專利名稱：磷分離提純?cè)O(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種黃磷生產(chǎn)中的磷過(guò)濾分離提純?cè)O(shè)備。
技術(shù)背景在黃磷電爐生產(chǎn)中，隨物料一起進(jìn)入電爐的分散度很高且具有很強(qiáng)吸附能 力的粉塵和揮發(fā)份，在電爐內(nèi)又會(huì)隨磷爐氣一起進(jìn)入冷凝系統(tǒng)，磷蒸汽冷凝在 粉塵表面，就會(huì)形成穩(wěn)定的磷泥，很難用簡(jiǎn)單的機(jī)械分離方法將單質(zhì)磷從磷泥 中分離出來(lái)。目前國(guó)內(nèi)外通常采用以下工藝進(jìn)行元素磷分離提純1、靜置沉淀 工藝；2、過(guò)濾分離工藝。上述兩種工藝，均產(chǎn)生一定數(shù)量的泥磷，泥磷中還含 有10% 30%的元素磷，若不予回收或處理，則將造成資源的極大浪費(fèi)和環(huán)境 污染。所以，還必須配套專門的泥磷處理裝置，國(guó)內(nèi)外通常采用下述工藝進(jìn)一 步回收泥磷中的元素磷。1、泥磷返回電爐再循環(huán)工藝；2、蒸餾工藝；3、泥磷 制酸工藝。由于泥磷的化學(xué)成分波動(dòng)很大，現(xiàn)有各種處理泥磷的方法均有缺點(diǎn)， 難以系統(tǒng)化地解決泥磷處理過(guò)程中的二次污染問(wèn)題。中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?00520111757.4公開(kāi)了 "一種泥磷回收設(shè)備"，包括泥磷貯 罐、加壓泵、板框壓濾機(jī)、磷水分離器。磷具有44。C時(shí)液化的物理特性，利用 本實(shí)用新型的設(shè)備，控制泥磷貯罐的溫度，使罐中磷呈液態(tài)，經(jīng)板框壓濾機(jī)壓 濾，使泥與液態(tài)的磷、水分離，液態(tài)磷及水又在磷水分離器中分離，分離后磷 可全部回收。由于磷燃點(diǎn)低，回收全過(guò)程在密閉條件下進(jìn)行。該專利設(shè)備只能 處理含磷量《30%的泥磷，對(duì)粗磷的處理不適用。中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?00310110931.9公開(kāi)了 "一種從泥磷中回收黃磷的生產(chǎn)方 法及其裝置"，公開(kāi)了一種從泥磷中回收黃磷的生產(chǎn)方法以及實(shí)現(xiàn)該方法的裝 置，方法包括以下步驟先將碳酸氫銨加入專用設(shè)備，然后加入泥磷，加熱， 溫度控制在70 90°C; 1.5小時(shí)左右開(kāi)動(dòng)攪拌器進(jìn)行攪拌，攪拌次數(shù)控制在25 30轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌2小時(shí)，停止攪拌進(jìn)行保溫靜置分離，保溫時(shí)間為12 15小 時(shí)；從放料閥放出少量分解后的磷觀察顏色，保溫至顏色合格后由放料閥放出， 合格的產(chǎn)品進(jìn)入成品庫(kù)。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種簡(jiǎn)捷、快速、有效 的磷分離提純?cè)O(shè)備。本實(shí)用新型所述的磷分離提純?cè)O(shè)備由橢圓封頭(17)、筒體和折錐封頭(3) 三部分組成，橢圓封頭(17)與筒體上端用法蘭密封螺栓連接，筒體下端與折 錐封頭(3)焊接；橢圓封頭(17)上設(shè)有粗磷進(jìn)口管(23)和洗滌水接管(22); 筒體的外筒(10)外圍設(shè)有保溫夾套(8)，筒體內(nèi)設(shè)有內(nèi)筒(12)和濾布套筒 (20)，內(nèi)筒(12)和濾布套筒(20)上均布濾孔，濾布(9)設(shè)置在兩筒之間， 內(nèi)筒(12)和濾布套筒(20)及兩者之間的濾布(9)通過(guò)螺栓連接在一起，濾 布套筒(20)內(nèi)有粗磷分配板(21)，粗磷分配板(21)焊接在濾布套筒(20) 上，內(nèi)筒(12)與外筒(10)的下部通過(guò)封口環(huán)(5)焊接在一起，上部與夾緊 法蘭環(huán)(30)配合，夾緊法蘭(30)焯接在內(nèi)筒(12)上部，夾緊法蘭(30) 與外筒(10)之間有間隙，排磷管(29)設(shè)置在外筒(10)的下部；折錐封頭 (3)的下端設(shè)有排渣管(1)。上述的濾布的厚度為2—4mm，網(wǎng)孔為80—400目；排磷管中心離密封環(huán)(4) 的距離為40—60mm;粗磷分配板可以為多塊，板與板之間的距離為500-800 mm，其最下面一塊離密封環(huán)的距離為300—500 mm。本實(shí)用新型采用濾布過(guò)濾，設(shè)備結(jié)構(gòu)合理，并能夠一次過(guò)濾得到黃磷粗磷 純度》99%的產(chǎn)品。不僅適用于粗磷分離精制，同樣也適用于泥磷的分離提純。使用本實(shí)用新型設(shè)備，與傳統(tǒng)設(shè)備和工藝相比，無(wú)需外供黃磷尾氣或煤燃燒熱源，操作環(huán)境良好，不產(chǎn)生含磷廢氣，含磷廢水產(chǎn)生量減少50%以上，運(yùn)行安全更有保證，能耗及生產(chǎn)成本較低。生產(chǎn)條件要求不高，工藝控制容易， 具有廣泛的應(yīng)用前景。


圖l為本發(fā)明所述磷分離提純?cè)O(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1中分配板示意圖。圖3為圖1中筒體下端與折錐封頭連接部分放大圖。圖4為圖1中筒體上端與橢圓封頭連接部分放大圖。圖中l(wèi)-排渣管，2-法蘭，3-折錐封頭，4-密封環(huán)，5-口環(huán)，6-保溫水進(jìn)水 管，7-法蘭，8-夾套，9-濾布，10-外筒，11-耳座，12-內(nèi)筒，13-沖洗水管，14-法蘭，15-法蘭，16-法蘭，17-橢圓封頭，18-溫度計(jì)接管，19-法蘭螺栓，20-濾 布套筒，21-分配板，22-洗滌水接管，23-粗磷進(jìn)口管，24-壓力計(jì)接管，25-保溫 水出口管，26-保溫水進(jìn)水管，27-保溫水出口管，28-反沖洗水管，29-排磷管， 30-夾緊法蘭。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述，實(shí)施例只用于對(duì)本實(shí)用新 型的詳細(xì)描述，并不因此而限制本實(shí)用斷型。 首先做開(kāi)車前的準(zhǔn)備工作.-1、 整個(gè)系統(tǒng)做水壓試驗(yàn)，將系統(tǒng)壓力加至0.6MPA，保壓1小時(shí)，無(wú)壓力泄漏為合格。2、 將管道和罐體保溫系統(tǒng)打開(kāi)，對(duì)管道和槽、罐進(jìn)行預(yù)熱，注意保溫溫度 控制在70—卯。C之間。3、 在壓磷罐內(nèi)注滿熱水(可用渣池水)。注意罐內(nèi)溫度控制在60—80'C之間。然后按以下步驟進(jìn)行一、 將粗磷純度在10% — 30%之間的液態(tài)粗磷或泥磷，由粗磷儲(chǔ)罐通過(guò)泵送 入壓磷罐，為粗磷儲(chǔ)槽，內(nèi)部?jī)?chǔ)存生產(chǎn)系統(tǒng)產(chǎn)生的純度在10% — 30°/。之間的泥磷； 通過(guò)觀察孔測(cè)量壓磷罐的液位(也可用測(cè)磷位的簡(jiǎn)易設(shè)備測(cè)量)，壓磷罐內(nèi)的溢流 水由溢流口流到貧泥磷地坑，粗磷快到達(dá)溢流口時(shí)，停止輸送，關(guān)閉進(jìn)口閥門和溢流口閥門；然后沖洗輸磷管線。二、 打開(kāi)從壓磷罐到本設(shè)備的輸磷管閥門及本設(shè)備排磷管閥門；用溫度60 一80"C的渣池?zé)崴畬⒋至讐喝氡驹O(shè)備內(nèi)，夾套8中的保溫?zé)崴疁囟仍?0—90 "C之間，壓力《0.4MPA。也可用蒸汽保溫。三、 打開(kāi)渣池水進(jìn)入壓磷罐的閥門，用渣池水壓粗磷，.使之進(jìn)入本設(shè)備中 進(jìn)行過(guò)濾，本設(shè)備內(nèi)控制操作壓力為0.2—0.6MPA，溫度60—8(TC。四、 液態(tài)黃磷在本設(shè)備中穿越濾布層進(jìn)入精磷夾套，通過(guò)本設(shè)備的排磷管 29送入精磷儲(chǔ)槽，然后再包裝。從排磷管29排除的黃磷粗磷純度》99.9%。五、 待本設(shè)備排磷管無(wú)黃磷排出時(shí)，停壓磷罐的渣水供給，關(guān)閉本設(shè)備排 磷管上的閥門，打開(kāi)排渣管1上的貧泥磷排污閥，將粗磷純度《5%的貧泥磷排 入貧泥磷地坑。排貧泥磷時(shí)，如果貧泥磷無(wú)法外排，則打開(kāi)排渣管上的反沖洗 水閥，加熱貧泥磷增強(qiáng)其流動(dòng)性，使之易于外排。如熱水溫度不夠，可選用磷 爐氣燒熱水或蒸汽加熱方法來(lái)處理；系統(tǒng)壓力過(guò)大，可用系統(tǒng)中的渣水回流閥 來(lái)調(diào)節(jié)壓力。五、打開(kāi)所有的本設(shè)備洗滌水閥門，對(duì)本設(shè)備進(jìn)行清洗，清洗水排入貧泥 磷地坑。本設(shè)備內(nèi)的濾渣沿設(shè)備軸線緩慢下移，由排渣口 1管道流出設(shè)備，進(jìn)入泥磷收集池內(nèi)保溫暫存，溫度在60—80。C之間，壓力在0,2-0.6MPA之間。濾布 定期進(jìn)行在線沖洗，提高運(yùn)行效率，濾布沖洗可自動(dòng)化操作。根據(jù)泥磷中的磷 含量，泥磷收集池內(nèi)含磷濾渣定期送壓磷罐，壓入本設(shè)備進(jìn)行進(jìn)一步磷回收， 直到濾渣殘磷《5%后送泥磷制酸裝置制取磷酸(或泥磷返爐回收)，燃燒后殘 渣可作為磷渣肥外運(yùn)處理。本實(shí)施例利用生產(chǎn)黃磷時(shí)的沖渣水進(jìn)行保溫和并可用作壓磷水，減少了蒸 汽使用量，節(jié)約了能源。在壓磷和本設(shè)備中不需要攪拌設(shè)備，放棄使用進(jìn)口金 屬過(guò)濾材料而使用國(guó)產(chǎn)工業(yè)濾布，使配件更易得到，降低了成本，維修方便。上述的磷分離提純?cè)O(shè)備由橢圓封頭17、筒體和折錐封頭3三部分組成。橢 圓封頭17與筒體上端用法蘭16密封連接，兩法蘭面之間用四氟墊或石棉盤根 做密封材料，筒體下端與折錐封頭3焊接；橢圓封頭17上設(shè)有粗磷進(jìn)口管23、 沖洗水管22、溫度計(jì)接口 18及壓力表接口24,粗磷進(jìn)口接管23與壓磷罐輸出 的磷管相連，粗磷由此進(jìn)入，沖洗水管22與洗漆水管相連，用于沖洗設(shè)備內(nèi)部， 溫度計(jì)接口 18、壓力表接口24分別與溫度計(jì)和壓力表相連，用于測(cè)量設(shè)備內(nèi)溫 度、壓力。筒體的外筒10外圍設(shè)有保溫夾套8，夾套8與外筒10焊接在一起， 外筒10與夾套8之間走熱水或蒸汽，夾套8上設(shè)有保溫?zé)崴蛘羝倪M(jìn)出口管。 除筒體保溫夾套及夾套上的接管為碳鋼材料外，其他所有材料均為不銹鋼。筒體內(nèi)設(shè)有內(nèi)筒12和濾布套筒20，內(nèi)筒12和濾布套筒20上均布濾孔，濾 布9設(shè)置在兩筒之間，濾布9的厚度為2—4 mm，網(wǎng)孔為80—400目，濾布套 筒20內(nèi)有粗磷分配板21，內(nèi)筒12與外筒10之間，下部通過(guò)封口環(huán)5焊接在一 起，上部通過(guò)與夾緊法蘭30配合，夾緊法蘭30焊接在內(nèi)筒上部，夾緊法蘭30 與外筒IO之間有間隙。內(nèi)筒12和濾布套筒20及兩者之間的濾布9通過(guò)螺栓連 接在一起；粗磷分配板21焊接在濾布套筒(20)上，可以為多塊，板與板之間的距離為500-800 mm，其最下面一塊離密封環(huán)4的距離為300—500 mm，粗磷由 設(shè)備內(nèi)部通過(guò)粗磷分配板21均勻分配在濾布套筒20內(nèi)，在水壓的作用下，黃 磷和水通過(guò)濾布套筒20，再穿過(guò)濾布9和內(nèi)筒12，進(jìn)入外筒10和內(nèi)筒9之間 的空間，隨后通過(guò)排磷管進(jìn)入精磷儲(chǔ)槽。而含量《5%的泥磷在設(shè)備內(nèi)部延軸線 向下移動(dòng)，通過(guò)密封環(huán)4進(jìn)入折錐封頭3，最終通過(guò)排渣管1排到貧泥磷地坑。 排磷管29中心離密封環(huán)4的距離為50 mm,其在設(shè)備主體圓周上的位置不定， 是隨意的。折錐封頭3的下端設(shè)有排渣管1。
權(quán)利要求1、一種磷分離提純?cè)O(shè)備，其特征在于由橢圓封頭(17)、筒體和折錐封頭(3)三部分組成，橢圓封頭(17)與筒體上端用法蘭螺栓密封連接，筒體下端與折錐封頭(3)焊接；橢圓封頭(17)上設(shè)有粗磷進(jìn)口管(23)和洗滌水接管(22)；筒體的外筒(10)外圍設(shè)有保溫夾套(8)，筒體內(nèi)設(shè)有內(nèi)筒(12)和濾布套筒(20)，內(nèi)筒(12)和濾布套筒(20)上均布濾孔，濾布(9)設(shè)置在兩筒之間，內(nèi)筒(12)和濾布套筒(20)及兩者之間的濾布(9)通過(guò)螺栓連接在一起，濾布套筒(20)內(nèi)有粗磷分配板(21)，粗磷分配板(21)焊接在濾布套筒(20)上，內(nèi)筒(12)與外筒(10)的下部通過(guò)封口環(huán)(5)焊接在一起，上部與夾緊法蘭環(huán)(30)配合，夾緊法蘭(30)焊接在內(nèi)筒(12)上部，夾緊法蘭(30)與外筒(10)之間有間隙，排磷管(29)設(shè)置在外筒(10)的下部；折錐封頭(3)的下端設(shè)有排渣管(1)。
2、 如權(quán)利要求1所述的磷分離提純?cè)O(shè)備，其特征在于所述的濾布的厚度為 2—4mm，網(wǎng)孔為80—400目。
3、 如權(quán)利要求1所述的磷分離提純?cè)O(shè)備，其特征在于所述的排磷管(29) 中心離密封環(huán)(4)的距離為40—60mm。
4、 如權(quán)利要求1所述的磷分離提純?cè)O(shè)備，其特征在于所述的粗磷分配板(21) 為多塊，板與板之間的距離為500—800mm，其最下面一塊離密封環(huán)(4)的距 離為300—500 mm。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種黃磷生產(chǎn)中的磷過(guò)濾分離提純?cè)O(shè)備。本實(shí)用新型所述設(shè)備由橢圓封頭17、筒體和折錐封頭3三部分組成，橢圓封頭17與筒體上端用法蘭密封螺栓連接，筒體下端與折錐封頭3焊接；橢圓封頭17上設(shè)有粗磷進(jìn)口管23和洗滌水接管22；筒體的外筒10外圍設(shè)有保溫夾套8，筒體內(nèi)設(shè)有內(nèi)筒12和濾布套筒20，其上均布濾孔，濾布9設(shè)置在兩筒之間，濾布套筒20內(nèi)有粗磷分配板21，粗磷分配板21焊接在濾布套筒20上，內(nèi)筒12與外筒10的下部通過(guò)封口環(huán)5焊接在一起，上部與夾緊法蘭環(huán)30配合，夾緊法蘭30焊接在內(nèi)筒12上部，夾緊法蘭30與外筒10之間有間隙，排磷管29設(shè)置在外筒10的下部；折錐封頭3的下端設(shè)有排渣管1。
文檔編號(hào)C01B25/047GK201420022SQ20092011153
公開(kāi)日2010年3月10日 申請(qǐng)日期2009年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月16日
發(fā)明者晨 余, 尹品云, 李振宇, 李文星, 楊保勇, 王慶田, 趙理仁 申請(qǐng)人:云南馬龍產(chǎn)業(yè)集團(tuán)股份有限公司