[发明专利]氟氢酸加工过程中的安全系统

说明书

本发明公开了一种氟氢酸加工过程中的安全系统，包括反应塔，当压强表检测到反应塔的顶部气压大于500KPA时，打开废气回收口和废液出口，关闭浓硫酸进口和固体进口，当压强表检测到反应塔的顶部气压大于600KPA时，打开废气回收口、废液出口和保护气体进气口，关闭固体进口和浓硫酸进口。当浓硫酸与氟化钙的投入量或纯度发生偏差时，塔顶气压发生改变，当塔顶气压变大时，即塔顶气压大于500KPA时，为了避免气压持续变大，打开废气回收口和废液出口，释放一部分反应物和反应产物，避免气压过大的问题。

技术领域

本发明涉及化工安全领域，特别涉及一种氟氢酸加工过程中的安全系统。

背景技术

氢氟酸是氟化氢气体的水溶液，清澈，无色、发烟的腐蚀性液体，有剧烈刺激性气味。熔点-83.3℃，沸点19.54℃，闪点112.2℃，密度1.15g/cm³。易溶于水、乙醇，微溶于乙醚。

因为氢原子和氟原子间结合的能力相对较强，且水溶液中氟化氢分子间存在氢键，使得氢氟酸在水中不能完全电离，所以理论上低浓度的氢氟酸是一种弱酸。具有极强的腐蚀性，能强烈地腐蚀金属、玻璃和含硅的物体。如吸入蒸气或接触皮肤会造成难以治愈的灼伤。现有技术中一般采用氟化钙和浓硫酸混合来制取。但是浓硫酸和氟化钙在反应塔中反应的过程中，会产生大量的热和氢氟酸气体，氢氟酸气体具有强烈的腐蚀性，一但浓硫酸和氟化钙投入量过大，容易造成潜在的生产危险。

发明内容

本发明的目的是提供一种氟氢酸加工过程中的安全系统，减少反应过程中的生产危险。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种氟氢酸加工过程中的安全系统，包括反应塔，反应塔包括浓硫酸进口、固体进口、废液出口和气体吸收口，所述反应塔的侧壁设置有保护气体进气口和废气回收口，所述反应塔的顶部设置有压强表，当压强表检测到反应塔的顶部气压大于500KPA时，打开废气回收口和废液出口，关闭浓硫酸进口和固体进口，当压强表检测到反应塔的顶部气压大于600KPA时，打开废气回收口、废液出口和保护气体进气口，关闭固体进口和浓硫酸进口。

作为优选,所述浓硫酸进口、固体进口、废液出口、气体吸收口、保护气体进气口和废气回收口上设置有控制管路启闭的电磁控制阀。

作为优选,所述反应塔内设置有液氮冷却管路，所述液氮冷却管路的延伸至反应塔内部。

作为优选,所述反应塔的内壁内埋设有冷却管路，所述冷却管路沿反应塔的圆周螺旋分布。

作为优选,所述冷却管路在反应塔内设置有4个。

作为优选,所述固体进口位于反应塔的顶部。

作为优选,所述浓硫酸进口位于反应塔的中部。

作为优选,所述反应塔内壁、浓硫酸进口、固体进口、废液出口、气体吸收口、保护气体进气口和废气回收口上设置有聚乙烯层。

综上所述，本发明具有以下有益效果：当浓硫酸与氟化钙的投入量或纯度发生偏差时，塔顶气压发生改变，当塔顶气压变大时，即塔顶气压大于500KPA时，为了避免气压持续变大，打开废气回收口和废液出口，释放一部分反应物和反应产物，避免气压过大的问题，但此时反应仍可进行，同时气体吸收口也对反应产物氢氟酸气体进行回收，当反应气压回复正常时，再重新打开浓硫酸进口和固体进口；当反应塔内气压进一步增大至600KPA时，打开废气回收口、废液回收口和保护气体进气口，对反应塔内的气体进行置换和稀释，避免气体发生大量的泄漏，同时通过电磁控制阀实现安全系统的准确性和高速执行，聚乙烯层减少管路发生腐蚀和老化的问题，液氮冷却管路对反应进行降温，降低反应的发生速率，避免反应塔内的气压急速升至过高。

附图说明

图1是实施例的结构示意图；

图2是实施例聚乙烯层位置的剖面示意图；