[实用新型]高纯黄磷生产装置

说明书

技术领域

    本实用新型涉及一种黄磷纯化装置，特别是一种高纯黄磷生产装置。 

背景技术

工业黄磷中除砷以外，还含有机械杂质、无机杂质及有机质。这些杂质主要有： 

金属元素：Ca、Fe、Al、Mg、Sr、Mn、Na、K、Ti、V、Cr、Ni、Ga、Cd、Cu、Sb、Pb、Zn、Sn、U。

半金属元素：Se、Si、C、B、As、Bi。 

有机物：酚、蒽、焦油及多原子多环芳烃，约30种以上。 

由于工业黄磷中含有上述杂质，严重影响其应用范围，而高纯磷化工产品的用途极为广泛，以高纯磷为例，InP、GaP等是电子工业中的重要原料，是平面外延晶体管及集成电路的掺杂剂；在石化领域，高纯度的PCl3、P2O5是高级润滑油的添加剂；在医药行业，高纯磷是生产免疫抑制剂、血管扩张药、脑代谢改善药等药品的原料；另外，高纯磷在食品工业、汽车制造、军工、航空等领域也有广泛的应用。 

黄磷中含有无机杂质、有机杂质及机械杂质，严重影响黄磷的应用范围及经济附加值，为此国内外的一些科研院所及高校都在研究黄磷杂质的脱除方法。但因黄磷杂质的复杂性，使其已报道的化学法及物理方法去除黄磷中的砷都面临着磷回收率低、提纯效果有限、等问题。 

现有技术中，公开号CN101912691A的专利公开了一种高纯黄磷的精制装置，该装置主要是采用精馏的方式对黄磷进行分离，而工业黄磷的杂质成分非常复杂，为了达到更为理想的、经济的效果，发明人认为应该采用多种净化法耦合。 

发明内容

本实用新型的目的在于：提供一种安全高效的黄磷纯化装置。以适应规模化生产的需要，达到生产操作可控性强，黄磷纯化效率高的目的。 

本实用新型的技术方案：一种高纯黄磷生产装置，包括精馏装置、萃取装置、氧化装置、洗涤装置、区熔装置和过滤装置； 

所述精馏装置的原料储罐与塔釜连接，所述塔釜上设有导热油膨胀槽，所述塔釜的上方为精馏塔，冷凝器的一端与精馏塔的顶部连接，冷凝器的另一端连接回流罐，所述回流罐还有管线连接到精馏塔的塔顶，所述回流罐的出口管线分别与产品罐A和产品罐B连接；所述产品罐A和产品罐B的出口管线连接到原料储罐与塔釜的管线上；所述产品罐B的出口管线连接到产品收集槽；所述精馏装置还包含真空泵，所述真空泵通过缓冲罐连接原料储罐、冷凝器、回流罐、产品罐A和产品罐B；所述精馏装置还包含氮气罐，所述氮气罐连接原料储罐、冷凝器、回流罐、产品罐A和产品罐B；

所述萃取装置主要包括萃取槽，所述萃取槽顶部分别设置萃取槽黄磷进口、萃取剂进口，萃取槽的侧面上部还设有萃取液溢流口，萃取槽的底部设有萃取槽黄磷出口；

所述氧化装置主要包括氧化槽；所述氧化槽顶部分别设置氧化槽黄磷进口、氧化剂进口、催化剂进口、氮气进口和尾气出口；所述氧化槽的底部分别设有氧化槽黄磷出口和废液出口；所述氧化槽内部设有搅拌器；

所述洗涤装置主要由洗涤槽构成，所述洗涤槽顶部分别设置洗涤槽黄磷进口、氮气进口、超纯水进口和尾气出口，所述洗涤槽底部设有洗涤槽黄磷出口，洗涤槽的下侧设有废水出口；所述洗涤槽内部设有搅拌器；

所述区熔装置包括缓冲槽、区域熔融设备、高纯黄磷槽和低砷黄磷槽；所述缓冲槽顶部设有缓冲槽黄磷进口和缓冲槽密封水进口；缓冲槽黄磷出口设在缓冲槽的底部；所述区域熔融设备包括区熔池、环形加热器、环形冷却器、驱动装置，区熔池安装在支座上，环形加热器和环形冷却器环绕区熔池安装，环形加热器和环形冷却器分别由若干组构成，沿区熔池轴向相间排列，驱动装置通过连接构件与环形加热器和环形冷却器连接；所述高纯黄磷槽顶部设有高纯黄磷槽密封水进口和高纯黄磷槽黄磷进口；底部设有高纯黄磷槽黄磷出口；所述低砷黄磷槽顶部设有低砷黄磷槽密封水进口和低砷黄磷槽黄磷进口；底部设有低砷黄磷槽黄磷出口；所述缓冲槽黄磷出口连接到区域熔融设备顶部的区域熔融设备黄磷进口，区域熔融设备底部的区域熔融设备高纯黄磷出口连接到高纯黄磷槽黄磷进口，区域熔融设备底部的区域熔融设备低砷黄磷出口连接到低砷黄磷槽黄磷进口；

所述过滤装置包括过滤器和压磷罐；所述压磷罐的顶部分别设有压磷罐黄磷进口和压磷罐黄磷出口，压磷罐的侧面上部设有含磷液体溢流口，所述压磷罐的外部设有保温层，保温层的底部设有压磷罐保温液进口，在保温层的上部设有压磷罐保温液出口；所述过滤器顶部分别设有过滤器黄磷进口和洗涤液进口，所述过滤器的下部设有黄磷出口，所述过滤器的底部设有滤渣出口；所述过滤器的外部设有保温层，保温层的底部设有过滤器保温液进口，在保温层的对侧上部设有过滤器保温液出口；