[实用新型]用于湿法磷酸的加热脱氟一体化设备

说明书

本实用新型公开了一种用于湿法磷酸的加热脱氟一体化设备，涉及湿法磷酸生产设备领域。所述设备包括塔体和设置在塔体内侧下部的蒸汽加热装置，塔体顶部开设有排气口，塔体侧壁从上往下依次设置有空气入口、原料入口、循环酸出口和成品酸出口；排气口与尾气洗涤装置入口连通，尾气洗涤装置出口与风机连通，原料入口与原料磷酸存储装置连通，循环酸出口通过管道依次与循环泵、喷头连通，成品酸出口与成品酸存储装置连通，喷头设置在塔体内侧上部；蒸汽加热装置浸没在塔体下部的酸液液面中且与蒸汽提供装置连通。加热装置设置在塔体内，装置精简；蒸汽在盘管内，酸液在盘管外，不会出现管内结垢现象，提高了加热、脱氟的效率，降低了系统循环阻力。

技术领域

本实用新型涉及湿法磷酸生产设备领域，具体涉及一种用于湿法磷酸的加热脱氟一体化设备。

背景技术

湿法磷酸的净化脱氟工艺常用的有化学脱氟、气提脱氟和溶剂萃取脱氟等工艺，其中气提脱氟中又有槽式和塔式气提脱氟。在塔式气提脱氟生产中又分为蒸汽气提和空气气提两种技术。

空气气提脱氟通常在脱氟塔外设置石墨换热器，塔底部的酸通过泵送进入石墨换热器加热，加热后的酸从上部喷头喷出，与抽吸进入脱氟塔的空气逆流接触，酸中不同形态的氟与脱氟剂反应生成四氟化硅气体被空气带走，从而达到脱除磷酸中氟的目的。该技术中石墨换热器设置在脱氟塔外部，占用较大的厂区面积，投资费用高，同时磷酸在石墨换热器内进行换热，换热过程中易结晶，晶体在换热器列管内部聚集，导致其在使用一段时间后结垢严重，影响换热能力，需要经常检查清洗，即便采用清洗液对换热器进行清洗再生也难于使换热器功能完全恢复。因此使用一段时间后，由于换热器传热系数下降，循环磷酸温度偏低，难于达到工艺指标要求，导致装置脱氟效率下降。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于湿法磷酸的加热脱氟一体化设备，解决现有石墨换热器易结垢影响脱氟效率的问题，同时因换热器设置在脱氟塔外导致设备占地面积大、投资费用高的问题。

为解决上述的技术问题，本实用新型采用以下技术方案：一种用于湿法磷酸的加热脱氟一体化设备，其特征在于：包括塔体和设置在塔体内侧下部的蒸汽加热装置，所述塔体为中空腔体且顶部开设有排气口，塔体侧壁从上往下依次设置有空气入口、原料入口、循环酸出口和成品酸出口；

所述排气口与尾气洗涤装置入口连通，尾气洗涤装置出口与风机连通，原料入口与原料磷酸存储装置连通，循环酸出口通过管道依次与循环泵、喷头连通，成品酸出口与成品酸存储装置连通，喷头设置在塔体内侧上部；

所述蒸汽加热装置浸没在塔体下部的酸液液面中且与蒸汽提供装置连通。

更进一步的技术方案是所述原料入口上方设置有蒸汽管，蒸汽管进口与蒸汽提供装置连通，蒸汽管出口没入酸液液面。

更进一步的技术方案是所述蒸汽管设置不少于一根，且管壁上均匀开设有蒸汽喷孔。

更进一步的技术方案是所述塔体内侧底部设置有支架，蒸汽加热装置由多组盘管构成，盘管通过管卡固定在支架上。

更进一步的技术方案是所述喷头不少于两层，每层数量不少于4个，同层的喷头呈环状均布，相邻层的喷头错位布置。

工作原理：与脱氟剂混合处理后的原料磷酸从原料入口进入塔体下部，与塔体下部的循环磷酸混合。蒸汽一部分进入蒸汽加热盘管里，蒸汽温度高向盘管外的酸液传热，加热酸液；另一部分从蒸汽管上的蒸汽喷孔直接送入酸液中，直接加热酸液。经过加热的酸液从循环酸口经循环泵泵出，从喷头被雾化喷出，雾化后的酸液在重力作用下向下落，空气被风机从空气入口吸入塔体内且向上运动，两者接触后，从酸液中逸出的氟气体被带走经排气口送入尾气洗涤装置中。酸液落入塔体下部，一部分作为循环酸重复上述过程，另一部分作为成品酸从成品酸出口送入成品酸存储装置。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：