[发明专利]一种高效高温P2O5造气流化反应器

摘要

本发明涉及一种新型高效高温P2O5造气流化反应器，所述反应器具有燃烧腔、还原反应腔和氧化反应腔，所述燃烧腔内产生的高温气体通过所述燃烧腔顶部的喷射拱的喷流通道进入所述还原反应腔，并对所述反应器的进料管进入的含磷矿石进行加热还原为单质磷；所述单质磷伴随高温气流上升至所述氧化反应腔，并与所述氧化反应腔的富氧空气管进入的富氧空气发生氧化反应，生成P2O5。本发明提供的反应器适用于中、低品位磷矿石生产磷酸，克服了现有技术的热法制备磷酸的高能耗和污染环境的问题，并且本发明提供的反应器尤其对中、低品位磷矿石的反应状态及反应时间进行控制，解决了物料出现熔融、结焦和堵塞的问题，可实现连续式生产磷酸。

主权项

一种高效高温P2O5造气流化反应器(1)，所述反应器(1)至少包括燃烧腔(10)、还原反应腔(20)和氧化反应腔(30)，其特征在于，在所述燃烧腔(10)的顶部设有一喷射拱(11)，在所述燃烧腔(10)的中部设有至少一个微量氧探测口(12)，在所述燃烧腔(10)的下部设置有至少两个空气管(13)和在所述燃烧腔(10)的底部设置有一个燃气进口管(15)，并且在所述燃烧腔(10)内还设置有一燃烧头(14)；在所述还原反应腔(20)的顶部还设有至少一个进料管(21)，在所述还原反应腔(20)的下部设置有至少一个第一截流槽(22)和第一截流引出管(23)，并且在所述还原反应腔(20)的下部还设置有至少一个排渣管(24)；在所述氧化反应腔(30)的顶部设置有一出口管(31)，在所述氧化反应腔(30)的下部设置有至少一个第二截流槽(33)和第二截流引出管(34)，并且在所述氧化反应腔(30)的下部还设置有至少一个富氧空气管(32)；并且在由磷矿制备P2O5的过程中，所述燃烧腔(10)内燃烧产生的高温气体能够通过所述燃烧腔(10)顶部的喷射拱(11)的喷流通道(111)进入所述还原反应腔(20)，并能够对所述反应器(1)进料管(21)进入的含磷矿石进行加热使其还原为磷单质，所述磷单质能够随高温气流直接上升至所述氧化反应腔(30)并且能够与所述氧化反应腔(30)的富氧空气管(32)进入的富氧空气发生氧化反应，生成P2O5，其中，所述喷射拱采用中间高四周低的拱形结构设计，使喷射拱上方的尾渣滑落到排渣管，将还原反应产生的尾渣及时排出，其中，仅将喷流通道设置在喷射拱的中轴线附近的弧面上，其中，所述进料管(21)位于还原反应腔(20)的顶部并且紧靠第二截流槽(33)和第二截流引出管(34)。