[發明專利]一種制備氟化氫的投料反應設備及投料反應方法

有效

• 申請號: 201810839198.0
• 申請日: 2018-07-27
• 公開（公告）號: CN108910825B
• 公開（公告）日: 2022-10-18
• 發明（設計）人: 王明功;于少輝;劉良;陶春潔;梁龍飛;王淑英;王妮;臧紅安;張宇;王瀟輝
• 申請（專利權）人: 煙臺中瑞化工有限公司
• 主分類號: C01B7/19
• 分類號: C01B7/19;C01F11/46
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供的一種制備氟化氫的投料反應設備及投料反應方法，包括反應轉爐設備、投酸系統設備、螢石粉投料系統設備、洗滌系統設備、預反應系統設備、出渣系統設備，能消耗低，安全、環保進一步提升氟化氫的穩產、高產。

技術領域

本發明涉及氟化氫制備及裝置領域， 具體涉及到一種制備氟化氫的投料反應設備及投料反應方法。

背景技術

氟化氫的制備主要原料硫酸和螢石粉反應，生成氟化氫，其化學方程式為（CaF₂+H₂SO₄=CaSO₄+2HF），其中原料硫酸分為：98%硫酸和105%硫酸兩種；原料螢石粉含量標準：氟化鈣97%，碳酸鈣0.5%，二氧化硅1.5%，還有1%其它雜質。

目前同行業氟化氫制備生產存在普遍的幾個問題：1、設備腐蝕嚴重，檢修周期短，開機率低，維修成本高，主要原因是：氟化氫生產溫度高，原料硫酸和產品氟化氫都屬于強酸，主原料螢石粉中含碳酸鈣、二氧化硅，碳酸鈣和硫酸反應生成水和硫酸鈣（CaCO₃＋H₂SO₄=CaSO₄＋H₂O＋CO₂），氟化氫和二氧化硅反應生成水和四氟化硅（SiO₂＋4HF=2H₂O＋SiF₄），硫酸和氟化氫吸水性很強，在系統里水分不穩定很容易造成設備的腐蝕，國外有的企業在反應爐內襯哈氏合金，來防止設備的腐蝕，但設備造價高，且制作難度大，所以國內大多企業用碳鋼反應爐為主；2、洗滌塔和后系統容易堵，主要是進入后系統的粉塵較多；3、副產品硫酸鈣渣氣大，反應不充分，且硫酸鈣中氟化鈣的含量較高，一般在3%-4%，有的超過5%，所以原料單耗高，成本增加；4、能耗高，未能合理利用熱量；5、系統的密封問題，氟化氫生產是負壓生產，轉爐爐頭爐尾密封直接影響系統水分及冷卻效果，同時還影響現場環境。因此，本發明提供一種能進一步提升氟化氫的穩產、高產，消耗低，安全、環保，清潔生產的制備氟化氫的投料反應設備及投料反應方法。

發明內容

針對上述缺陷，本發明要解決的技術問題是提供一種制備氟化氫的投料反應設備及投料反應方法。這種反應設備及反應方法抗腐蝕、成本低、穩產、高產、安全、環保。

為實現上述目的，本發明的一種制備氟化氫的投料反應設備，包括反應轉爐系統、投酸系統、螢石粉投料系統、洗滌系統、預反應系統系統、出渣系統系統。反應轉爐系統位于整個投料反應設備的最下方，出渣系統位于反應轉爐系統左側，并與反應轉爐系統固定連接，預反應系統設備位于反應轉爐系統右側，洗滌系統位于預反應系統左上方，并與預反應系統固定連接，投酸系統位于洗滌系統的左側，并與洗滌系統固定連接，螢石粉投料系統位于預反應系統的右上方，并與預反應系統固定連接。

所述反應轉爐系統包括反應轉爐筒體、反應爐加熱夾套、反應爐內返渣筒、推料大螺旋、反應轉爐拖輪、熱風進口、熱風出口、出渣挖斗、揚料板。所述反應轉爐筒體為反應轉爐設備的主體部分，反應爐加熱夾套套在反應轉爐筒體上，反應爐內返渣筒設置于反應轉爐筒體內部，位于反應轉爐筒體右側并占據反應轉爐筒體四分之三的空間，推料大螺旋設置于反應轉爐筒體內部右端，兩個反應轉爐拖輪對稱設置于反應轉爐筒體的左下方和右下方，兩個熱風出口對稱設置于反應爐加熱夾套的左上方和右上方，熱風進口設置于反應爐加熱夾套的正下方，出渣挖斗設置于反應轉爐筒體的左端，兩個揚料板對稱安裝在反應轉爐筒體內部左側的上下方。

所述出渣系統包括爐尾氣缸動靜環密封、出渣攪龍組合、黃油泵。所述出渣攪龍組合與出渣挖斗固定連接，爐尾氣缸動靜環密封的動環固定在反應轉爐筒體左側，靜環套在出渣攪龍組合右端，黃油泵與爐尾氣缸動靜環密封連接。