[發(fā)明專利]雙流化床生產(chǎn)無水氟化鋁系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010470732.2
• 申請(qǐng)日: 2020-05-28
• 公開（公告）號(hào): CN111675233A
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李長明;許新芳;劉正鋒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 寧夏盈氟金和科技有限公司
• 主分類號(hào): C01F7/50
• 分類號(hào): C01F7/50;C01F7/44;B01J8/26;B01J8/28;B01J8/22;B01J8/08
• 代理公司: 寧夏合天律師事務(wù)所 64103
• 代理人: 張淼;孫彥虎

一種雙流化床生產(chǎn)無水氟化鋁系統(tǒng)，包括一級(jí)氣流反應(yīng)器、主流化床、副流化床，所述一級(jí)氣流反應(yīng)器底部的固相出口與主流化床的頂部的固相入口連接，所述一級(jí)氣流反應(yīng)器的氣相出口與副流化床底部的氣相入口連接，所述副流化床側(cè)部的固相出口與一級(jí)氣流反應(yīng)器頂部的固相入口連接，主流化床產(chǎn)生的尾氣進(jìn)入副流化床后，在加熱濕態(tài)氫氧化鋁的同時(shí)，自身溫度降低，提高熱能利用率，由于尾氣溫度降低，尾氣中的有效組分更容易被吸收，吸收裝置就可以變得更簡單，達(dá)標(biāo)排放更容易，還降低了能耗，本發(fā)明還提供了一種雙流化床生產(chǎn)無水氟化鋁方法。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無水氟化鋁生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種雙流化床生產(chǎn)無水氟化鋁系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

氟化工業(yè)已成為我國化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展最為迅速、最具技術(shù)前景與發(fā)展優(yōu)勢(shì)的子行業(yè)之一，被譽(yù)為“黃金企業(yè)”。隨著技術(shù)的進(jìn)步，氟化工產(chǎn)品的應(yīng)用范圍正向更廣、更深、更高端領(lǐng)域拓展，而行業(yè)間的競爭也不斷加強(qiáng)，行業(yè)間的控制與能源消耗顯得尤為重要，只有不斷優(yōu)化工藝，降低成本、能源進(jìn)行合理高效利用，提高生產(chǎn)氟收率，才能在同行業(yè)中屹立不倒。

現(xiàn)有的無水氟化鋁工藝采取單一流化床，在流化床內(nèi)完成氫氧化鋁的烘干轉(zhuǎn)型和反應(yīng)生產(chǎn)無水氟化鋁，反應(yīng)生成水和未反應(yīng)完的氟化氫氣體通過后續(xù)尾氣處理系統(tǒng)經(jīng)處理后達(dá)標(biāo)排放。然而，采用單一流化床存在如下不足：

（1）能耗高：利用流化床反應(yīng)生產(chǎn)無水氟化鋁對(duì)反應(yīng)系統(tǒng)溫度要求較高，氧化鋁與氫氟酸反應(yīng)為放熱反應(yīng)、氫氧化鋁的脫水為吸熱反應(yīng)，但同時(shí)在一個(gè)流化床內(nèi)完成反應(yīng)和氫氧化鋁的脫水，流化床內(nèi)溫度得不到有效控制，大量熱能隨尾氣經(jīng)洗滌系統(tǒng)吸收后損耗，熱能得不到充分利用，同時(shí)還需往流化床內(nèi)不斷補(bǔ)充熱能以維持流化床內(nèi)部溫度，造成熱能的浪費(fèi)。

（2）氟資源利用率較低：單一流化床出口尾氣溫度在320℃左右，并攜帶未與氧化鋁反應(yīng)的氟化氫氣體，這部分氣體進(jìn)入洗滌系統(tǒng)、不僅需要冷卻設(shè)備對(duì)其降溫處理、噴淋吸附，還需對(duì)吸附回收的氫氟酸酸水進(jìn)行處理，不僅使后續(xù)處理成本增加，還造成氟資源的浪費(fèi)。

因此，如何既能提高流化床內(nèi)部反應(yīng)溫度，又能降低無水氟化鋁尾氣中的氟化氫含量和尾氣溫度，還能提高無水氟化鋁氟收率、降低能源消耗，無疑是無水氟化鋁生產(chǎn)企業(yè)亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，針對(duì)上述不足，有必要提出一種雙流化床生產(chǎn)無水氟化鋁系統(tǒng)。

還有必要提出一種雙流化床生產(chǎn)無水氟化鋁方法。

一種雙流化床生產(chǎn)無水氟化鋁系統(tǒng)，包括一級(jí)氣流反應(yīng)器、主流化床、副流化床，所述一級(jí)氣流反應(yīng)器底部的固相出口與主流化床的頂部的固相入口連接，所述一級(jí)氣流反應(yīng)器的氣相出口與副流化床底部的氣相入口連接，所述副流化床側(cè)部的固相出口與一級(jí)氣流反應(yīng)器頂部的固相入口連接。

優(yōu)選的，所述雙流化床生產(chǎn)無水氟化鋁系統(tǒng)還包括二級(jí)氣流反應(yīng)器，所述二級(jí)氣流反應(yīng)器側(cè)部的氣相入口與一級(jí)氣流反應(yīng)器的氣相出口連接，所述二級(jí)氣流反應(yīng)器底部的固相出口與主流化床側(cè)部的固相回流入口連接，所述二級(jí)氣流反應(yīng)器頂部的氣相出口與副流化床底部的氣相入口連接。

優(yōu)選的，所述雙流化床生產(chǎn)無水氟化鋁系統(tǒng)還包括三級(jí)氣流反應(yīng)器，所述三級(jí)氣流反應(yīng)器側(cè)部的氣相入口與二級(jí)氣流反應(yīng)器頂部的氣相出口連接，所述三級(jí)氣流反應(yīng)器底部的固相出口與主流化床側(cè)部的固相回流入口連接，所述三級(jí)氣流反應(yīng)器頂部的氣相出口與副流化床底部的氣相入口連接。

優(yōu)選的，所述主流化床與副流化床結(jié)構(gòu)相同，所述主流化床包括罐體以及內(nèi)置于罐體的底床，底床將罐體分割為相對(duì)獨(dú)立的底腔和反應(yīng)腔，所述反應(yīng)腔位于底腔的上方，在底床上安裝有風(fēng)帽，所述風(fēng)帽的入口與底腔連通，所述風(fēng)帽的出口與反應(yīng)腔連通。