專利名稱：萃取法去除氟硅酸中雜質(zhì)磷的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種去除氟硅酸中雜質(zhì)磷的裝置。
二背景技術(shù)：
目前礦藏中的螢石和磷礦石是加工制備氟硅酸主要資源。高品質(zhì)的螢石中氟含量 高，P2O5含量很低，但其儲(chǔ)量很少。而磷伴生的氟礦資源豐富，具有巨大的開采潛力。氟硅 酸有著廣泛的技術(shù)應(yīng)用范圍，可制取氟硅酸鈉、鉀、銨、鎂、銅、鋇、鉛和其他氟硅酸鹽以及氟 化鹽，如氟化鈉、氟化鉀、氟化鋁、氟化銨等，也可用作制備無(wú)水氟化氫、四氟化硅及二氧化 硅的原料。雖然氟硅酸可以加工成多種含氟產(chǎn)品，但由于相關(guān)技術(shù)問題，如氟硅酸中磷的含 量較高，大大降低了含氟產(chǎn)品的品質(zhì)，如電解鋁用的冰晶石系氟硅酸合成而來，若氟硅酸中 磷的含量高，將導(dǎo)致電解鋁工藝中電流效率降低，能耗增加。2008年制定了新的化工行業(yè)標(biāo) 準(zhǔn)，對(duì)氟硅酸含量的指標(biāo)進(jìn)行了調(diào)整，并新增加了磷的指標(biāo)要求，優(yōu)等品P2O5的指標(biāo)參數(shù)為 不大于0. 15%;—等品和合格品的指標(biāo)參數(shù)為不大于0. 1%，且同濃度的優(yōu)等品氟硅酸價(jià)格 是含磷雜質(zhì)較高的氟硅酸6-7倍。而目前從螢石和磷礦石加工制備的氟硅酸中P2O5含量相 對(duì)較高，從氟硅酸中除磷技術(shù)及裝置相對(duì)貧乏。
三
實(shí)用新型內(nèi)容發(fā)明目的針對(duì)上述技術(shù)缺陷，本發(fā)明提供一種去除氟硅酸中雜質(zhì)磷的裝置。技術(shù)方案一種去除氟硅酸中雜質(zhì)磷的裝置，該裝置由萃取單元與萃取劑再生單 元組成；萃取單元包括制酸劑儲(chǔ)罐、計(jì)量泵、粗氟硅酸儲(chǔ)罐、混合萃取劑儲(chǔ)罐、多級(jí)逆流萃取 塔和精制氟硅酸儲(chǔ)罐；萃取劑再生單元包括副產(chǎn)品回收罐、離心機(jī)，提升泵，蒸餾塔、帶水劑 分離器、帶水劑儲(chǔ)罐和回流泵；所述制酸劑儲(chǔ)罐的出口與粗氟硅酸儲(chǔ)罐的進(jìn)口相連，制酸劑 進(jìn)入到粗氟硅酸儲(chǔ)罐的量由第一計(jì)量泵控制，粗氟硅酸儲(chǔ)罐的出口與多級(jí)逆流萃取塔的上 進(jìn)口相連，且粗氟硅酸進(jìn)入到多級(jí)逆流萃取塔的量由第二計(jì)量泵控制，混合萃取劑儲(chǔ)罐的 出口與多級(jí)逆流萃取塔的下進(jìn)口相連，混合萃取劑進(jìn)入到多級(jí)萃取塔的量由第三計(jì)量泵控 制；多級(jí)逆流萃取塔的下出口與精制氟硅酸儲(chǔ)罐的進(jìn)口相連；多級(jí)逆流萃取塔的上出口與 副產(chǎn)品回收罐的進(jìn)口相連，副產(chǎn)品回收罐第一出口與離心機(jī)進(jìn)口相連，副產(chǎn)品回收罐第二 出口與蒸餾塔第一進(jìn)口相連，且副產(chǎn)品回收罐與蒸餾塔之間液體傳輸由第一提升泵控制， 蒸餾塔的上出口與帶水劑分離器相連，帶水劑分離器出口與帶水劑儲(chǔ)罐進(jìn)口相連，帶水劑 儲(chǔ)罐出口與蒸餾塔第二進(jìn)口相連，帶水劑進(jìn)入到蒸餾塔的量由第二提升泵控制，蒸餾塔的 下出口與混合萃取劑儲(chǔ)罐進(jìn)口相連，蒸餾塔與混合萃取劑儲(chǔ)罐之間的液體運(yùn)輸由回流泵完 成。一種去除氟硅酸中雜質(zhì)磷的裝置，逆流萃取塔塔內(nèi)底部裝有支撐柵板，支撐柵板 之上裝有填料。有益效果本發(fā)明提供一種去除氟硅酸中雜質(zhì)磷的裝置。本裝置通過逆流萃取與 蒸餾法再生相結(jié)合的方法去除氟硅酸中雜質(zhì)磷。其中萃取單元采用逆流萃取塔，比重小的
3溶液從萃取塔的底部進(jìn)入，比重大的溶液從塔的頂部進(jìn)入。塔內(nèi)底部裝有支撐柵板，支撐柵 板之上裝有填料，使液滴不斷產(chǎn)生破裂與再聚結(jié)，以促進(jìn)液滴的表面更新外，充分混合，有 效萃取氟硅酸中的磷。再生單元采用化學(xué)法及物理法相結(jié)合，先通過化學(xué)除磷裝置除磷，再 采用蒸餾器，根據(jù)不同組分的沸點(diǎn)的差異再生溶劑，使溶劑重復(fù)利用。該裝置可以提高氟硅 酸的純度，有效降低氟硅酸中P2O5含量。
四
附圖為本實(shí)用新型的萃取法去除氟硅酸中雜質(zhì)磷的裝置示意圖。圖中制酸劑儲(chǔ) 罐1、第一計(jì)量泵2a，第二計(jì)量泵2b，第三計(jì)量泵2c，粗氟硅酸儲(chǔ)罐3、混合萃取劑儲(chǔ)罐4、多 級(jí)逆流萃取塔5、精制氟硅酸儲(chǔ)罐6、副產(chǎn)品回收罐7、離心機(jī)8，第一提升泵9a，第二提升泵 %，蒸餾塔10、帶水劑分離器11、帶水劑儲(chǔ)罐12、回流泵13。
五具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型制作的萃取法去除氟硅酸中雜質(zhì)磷的裝置，由萃取單元與萃取劑再生 單元組成。其中，萃取單元包括制酸劑儲(chǔ)罐1、計(jì)量泵、粗氟硅酸儲(chǔ)罐3、混合萃取劑儲(chǔ)罐4、 多級(jí)逆流萃取塔5、精制氟硅酸儲(chǔ)罐6。其連接方式為制酸劑儲(chǔ)罐1的出口與粗氟硅酸儲(chǔ)罐 3的進(jìn)口相連，制酸劑儲(chǔ)罐1與粗氟硅酸儲(chǔ)罐3連接管接有第一計(jì)量泵2a控制制酸劑的加 入量，粗氟硅酸儲(chǔ)罐3的出口與多級(jí)逆流萃取塔5的上進(jìn)口相連，粗氟硅酸進(jìn)入到多級(jí)逆流 萃取塔的量由第二計(jì)量泵2b控制，混合萃取劑儲(chǔ)罐4的出口與多級(jí)逆流萃取塔5的下進(jìn)口 相連，萃取劑進(jìn)入到多級(jí)逆流萃取塔的量由第三計(jì)量泵2c控制。多級(jí)逆流萃取塔5的出口 與精制氟硅酸儲(chǔ)罐6的進(jìn)口相連，中間由控制閥控制，且多級(jí)逆流萃取塔5中的精制氟硅酸 的出口處在多級(jí)逆流萃取塔5的下方，多級(jí)逆流萃取塔5中的萃取劑從多級(jí)逆流萃取塔5 的上方出口流出進(jìn)入到副產(chǎn)品回收罐7。萃取劑再生單元包括副產(chǎn)品回收罐7、離心機(jī)8，提 升泵，蒸餾塔10、帶水劑分離器11、帶水劑儲(chǔ)罐12、回流泵13組成。其連接方式為多級(jí)逆流 萃取塔5的上出口與副產(chǎn)品回收罐7的進(jìn)口相連，副產(chǎn)品回收罐7出口與離心機(jī)8進(jìn)口相 連、且副產(chǎn)品回收罐7與離心機(jī)8連接的管線由閥門控制，副產(chǎn)品回收罐7的出口與蒸餾塔 10的進(jìn)口相連，帶水劑儲(chǔ)罐12出口與蒸餾塔10的進(jìn)口相連，且副產(chǎn)品回收罐7與蒸餾塔 10之間液體傳輸由提升泵9a完成，蒸餾塔10的出口與帶水劑分離器11的進(jìn)口相連，蒸餾 塔10的出口與混合萃取罐4進(jìn)口相連，且蒸餾塔10與帶水劑分離器相連的出口在蒸餾塔 10的上方，蒸餾塔10與混合萃取劑儲(chǔ)罐4相連的出口在蒸餾塔10的下方，蒸餾塔10與混 合萃取劑儲(chǔ)罐4之間的液體運(yùn)輸由回流泵13完成，帶水劑分離器11出口與帶水劑儲(chǔ)罐12 進(jìn)口相連，帶水劑儲(chǔ)罐12的出口與蒸餾塔10的進(jìn)口相連，且中間裝有提升泵％。
權(quán)利要求一種萃取法去除氟硅酸中雜質(zhì)磷的裝置，其特征在于該裝置由萃取單元與萃取劑再生單元組成；萃取單元包括制酸劑儲(chǔ)罐(1)、計(jì)量泵、粗氟硅酸儲(chǔ)罐(3)、混合萃取劑儲(chǔ)罐(4)、多級(jí)逆流萃取塔(5)和精制氟硅酸儲(chǔ)罐(6)；萃取劑再生單元包括副產(chǎn)品回收罐(7)、離心機(jī)(8)，提升泵，蒸餾塔(10)、帶水劑分離器(11)、帶水劑儲(chǔ)罐(12)和回流泵(13)；所述制酸劑儲(chǔ)罐(1)的出口與粗氟硅酸儲(chǔ)罐(3)的進(jìn)口相連，制酸劑進(jìn)入到粗氟硅酸儲(chǔ)罐(3)的量由第一計(jì)量泵(2a)控制，粗氟硅酸儲(chǔ)罐(3)的出口與多級(jí)逆流萃取塔(5)的上進(jìn)口相連，且粗氟硅酸進(jìn)入到多級(jí)逆流萃取塔的量由第二計(jì)量泵(2b)控制，混合萃取劑儲(chǔ)罐(4)的出口與多級(jí)逆流萃取塔(5)的下進(jìn)口相連，混合萃取劑進(jìn)入到多級(jí)萃取塔的量由第三計(jì)量泵(2c)控制；多級(jí)逆流萃取塔(5)的下出口與精制氟硅酸儲(chǔ)罐(6)的進(jìn)口相連；多級(jí)逆流萃取塔(5)的上出口與副產(chǎn)品回收罐(7)的進(jìn)口相連，副產(chǎn)品回收罐(7)第一出口與離心機(jī)(8)進(jìn)口相連，副產(chǎn)品回收罐(7)第二出口與蒸餾塔(10)第一進(jìn)口相連，且副產(chǎn)品回收罐(7)與蒸餾塔(10)之間液體傳輸由第一提升泵(9a)控制，蒸餾塔(10)的上出口與帶水劑分離器(11)相連，帶水劑分離器(11)出口與帶水劑儲(chǔ)罐(12)進(jìn)口相連，帶水劑儲(chǔ)罐(12)出口與蒸餾塔(10)第二進(jìn)口相連，帶水劑進(jìn)入到蒸餾塔的量由第二提升泵(9b)控制，蒸餾塔(10)的下出口與混合萃取劑儲(chǔ)罐(4)進(jìn)口相連，蒸餾塔(10)與混合萃取劑儲(chǔ)罐(4)之間的液體運(yùn)輸由回流泵(13)完成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的萃取法去除氟硅酸中雜質(zhì)磷的裝置，其特征在于逆流萃取塔(5)塔內(nèi)底部裝有支撐柵板，支撐柵板之上裝有填料。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種去除氟硅酸中雜質(zhì)磷的裝置，該裝置由萃取單元和萃取劑再生單元組成，萃取單元包括制酸劑儲(chǔ)罐、計(jì)量泵、粗氟硅酸儲(chǔ)罐、混合萃取劑儲(chǔ)罐、多級(jí)逆流萃取塔、精制氟硅酸儲(chǔ)罐；萃取劑再生單元包括副產(chǎn)品回收罐、離心機(jī)，提升泵，蒸餾塔、帶水劑分離器、帶水劑儲(chǔ)罐、回流泵。
文檔編號(hào)C01B33/10GK201648005SQ20102014249
公開日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2010年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月26日
發(fā)明者劉云, 孫含元, 李志敏, 耿治干, 董元華 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院南京土壤研究所