[發(fā)明專利]一種制備氟化氫循環(huán)流化床反應(yīng)爐的使用方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811207241.8
• 申請日: 2018-10-17
• 公開（公告）號: CN109019517A
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊松
• 申請（專利權(quán)）人: 楊松
• 主分類號: C01B7/19
• 分類號: C01B7/19
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明涉及氟化工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種制備氟化氫循環(huán)流化床反應(yīng)爐的使用方法。循環(huán)流化床反應(yīng)爐與回轉(zhuǎn)反應(yīng)爐比較，其反應(yīng)溫度可以設(shè)計得較低，原因是沉積在螢石表面的氟石膏在熒石顆粒互相碰撞摩擦和蒸汽流吹掃下脫落，等于是提高了過熱水蒸汽的傳熱效率和硫酸的傳質(zhì)效率，從而提高硫酸與熒石的反應(yīng)效率，降低了投資成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及氟化工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種制備氟化氫循環(huán)流化床反應(yīng)爐的使用方法。

背景技術(shù)

氟化氫已廣泛應(yīng)用于電子、化工、石油等行業(yè)，主要用作制取氟鹽、氟鹵烷烴、氟致冷劑、腐蝕玻璃、浸漬木材、電解元素氟等，其反應(yīng)裝置是制取氟化氫關(guān)鍵設(shè)備之一。中國發(fā)明專利（專利號為CN 201420549695.4，專利名稱為一種應(yīng)用于生物質(zhì)燃料制備氫氟酸的回轉(zhuǎn)反應(yīng)爐）公開了一種應(yīng)用于生物質(zhì)燃料制備氫氟酸的回轉(zhuǎn)反應(yīng)爐，其特征在于：所述爐體分為前、中、后三段，其中，前、后兩段爐體的外周面套設(shè)有滾圈和齒圈，所述滾圈與齒圈相互配合設(shè)置用于使所述爐體進行回轉(zhuǎn)運行；所述爐體的中段的外周面整個套裝有一由耐火磚砌制而成的爐室，該爐室上開設(shè)有若干個進氣口和出氣口，所述爐體的中段用于氫氟酸的制備。中國發(fā)明專利（專利號為CN 201721407103.5，專利名稱為一種氟化氫加工的回轉(zhuǎn)反應(yīng)爐）公開了一種氟化氫加工的回轉(zhuǎn)反應(yīng)爐，包括爐體、轉(zhuǎn)筒、第一支架和底座，所述第一支架固定在底座上，所述爐體固定在第一支架上，所述轉(zhuǎn)筒安裝于爐體內(nèi)部，其特征在于：所述轉(zhuǎn)筒為耐腐蝕鎳基高溫合金轉(zhuǎn)筒，所述轉(zhuǎn)筒內(nèi)設(shè)有呈螺旋狀的導(dǎo)料條，所述導(dǎo)料條與轉(zhuǎn)筒固定連接，所述爐體與轉(zhuǎn)筒之間設(shè)有隔腔，所述隔腔內(nèi)還設(shè)有加熱器，所述加熱器與爐體固定連接，所轉(zhuǎn)筒的一端設(shè)有進料裝置，所述轉(zhuǎn)筒的另一端設(shè)有出料管，所述出料管的頂部設(shè)有出氣管，所述出氣管與出料管固定連接，所述進料裝置的下方還設(shè)有轉(zhuǎn)筒驅(qū)動裝置。

現(xiàn)有技術(shù)1和現(xiàn)有技術(shù)2氫氟酸反應(yīng)裝置為目前常用的回轉(zhuǎn)反應(yīng)爐，其缺陷在于：反應(yīng)產(chǎn)生的氟石膏一方面覆蓋在熒石上阻礙反應(yīng)繼續(xù)進行，另一方面粘附在回轉(zhuǎn)反應(yīng)爐內(nèi)壁上，腐蝕回轉(zhuǎn)反應(yīng)爐轉(zhuǎn)筒內(nèi)襯，縮短裝置的保養(yǎng)周期，同時導(dǎo)致回轉(zhuǎn)反應(yīng)爐內(nèi)壁結(jié)垢，使回轉(zhuǎn)爐的傳熱效率下降。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種制備氟化氫循環(huán)流化床反應(yīng)爐的使用方法，其特征是：

步驟一, 選擇300～450℃、0.1MPa過熱水蒸汽作為制備HF反應(yīng)所需的熱介質(zhì)和輸送介質(zhì)，首先使用過熱水蒸汽經(jīng)分氣盤、播散管對反應(yīng)爐組件和旋風分離器進行吹掃，此時使旋風分離器與返料器組件通道隔斷并向立管注入無水硫酸鈣顆粒，待反應(yīng)爐組件和旋風分離器溫度上升到240～260℃時，根據(jù)立管料柱的高度開放旋風分離器與返料器組件通道使其進入循環(huán)流化工作狀態(tài)。

步驟二, 螢石破碎為3～5mm顆粒經(jīng)螺旋輸送器送入播散管，過熱水蒸汽經(jīng)播散管將螢石顆粒播散送入反應(yīng)室，反應(yīng)室底部設(shè)計有分氣盤，蒸汽流從分氣盤均勻噴射將熒石顆粒快速流化成沸騰狀，在流化層內(nèi)螢石顆粒互相摩擦破碎為更細的粉末，硫酸從設(shè)計在分氣盤上方30cm高的液體分布器噴出與蒸汽流混合形成霧狀硫酸，霧狀硫酸包裹熒石粉發(fā)生反應(yīng)，沉積在螢石粉表面的氟石膏在顆粒物互相摩擦碰撞和蒸汽流吹掃下脫落，被蒸汽流攜帶送入旋風分離器，設(shè)計旋風分離器能夠分離75μm的固相顆粒物，即氣相部分攜帶小于75μm的固相顆粒物從排氣管排出，而大于75μm的固相顆粒物被旋風分離器分離出來進入返料器組件，反應(yīng)產(chǎn)生的HF隨氣相部分從排氣管排出。

步驟三，旋風分離器分離下來的大于75μm的固相顆粒物，經(jīng)立管通過底部的等壓室蒸汽流輸送，通過返料管送回反應(yīng)室繼續(xù)反應(yīng)，立管與返料管之間設(shè)計有U型閥，U型閥底部有等壓室蒸汽流輸送以保證固相顆粒物流化，立管內(nèi)的料柱與反應(yīng)室的壓差是驅(qū)動固相顆粒物連續(xù)不斷向反應(yīng)室輸送的保證，堆積在立管內(nèi)的料柱越高，與反應(yīng)室的壓差就越大，驅(qū)動固相顆粒物輸送到反應(yīng)室就越快，反之亦然，從而形成固相顆粒物返料量與反應(yīng)室的兩者壓差的平衡關(guān)系，同時立管內(nèi)的料柱對旋風分離器形成了封閉,使固相顆粒物不能倒流回旋風分離器，氣相部分也不能穿流于返料器組件。