[发明专利]从四羟甲基硫酸磷生产尾气制取高纯H2与PH3的方法

摘要

本发明公开了一种从四羟甲基硫酸磷生产尾气制取高纯H2与PH3的方法，该方法首先对尾气采用分子筛吸附法进行初级净化，以除去H2O,CO2,CH2O,然后利用深冷精馏分离出AsH3,FH3,HF，H2,PH3,最终得到不小于99.99%（4N级）的PH3和H2；本发明与现有技术相比，采用纯物理的方法，利用不同气体的沸点不同，在低温下实现分离，回避了磷化氢自燃的风险，且不会造成次生污染，能够有效降低污染气体的排放，所获得的磷化氢可返回系统重新生产高纯度四羟甲基硫酸磷，氢气可作为清洁燃料，降低了生产成本和系统消耗，并实现四羟甲基硫酸磷的清洁生产。能有效降低有害气体排放，变废为宝。

主权项

从四羟甲基硫酸磷生产尾气制取高纯H2与PH3的方法，其特征在于包括下述步骤：A、系统准备在主要由真空系统、吸附系统、制冷系统、精馏系统及氮气加热系统组成的分离系统装置中，首先开启真空系统，使精馏系统中的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号精馏塔逐个达到2Kpa的真空状态；再开启制冷系统，使精馏系统中的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号精馏塔均降至‑90℃；B、气体初级净化常温常压下将原料尾气加压至0.5MPa后进入所述吸附系统的吸附塔，气体流速控制在50L/min‑80L/min；C、分离H2从上述吸附塔出来的气体首先进入Ⅰ号精馏塔，在‑90℃的环境中使AsH3,FH3,HF三种气体液化，并沉积于塔底，H2气体集中于塔中上部，将H2气体送至氢气储罐中储存，关闭Ⅰ号精馏塔使之停止工作；D、分离PH3在Ⅰ号精馏塔夹层内引入经加热的氮气，给精馏塔底部的AsH3,FH3,HF三种液化冷凝液稍许加热至‑75℃，开启Ⅱ号精馏塔的进气阀，将Ⅰ号精馏塔内的汽液混合物全部排入Ⅱ号塔内，此时Ⅱ号塔内温度为‑75℃，再通过制冷机进一步降温并维持于‑85℃，此时PH3以气相存在，AsH3,HF仍处于液相，之后开启Ⅲ号精馏塔，PH3进入Ⅲ号精馏塔内，在其中凝结最终固化，Ⅱ号塔中的液态AsH3,HF,经氮气加热后排入到废气储罐；Ⅲ号塔内的分离出极少的残气排空，固化于Ⅲ号塔内的PH3，经氮气加热后，使固体PH3液化，进而排入磷化氢储罐中。