶融結晶的每級操作包括：物料降溫結晶→恒溫→排出部分屬母液→升溫溶融→恒溫，然后在此溫度下再繼續進行下一級的操作，過程中母液分N次等質量排出，逐級排出母液，逐步提高磷酸晶體的純度。最后塔內所剩晶體即為產品，加熱使晶體熔化，并收集。該發明的結晶設備結構復雜、操作不方便，耗能高、效率不高的缺點。

發明內容

本發明的目的在于針對現有磷酸結晶設備的不足，提供一種能提高磷酸的結晶效率，降低能耗，可同時獲取多種純度規格的電子級磷酸產品以滿足市場的不同需求，創造良好的經濟效益的電子級磷酸隔板結晶裝置。

為了實現上述目的，本發明采用了以下技術方案：

一種電子級磷酸隔板結晶裝置，包括結晶器、出酸泵、調酸罐及循環泵，其特征是：所述的結晶器包括有結晶箱、隔板、洗晶裝置和加強圈；所述的結晶器還設有加晶種口、出酸口、冷熱介質入口和冷熱介質出口；所述的結晶器的出酸口通過閥門與出酸泵連接；所述的調酸罐的上部和頂部設有進料口、進水口、排氣口和循環酸進口，調酸罐的下部設有循環酸出口和磷酸產品出口；所述的磷酸產品出口連接產品罐；所述的循環酸進口與循環酸出口用耐酸管通過循環泵和循環酸閥連接，所述的循環泵還與洗晶裝置連接；所述的出酸泵分別與進料口和排液管連接。

以上所述的隔板縱向均勻分布在結晶器內部，將結晶器內部分隔成若干個小格，所述的小格分別設為結晶格和冷熱介質格。

以上所述的隔板設有四塊以上。