[发明专利]一种氟化氢多相气化分离回收系统

说明书

本发明提供一种氟化氢多相气化分离回收系统，用于处理氢氟酸废液，所述氟化氢多相气化分离回收系统包含固体收集系统、气体处理系统、液体收集系统和硫酸浓缩系统；所述固体收集系统包括原料罐、气化旋流分离塔和氟化钠高温净化器；所述原料罐通过进料管道和气化旋流分离塔相通，所述进料管道上设置有进料泵、流量计和高温气化反应器，所述高温气化反应器设置在所述气化旋流分离塔的顶部；所述进料泵将原料罐内的氢氟酸废液经流量计计量后泵入高温气化反应器，进行瞬间气化，气化后进入气化旋流分离塔。

技术领域

本发明涉及工业后处理领域，更加涉及氢氟酸废液中氟化氢回收领域。

背景技术

氟苯、对氟甲苯、邻氟甲苯目前生产工艺均为无水氟化氢法，生产过程中因无水氟化氢过量投加而产生反应残液，残夜组成为氟化氢含量大于60％、氟化钠含量约为20％、水含量约为10％。原有的回收工艺采用浓硫酸置换法，产生大量废硫酸液和废硫酸氢钠，极难处理，给企业造成很大的环保压力。

同时，常规的回收工艺并不能完全的将成分全部置换出来，不仅不能实现完全的分离，也不能循环套用，出现二次污染等情况。

针对上述情况，本发明采用全新的技术方式处理上述残液，很好的解决了氟化氢回收和环保的问题。首先通过闭路循环的方式将无水氟化氢、水分、有机物等全部成分全部气化成气相，而残液中的盐类则以固体的形式分离出来，第二步是通过浓硫酸将气相中的水、有机物全部截留在浓硫酸中，实现气液分离。最后的气相组分为无水氟化氢产品，通过冷冻的方式回收，第三步通过硫酸浓缩装置将稀释后的硫酸继续浓缩至原有浓度循环套用。

发明内容

本发明提供一种氟化氢多相气化分离回收系统，用于处理氢氟酸废液，所述氟化氢多相气化分离回收系统包含固体收集系统、气体处理系统、液体收集系统和硫酸浓缩系统；

所述固体收集系统包括原料罐、气化旋流分离塔和氟化钠高温净化器；

所述原料罐通过进料管道和气化旋流分离塔相通，所述进料管道上设置有进料泵、流量计和高温气化反应器，所述高温气化反应器设置在所述气化旋流分离塔的顶部；所述进料泵将原料罐内的氢氟酸废液经流量计计量后泵入高温气化反应器，进行瞬间气化，气化后进入气化旋流分离塔；

所述气化旋流分离塔的底部设置有密封式卸料装置，所述密封式卸料装置通过固体管道和高温氟化钠净化器连接；气化后的氢氟酸废液经气化旋流分离塔分离后，固体通过密封式卸料装置排入高温氟化钠净化器，实现固体的收集；

所述气体处理系统和液体收集系统包括原料罐、气体旋流分离塔、除尘系统、加热扩散器、冷凝系统和净化系统；

所述除尘系统通过循环风机、循环管道和加热扩散器相通，所述加热扩散器和气化旋流分离塔的顶部入口相通；

所述循环管道分为主管道和支管道；所述主管道上设置有分配器，所述支管道上设置有气相流量分配器；所述主管道和加热扩散器连接，所述支管道和冷凝系统连接；

所述原料罐内氢氟酸废液经高温气化反应器气化后进入气化旋流分离塔，经气固分离后，气体通过气体管道经过除尘系统；经过除尘系统处理过的气体大部分经主管道回到气体旋流分离塔中，小部分经过支管道进入冷凝系统中；所述循环风机提供循环动力，并通过分配器和气相流量分配器对气相进行实时分配；

进入冷凝系统的气相经过接触式冷凝脱水塔、初级冷凝器、Ⅰ级冷凝器、Ⅱ级冷凝器、Ⅲ级冷凝器的冷凝处理后得到纯气相，纯气相经过净化系统净化后高空排放；

所述初级冷凝器设置在所述接触式冷凝脱水塔的顶部；

所述接触式冷凝脱水塔的底部设置有浓硫酸循环罐，用于收集浓硫酸粗液；所述Ⅰ级冷凝器、Ⅱ级冷凝器、Ⅲ级冷凝器的底部通过冷凝管道和无水氢化氟收集罐连接，用于收集气相中的无水氢化氟收集罐；所述净化塔通过净化管道和有水酸罐连接，用于收集气相中的氢氟酸；