[發(fā)明專利]氟氫酸加工過程中的安全系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811037854.1
• 申請(qǐng)日: 2018-09-06
• 公開（公告）號(hào): CN109289720A
• 公開（公告）日: 2019-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 錢維生
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 昆山市富樂化工有限公司
• 主分類號(hào): B01J19/00
• 分類號(hào): B01J19/00;B01J19/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種氟氫酸加工過程中的安全系統(tǒng)，包括反應(yīng)塔，當(dāng)壓強(qiáng)表檢測到反應(yīng)塔的頂部氣壓大于500KPA時(shí)，打開廢氣回收口和廢液出口，關(guān)閉濃硫酸進(jìn)口和固體進(jìn)口，當(dāng)壓強(qiáng)表檢測到反應(yīng)塔的頂部氣壓大于600KPA時(shí)，打開廢氣回收口、廢液出口和保護(hù)氣體進(jìn)氣口，關(guān)閉固體進(jìn)口和濃硫酸進(jìn)口。當(dāng)濃硫酸與氟化鈣的投入量或純度發(fā)生偏差時(shí)，塔頂氣壓發(fā)生改變，當(dāng)塔頂氣壓變大時(shí)，即塔頂氣壓大于500KPA時(shí)，為了避免氣壓持續(xù)變大，打開廢氣回收口和廢液出口，釋放一部分反應(yīng)物和反應(yīng)產(chǎn)物，避免氣壓過大的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及化工安全領(lǐng)域，特別涉及一種氟氫酸加工過程中的安全系統(tǒng)。

背景技術(shù)

氫氟酸是氟化氫氣體的水溶液，清澈，無色、發(fā)煙的腐蝕性液體，有劇烈刺激性氣味。熔點(diǎn)-83.3℃，沸點(diǎn)19.54℃，閃點(diǎn)112.2℃，密度1.15g/cm³。易溶于水、乙醇，微溶于乙醚。

因?yàn)闅湓雍头娱g結(jié)合的能力相對(duì)較強(qiáng)，且水溶液中氟化氫分子間存在氫鍵，使得氫氟酸在水中不能完全電離，所以理論上低濃度的氫氟酸是一種弱酸。具有極強(qiáng)的腐蝕性，能強(qiáng)烈地腐蝕金屬、玻璃和含硅的物體。如吸入蒸氣或接觸皮膚會(huì)造成難以治愈的灼傷。現(xiàn)有技術(shù)中一般采用氟化鈣和濃硫酸混合來制取。但是濃硫酸和氟化鈣在反應(yīng)塔中反應(yīng)的過程中，會(huì)產(chǎn)生大量的熱和氫氟酸氣體，氫氟酸氣體具有強(qiáng)烈的腐蝕性，一但濃硫酸和氟化鈣投入量過大，容易造成潛在的生產(chǎn)危險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種氟氫酸加工過程中的安全系統(tǒng)，減少反應(yīng)過程中的生產(chǎn)危險(xiǎn)。

本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：一種氟氫酸加工過程中的安全系統(tǒng)，包括反應(yīng)塔，反應(yīng)塔包括濃硫酸進(jìn)口、固體進(jìn)口、廢液出口和氣體吸收口，所述反應(yīng)塔的側(cè)壁設(shè)置有保護(hù)氣體進(jìn)氣口和廢氣回收口，所述反應(yīng)塔的頂部設(shè)置有壓強(qiáng)表，當(dāng)壓強(qiáng)表檢測到反應(yīng)塔的頂部氣壓大于500KPA時(shí)，打開廢氣回收口和廢液出口，關(guān)閉濃硫酸進(jìn)口和固體進(jìn)口，當(dāng)壓強(qiáng)表檢測到反應(yīng)塔的頂部氣壓大于600KPA時(shí)，打開廢氣回收口、廢液出口和保護(hù)氣體進(jìn)氣口，關(guān)閉固體進(jìn)口和濃硫酸進(jìn)口。

作為優(yōu)選,所述濃硫酸進(jìn)口、固體進(jìn)口、廢液出口、氣體吸收口、保護(hù)氣體進(jìn)氣口和廢氣回收口上設(shè)置有控制管路啟閉的電磁控制閥。

作為優(yōu)選,所述反應(yīng)塔內(nèi)設(shè)置有液氮冷卻管路，所述液氮冷卻管路的延伸至反應(yīng)塔內(nèi)部。

作為優(yōu)選,所述反應(yīng)塔的內(nèi)壁內(nèi)埋設(shè)有冷卻管路，所述冷卻管路沿反應(yīng)塔的圓周螺旋分布。

作為優(yōu)選,所述冷卻管路在反應(yīng)塔內(nèi)設(shè)置有4個(gè)。

作為優(yōu)選,所述固體進(jìn)口位于反應(yīng)塔的頂部。

作為優(yōu)選,所述濃硫酸進(jìn)口位于反應(yīng)塔的中部。

作為優(yōu)選,所述反應(yīng)塔內(nèi)壁、濃硫酸進(jìn)口、固體進(jìn)口、廢液出口、氣體吸收口、保護(hù)氣體進(jìn)氣口和廢氣回收口上設(shè)置有聚乙烯層。

綜上所述，本發(fā)明具有以下有益效果：當(dāng)濃硫酸與氟化鈣的投入量或純度發(fā)生偏差時(shí)，塔頂氣壓發(fā)生改變，當(dāng)塔頂氣壓變大時(shí)，即塔頂氣壓大于500KPA時(shí)，為了避免氣壓持續(xù)變大，打開廢氣回收口和廢液出口，釋放一部分反應(yīng)物和反應(yīng)產(chǎn)物，避免氣壓過大的問題，但此時(shí)反應(yīng)仍可進(jìn)行，同時(shí)氣體吸收口也對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物氫氟酸氣體進(jìn)行回收，當(dāng)反應(yīng)氣壓回復(fù)正常時(shí)，再重新打開濃硫酸進(jìn)口和固體進(jìn)口；當(dāng)反應(yīng)塔內(nèi)氣壓進(jìn)一步增大至600KPA時(shí)，打開廢氣回收口、廢液回收口和保護(hù)氣體進(jìn)氣口，對(duì)反應(yīng)塔內(nèi)的氣體進(jìn)行置換和稀釋，避免氣體發(fā)生大量的泄漏，同時(shí)通過電磁控制閥實(shí)現(xiàn)安全系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和高速執(zhí)行，聚乙烯層減少管路發(fā)生腐蝕和老化的問題，液氮冷卻管路對(duì)反應(yīng)進(jìn)行降溫，降低反應(yīng)的發(fā)生速率，避免反應(yīng)塔內(nèi)的氣壓急速升至過高。

附圖說明

圖1是實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是實(shí)施例聚乙烯層位置的剖面示意圖；