等方式將其內(nèi)的熔融態(tài)泥磷送入爐體11。本實(shí)用新型中所述儲(chǔ)料裝置12的高度大于管道13出口的高度,使得應(yīng)用重力自流進(jìn)入爐體11,避免采用栗體輸送,降低設(shè)備成本,并降低栗體輸送所述具有安全隱患。
[0043]進(jìn)一步的,所述儲(chǔ)料裝置12與管道13出口的高度差不大于2m,在這個(gè)高度內(nèi),既保證了熔融態(tài)泥磷的流動(dòng)性,又保證了泥磷進(jìn)入爐體內(nèi)具有合適的流量和壓力,有利于其充分燃燒。
[0044]在本實(shí)施例中,所述儲(chǔ)料裝置12設(shè)置于爐體11的正上方,使得爐體11燃燒過程的一部分散發(fā)熱量能夠被儲(chǔ)料裝置12所吸收,降低生產(chǎn)能耗。
[0045]在所述管道13上,設(shè)置有兩個(gè)閥門14,兩個(gè)閥門可以并聯(lián)或者串聯(lián)的方式,以做到控制的可靠和安全。
[0046]所述儲(chǔ)料裝置12結(jié)構(gòu)如圖4或5所示,加熱件可以為設(shè)置在儲(chǔ)料裝置12內(nèi)的蛇形加熱管125,該加熱管可以為電加熱或者蒸汽加熱,或者加熱件可以為儲(chǔ)料裝置12壁內(nèi)的夾套加熱管126,夾套加熱管126可以為電加熱或者蒸汽加熱。相比于儲(chǔ)料裝置12內(nèi)的加熱管125,夾套加熱有利于保證儲(chǔ)料裝置12壁體的溫度,防止泥磷在壁部冷卻固化。保溫件則可以為設(shè)置在儲(chǔ)料裝置12外側(cè)的保溫層等。
[0047]由于泥磷所具有低燃點(diǎn)的特性,該儲(chǔ)料裝置12 —般采用密封結(jié)構(gòu),以隔絕空氣防止燃燒。本實(shí)施例中所述儲(chǔ)料裝置12包括槽體121和蓋體122,所述蓋體122和槽體121間通過水封結(jié)構(gòu)進(jìn)行密封,如圖4和圖5所示。這樣的好處在于便于儲(chǔ)料裝置12蓋體122的開啟,也有利于內(nèi)部壓力的自動(dòng)釋放,降低生產(chǎn)過程的風(fēng)險(xiǎn)。所述槽體121上設(shè)置有出口接管口 123和進(jìn)口接管口 124,出口接管口 123與管道13相連。
[0048]本實(shí)施例的泥磷燃燒裝置通過設(shè)置儲(chǔ)料裝置,并在儲(chǔ)料裝置內(nèi)設(shè)置有加熱件或者保溫件,以用于固態(tài)泥磷的熔化或者熔融態(tài)泥磷的保溫,并通過管道將熔融態(tài)的泥磷送入燃燒爐內(nèi)燃燒,該過程能夠取代現(xiàn)有的人工逐次進(jìn)料的方式,有利于提高生產(chǎn)過程的自動(dòng)化,降低人工操作的風(fēng)險(xiǎn),也同時(shí)能起到提高生產(chǎn)過程穩(wěn)定性和提高黃磷回收率的作用,所述儲(chǔ)料裝置的高度大于位于爐體內(nèi)管道出口的高度,使得儲(chǔ)料裝置內(nèi)的熔融態(tài)泥磷能夠利用重力自流進(jìn)入爐體內(nèi),避免采用栗體輸送,提高輸送過程的安全性,同時(shí)降低生產(chǎn)過程的成本,另外自流進(jìn)入爐體的泥磷便于調(diào)節(jié)和控制流量,有利于泥磷的充分燃燒。
[0049]本實(shí)施例中的燃燒氣冷凝裝置2,其結(jié)構(gòu)如圖6所示,包括至少兩級(jí)冷凝塔21組成,冷凝塔21間通過通道22相連。第一級(jí)的冷凝塔21進(jìn)口與爐體11的燃燒氣出口 112連通,燃燒氣體進(jìn)入冷凝塔21,冷凝塔21為燃燒氣提供繼續(xù)氧化的空間和時(shí)間,和將黃磷氧化形成的五氧化二磷和水進(jìn)行冷凝成磷酸并收集的場所。常規(guī)的冷凝塔21內(nèi)設(shè)置有冷凝組件(如冷凝管),或者冷凝塔21的壁上設(shè)置有冷卻夾套,以利于五氧化二磷和水蒸氣的冷凝和生產(chǎn)磷酸。冷凝塔21底部設(shè)置有液體出口,冷凝塔21配合設(shè)置有磷酸儲(chǔ)槽。在本實(shí)施例中所述冷凝塔21由石墨材質(zhì)制成,冷凝塔21內(nèi)為中空的冷凝腔211,如圖7所示,石墨材質(zhì)制成的冷凝塔21具有極好的耐酸和耐溫特性,并且具有極佳的導(dǎo)熱性,使得冷凝塔21本身具有與外側(cè)空氣進(jìn)行自然導(dǎo)熱的能力,以用于冷凝腔211壁上磷酸的自然冷凝。本實(shí)用新型中設(shè)置有5-10級(jí)冷凝塔21 (圖6僅示意出4級(jí)),串聯(lián)組成燃燒氣冷凝裝置2。以8級(jí)冷凝塔21為例,前3級(jí)由于距離泥磷燃燒爐較近,燃燒氣的溫度較高,其主要作用為燃燒氣的持續(xù)氧化和逐漸冷卻,而后5級(jí)冷凝塔21主要作用為磷酸的冷凝。因此冷凝塔21組實(shí)際上提供了燃燒氣的氧化場所和磷酸的冷凝場所,并且在級(jí)聯(lián)的冷凝塔21中這種作用實(shí)際上具有比較明顯的空間劃分,而這種劃分也可以根據(jù)系統(tǒng)而具體設(shè)計(jì)。這種逐級(jí)漸進(jìn)式的自然冷凝過程有利于延緩整個(gè)冷凝過程,有利于黃磷成分充分的氧化成五氧化二磷,提高黃磷在燃燒氣冷凝裝置2內(nèi)的回收效率,并充分的與水蒸氣結(jié)合形成高濃度的磷酸,相比于泥磷燃燒后的燃燒氣直接用水噴淋洗滌來回收磷酸工藝,具有生產(chǎn)磷酸濃度高(可達(dá)70%),回收率高的優(yōu)點(diǎn)。這也是本工藝上述的在泥磷燃燒裝置I加入水使之形成水蒸氣的原因。另外也可以在冷凝塔21上設(shè)置獨(dú)立的空氣進(jìn)口以促進(jìn)氧化的進(jìn)程。
[0050] 進(jìn)一步的,相鄰冷凝塔21間的通道22內(nèi)設(shè)置有折流件221,如圖8所示,折流件221采用耐溫耐酸材質(zhì)制成,折流件221存在使得氣流在通道內(nèi)沿“之”形路徑行進(jìn),提高氣流的氧化效果和混合程度,以利于下級(jí)冷凝塔21對(duì)磷酸的冷凝回收。
[0051 ] 本實(shí)施例中,所述燃燒氣洗滌裝置3由洗滌塔31組成,所述洗滌塔31具有一腔體結(jié)構(gòu),內(nèi)腔頂部設(shè)置有噴頭311,本實(shí)施例中兩級(jí)洗滌塔31串聯(lián),氣流從一級(jí)塔底進(jìn)入,一級(jí)塔頂排出,繼而進(jìn)入二級(jí)塔底,從二級(jí)塔頂排出。在兩個(gè)洗滌塔31的噴淋下進(jìn)行氣流中五氧化二磷的吸收和磷酸的回收、噴淋液存儲(chǔ)于循環(huán)槽32中,并通過栗33進(jìn)行液體的循環(huán),如圖9所示。
[0052]本實(shí)用新型中還包含所必要的管道、閥門和儀表監(jiān)測系統(tǒng)。
[0053]本實(shí)用新型的泥磷燃燒制酸裝置,具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0054]1、本實(shí)用新型通過泥磷燃燒、燃燒氣冷凝和尾氣回收的工藝流程和工藝裝置,實(shí)現(xiàn)了泥磷的高效回收和利用,該工藝生產(chǎn)的磷酸其濃度能達(dá)到70%,具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,并且解決了泥磷回收的問題,相比于轉(zhuǎn)鍋回收泥磷生產(chǎn)黃磷工藝具有較高的安全性。
[0055]2、本實(shí)用新型的泥磷燃燒制酸裝置,通過增設(shè)燃燒氣洗滌裝置,能有效的將未進(jìn)行冷凝的泥磷燃燒氣進(jìn)行洗滌回收,提高泥磷的回收效率,并降低環(huán)境污染,保證生產(chǎn)現(xiàn)場的安全和環(huán)保。
[0056]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.泥磷燃燒制酸裝置,其特征在于:包括泥磷燃燒裝置(I)、燃燒氣冷凝裝置(2)和燃燒氣洗滌裝置(3 ),所述泥磷燃燒裝置(I)、燃燒氣冷凝裝置(2 )和燃燒氣洗滌裝置(3 )依次串聯(lián)。2.如權(quán)利要求1所述的泥磷燃燒制酸裝置,其特征在于:還包括氣體輸送裝置(4),所述氣體輸送裝置(4)設(shè)置于泥磷燃燒裝置(I)后端的管線上。3.如權(quán)利要求1所述的泥磷燃燒制酸裝置,其特征在于:所述泥磷燃燒裝置(I)包括爐體(11)和儲(chǔ)料裝置(12),所述儲(chǔ)料裝置(12)通過管道(13)與爐體(11)連通,儲(chǔ)料裝置(12)設(shè)置有加熱件或者保溫件。4.如權(quán)利要求3所述的泥磷燃燒制酸裝置,其特征在于:所述儲(chǔ)料裝置(12)的高度大于管道(13)出口的高度。5.如權(quán)利要求1所述的泥磷燃燒制酸裝置,其特征在于:所述燃燒氣冷凝裝置(2)由冷凝塔(21)組成,冷凝塔(21)間通過通道(22)相連。6.如權(quán)利要求5所述的泥磷燃燒制酸裝置,其特征在于:所述冷凝塔(21)由石墨材質(zhì)制成,冷凝塔(21)內(nèi)為中空的冷凝腔(211)。7.如權(quán)利要求5所述的泥磷燃燒制酸裝置,其特征在于:所述通道(22)內(nèi)設(shè)置有折流件(221)。8.如權(quán)利要求5所述的泥磷燃燒制酸裝置,其特征在于:所述燃燒氣冷凝裝置(2)由5-10個(gè)冷凝塔(21)串聯(lián)組成。9.如權(quán)利要求1所述的泥磷燃燒制酸裝置,其特征在于:所述燃燒氣洗滌裝置(3)包含洗滌塔(31),所述洗滌塔(31)內(nèi)腔頂部設(shè)置有噴頭(311)。10.如權(quán)利要求9所述的泥磷燃燒制酸裝置,其特征在于:所述洗滌塔(31)采用石墨材質(zhì)制成。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種泥磷燃燒制酸裝置,屬于磷化工過程裝備技術(shù)領(lǐng)域;所述泥磷燃燒制酸裝置包括泥磷燃燒裝置、燃燒氣冷凝裝置和燃燒氣洗滌裝置,所述泥磷燃燒裝置、燃燒氣冷凝裝置和燃燒氣洗滌裝置依次串聯(lián);本實(shí)用新型的泥磷燃燒制酸裝置通過泥磷燃燒、燃燒氣冷凝和尾氣回收的工藝流程和工藝裝置,實(shí)現(xiàn)了泥磷的高效回收和利用,該工藝生產(chǎn)的磷酸其濃度能達(dá)到70%,具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,并且解決了泥磷回收的問題,相比于轉(zhuǎn)鍋回收泥磷生產(chǎn)黃磷工藝具有較高的安全性,該裝置通過增設(shè)燃燒氣洗滌裝置,能有效的將為進(jìn)行冷凝的泥磷燃燒氣進(jìn)行洗滌回收,提高泥磷的回收效率,并降低環(huán)境污染,保證生產(chǎn)現(xiàn)場的安全和環(huán)保。
【IPC分類】C01B25/20
【公開號(hào)】CN204873843
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520489365
【發(fā)明人】劉章孝
【申請(qǐng)人】劉章孝
【公開日】2015年12月16日
【申請(qǐng)日】2015年7月9日