[发明专利]连续法制备电子级氢氟酸的方法及系统在审
申请号: | 202010667344.3 | 申请日: | 2020-07-13 |
公开(公告)号: | CN111704109A | 公开(公告)日: | 2020-09-25 |
发明(设计)人: | 尹光凯;郑昌松;杨坤 | 申请(专利权)人: | 南京德源环保科技发展有限公司 |
主分类号: | C01B7/19 | 分类号: | C01B7/19 |
代理公司: | 常州佰业腾飞专利代理事务所(普通合伙) 32231 | 代理人: | 李嘉宁 |
地址: | 211225 江苏*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 连续 法制 电子 氢氟酸 方法 系统 | ||
1.连续法制备电子级氢氟酸的方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)一级精馏:将脱砷后的氟化氢液体通入一级精馏塔,通过一级再沸器进行加热气化,气化后的氟化氢在一级精馏塔内进行气液相传热、传质与分离,利用氟化氢中各物质的沸点不同,各类重组分离子杂质在塔底富集,并排入残液罐内;经过一级净化提纯后的氟化氢气体在一级冷凝器内被冷凝成液体,不凝性气体排入尾气处理系统;
(2)二级精馏:经一级精馏后的氟化氢液体进入二级精馏塔,经过二级再沸器进行加热气化,气化后的氟化氢在二级精馏塔4内进行气液相传热、传质与分离,一级精馏未去除的各类离子杂质在塔底富集,并排入残液罐内;再次净化提纯后的氟化氢气体进入二级冷凝器,在二级冷凝器内,氟化氢气体部分冷凝并回流至二级精馏塔内,其余的氟化氢气体进入吸收塔;
(3)吸收:经二次精馏后的氟化氢气体从下部进入吸收塔,用电子级超纯水进行吸收,吸收液通过循环泵输送至吸收塔中部,由分布器向下喷淋吸收,塔顶用电子级超纯水再次进行吸收;氟化氢气体向塔顶上升,气液两相在填料表面上进行逆流溶解吸收,吸收溶解热由液相带出,进入吸收塔底部,通过循环泵输送至冷却器降温后,再次从塔中部进入塔内喷淋吸收,如此循环往复;
(4)过滤:从吸收塔排出的氢氟酸水溶液,经过过滤后,得到合格的UPSS级氢氟酸水溶液。
2.如权利要求1所述的连续法制备电子级氢氟酸的方法,其特征在于:步骤(3)中,吸收液的循环管上设置有在线酸浓仪。
3.如权利要求2所述的连续法制备电子级氢氟酸的方法,其特征在于:步骤(1)中氟化氢液体不间断地输入一级精馏塔内,步骤(3)中超纯水连续不间断地输入吸收塔内,步骤(4)中UPSS级氢氟酸连续不间断地从装置中输出。
4.如权利要求1所述的连续法制备电子级氢氟酸的方法,其特征在于:步骤(3)中,电子级超纯水的电阻值≥18.2MΩ·cm。
5.连续法制备电子级氢氟酸的系统,其特征在于,包括:
一级精馏塔,用于原料氟化氢液体的一级精馏;
一级再沸器,与所述一级精馏塔的底部连接,用于原料氟化氢液体的加热气化;
一级冷凝器,与所述一级精馏塔的顶部连接,用于经一级精馏塔净化提纯后的氟化氢气体的冷凝;
二级精馏塔,与所述一级冷凝器的底部连接,用于经一级精馏后的氟化氢液体的再次精馏;
二级再沸器,与所述二级精馏塔的底部连接,用于经一级精馏后的氟化氢液体的加热气化;
二级冷凝器,与所述二级精馏塔的顶部连接,用于经二级精馏塔再次净化提纯后的部分氟化氢气体的冷凝,这部分冷凝的氟化氢气体回流至二级精馏塔内;
吸收塔,与所述二级冷凝器的底部连接,用于吸收经二次精馏后的氟化氢气体;
循环冷却装置,与所述吸收塔连接,用于吸收塔内吸收液的循环冷却;
过滤装置,用于过滤从吸收塔排出的氢氟酸水溶液;
残液罐,与所述一级精馏塔、二级精馏塔的底部分别相连接,用于储存从一级精馏塔、二级精馏塔排出的残液。
6.如权利要求5所述的连续法制备电子级氢氟酸的系统,其特征在于:所述吸收塔内设置有两段填料与喷淋吸收管,下段采用氢氟酸吸收;上段采用超纯水进行二次吸收。
7.如权利要求5所述的连续法制备电子级氢氟酸的系统,其特征在于:所述循环冷却装置包括与所述吸收塔底部连接的循环泵、与循环泵出口连接的冷却器。
8.如权利要求5所述的连续法制备电子级氢氟酸的系统,其特征在于:所述过滤装置包括一级过滤器和二级过滤器。
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