[实用新型]一种能消泡的盐酸溶矿反应釜

说明书

本实用新型公开了一种能消泡的盐酸溶矿反应釜。包括罐体，罐体上分别设有进料口、溢出口、排渣口和观察窗，进料口的高度高于溢出口，排渣口设于罐体的底部，罐体内设有搅拌装置和消泡机构；所述搅拌装置包括设于罐体顶部的电机，电机的转轴上连接有竖直向下伸入罐体内的搅拌杆，搅拌杆的底端设有搅拌叶片；所述消泡机构包括设于罐体内，高度高于进料口的支撑台，以及连接在支撑台下表面的消泡喷头。本实用新型具有可避免新杂质进入，磷酸制备后续流程简单，处理成本低，且消泡效果好的特点。

技术领域

本实用新型涉及盐酸法湿法磷酸溶矿设备，特别是一种能消泡的盐酸溶矿反应釜。

背景技术

H₃PO₄是一种重要工业原料，广泛应用于农业、化工、冶金、国防、食品医药、电子等领域，其主要用于生产化学肥料、工业磷酸盐、饲料磷酸盐以及食品磷酸盐等,同时也是制备食品添加剂、饲料添加剂、牙膏摩擦剂洗涤剂助剂、防火剂、阻燃剂、脱色剂等精细磷酸盐的重要原料。目前H₃PO₄的制备主要有盐酸法湿法磷酸，其初始步骤为使用盐酸将磷矿石溶解得到酸解液；但该步骤存在一个问题：由于盐酸与磷矿石反应剧烈，盐酸在反应釜中溶矿时，会出现大量气泡，且气泡会急速飞溅到反应釜内的各处，影响反应正常进行。

目前常采用的消泡方法都是采用消泡剂进行消泡，但该方法存在的主要问题是会引入新的杂质，增加后续工序的处理难度，提升处理成本。如申请号为“201310111584.5”的专利公开了一种磷酸一铵的生产方法，其中在磷矿矿浆加入硫酸进行萃取的过程中，需要增加消泡剂装置向系统内投放消泡剂进行消泡。虽然申请号为“201810121487.7”的专利公开了一种湿法磷酸萃取反应消泡的方法及装置，并采用向磷矿浆底部加入萃取剂的方法避免产生泡沫。但是，由于在实际萃取过程中不可避免的还是会产生泡沫，所以这种方法并不能完全将泡沫消除，只能减少起始反应时的气泡量而已。

基于此，本研究者通过改变反应釜的结构，通过物理的方法对气泡进行消除，避免了新的杂质的进入，简化了后续流程，降低了成本，同时，取得了有效的消泡效果。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种能消泡的盐酸溶矿反应釜。本实用新型具有可避免新杂质进入，磷酸制备后续流程简单，处理成本低，且消泡效果好的特点。

本实用新型的技术方案。一种能消泡的盐酸溶矿反应釜，包括罐体，罐体上分别设有进料口、溢出口、排渣口和观察窗，进料口的高度高于溢出口，排渣口设于罐体的底部，罐体内设有搅拌装置和消泡机构；

所述搅拌装置包括设于罐体顶部的电机，电机的转轴上连接有竖直向下伸入罐体内的搅拌杆，搅拌杆的底端设有搅拌叶片；

所述消泡机构包括设于罐体内，高度高于进料口的支撑台，以及连接在支撑台下表面的消泡喷头。通过观察窗的设置，可以随时观察反应釜内的反应情况和气泡产生情况，当达到需要消泡的程度时，通过喷头向下喷洒盐酸，利用下落的盐酸将气泡消除，从而实现消泡的目的。由于盐酸本身属于萃取液，不会对萃取体系带来新的杂质，可简化后续的加工流程，降低成本。同时，在该消泡过程中可根据实际情况随时消泡，避免气泡对反应体系和设备的影响，具有非常好的消泡效果。

进一步的，前述的能消泡的盐酸溶矿反应釜，所述的消泡喷头包括喷座，喷座内设有储液腔，储液腔底部设有与储液腔连通的斜向喷射通道，顶部设有与储液腔连通的进液口；喷座底部中心设有转轴，转轴经轴承与自转式分液器转动连接，自转式分液器上分布有与斜向喷射通道一一对应的出液通道。在喷洒盐酸的过程中，自转式分液器还可以旋转，盐酸在旋转后会产生离心力，并向周围扩散，从而能够覆盖更大的区域，进一步提高消泡的整体效果。

进一步的，前述的能消泡的盐酸溶矿反应釜，所述的出液通道靠近斜向喷射通道的一端设有喇叭口。喇叭口的设置能够增加初始时进入斜向喷射通道的盐酸，增大盐酸喷淋的压力，增加盐酸的冲击力，提高消泡效果。