泥磷燃燒制酸工藝的尾氣處理裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種尾氣處理裝置，特別是一種泥磷燃燒制酸工藝的尾氣處理裝置，屬于磷化工過程裝備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前電爐法生產(chǎn)黃磷依然是中國黃磷生產(chǎn)的主流工藝，其制作原料磷礦石、焦炭、硅石的混合料在三相電爐中高溫下進(jìn)行熔融還原反應(yīng)，生成的磷蒸汽被不同溫度的洗滌水冷凝，聚集于受磷槽內(nèi)形成粗磷，粗磷經(jīng)加熱、漂洗、沉降后分離成泥磷和黃磷。
[0003]泥磷作為電爐法生產(chǎn)黃磷的副產(chǎn)物之一，其中磷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在10%_50%，具有很高的回收利用價(jià)值。目前對泥磷的處理和回收工藝主要有轉(zhuǎn)鍋回收泥磷生產(chǎn)黃磷工藝和泥磷燃燒制酸工藝。
[0004]轉(zhuǎn)鍋回收泥磷生產(chǎn)黃磷工藝主要流程是:用栗將泥磷從泥磷池抽入轉(zhuǎn)鍋，以磷爐尾氣為熱源加熱使泥磷中所含單質(zhì)磷升華為氣態(tài)磷，氣態(tài)磷進(jìn)入吸收塔，以水隔絕空氣密封，洗滌冷卻氣態(tài)磷為液態(tài)磷，由于液態(tài)磷比水重，并在貯磷槽繼續(xù)冷卻為固態(tài)，即為成品黃磷。轉(zhuǎn)鍋回收泥磷制磷工藝涉及到的主要裝置為加熱爐、旋轉(zhuǎn)鍋、吸收塔、貯磷罐和受磷槽等。其生產(chǎn)過程中主要危險(xiǎn)包括:五氧化二磷和黃磷外泄中毒、導(dǎo)氣管易堵塞，堵塞后造成爐內(nèi)壓力過大發(fā)生爆炸、灼傷、黃磷泄漏火災(zāi)、中毒等。
[0005]泥磷燃燒制酸工藝主要流程是:泥磷在燃燒爐內(nèi)自燃產(chǎn)生五氧化二磷氣體，用水吸收五氧化二磷制的磷酸。該工藝相比于轉(zhuǎn)鍋回收泥磷生產(chǎn)黃磷工藝，生產(chǎn)過程相對安全，且過程容易控制，具有較高的經(jīng)濟(jì)性。
[0006]現(xiàn)有的泥磷燃燒制酸工藝存在主要的問題是尾氣處理的問題，一方面現(xiàn)有系統(tǒng)缺乏有效的尾氣回收體系，使得泥磷燃燒制酸生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢氣污染較大，另一方面尾氣中含有一定量的磷，制約了泥磷的回收效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實(shí)用新型的發(fā)明目的在于:針對上述存在的問題，提供一種泥磷燃燒制酸工藝的尾氣處理裝置，提高現(xiàn)有泥磷燃燒制酸工藝尾氣的回收效率，降低環(huán)境污染，提高磷的回收率，提高過程的經(jīng)濟(jì)性。
[0008]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0009]泥磷燃燒制酸工藝的尾氣處理裝置，包括燃燒氣洗滌裝置，所述燃燒氣洗滌裝置后端管線上還依次設(shè)置有氣液分離裝置和冷卻裝置。
[0010]本實(shí)用新型的泥磷燃燒制酸工藝的尾氣處理裝置，所述冷卻裝置后端的管線上還設(shè)置有除霧裝置。
[0011]進(jìn)一步的，還包括設(shè)置于管線上的氣體輸送裝置。
[0012]進(jìn)一步的，所述氣體輸送裝置設(shè)置于冷卻裝置后端的管線上。
[0013]本實(shí)用新型的泥磷燃燒制酸工藝的尾氣處理裝置，所述燃燒氣洗滌裝置為洗滌供
+ Pt O
[0014]進(jìn)一步的，所述燃燒氣洗滌裝置由2個(gè)串聯(lián)的洗滌塔組成。
[0015]進(jìn)一步的，所述洗滌塔的尾氣進(jìn)口設(shè)置有文氏管A。
[0016]本實(shí)用新型的泥磷燃燒制酸工藝的尾氣處理裝置，所述氣液分離裝置為旋風(fēng)除霧
目.ο
[0017]進(jìn)一步的，所述氣液分離裝置由2個(gè)旋風(fēng)除霧裝置串聯(lián)而成。
[0018]本實(shí)用新型的泥磷燃燒制酸工藝的尾氣處理裝置，所述旋風(fēng)除霧裝置的尾氣進(jìn)口設(shè)置有文氏管B。
[0019]本實(shí)用新型的泥磷燃燒制酸工藝的尾氣處理裝置，所述冷卻裝置為列管換熱器。
[0020]本實(shí)用新型的泥磷燃燒制酸工藝的尾氣處理裝置，所述除霧裝置為絲網(wǎng)除霧器。
[0021]綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0022]1、本實(shí)用新型的泥磷燃燒制酸工藝的尾氣處理裝置，所述燃燒氣洗滌裝置能夠?qū)⒗淠厥樟姿岷蟮哪嗔兹紵裏煔庵械难趸走M(jìn)行有效的吸收，在吸收后通過氣液分離裝置對其中的水汽進(jìn)行回收，再通過冷卻裝置進(jìn)行冷卻并回收冷卻得到的液體，該過程能夠有效的將泥磷燃燒制酸工藝的尾氣進(jìn)行回收處理，降低環(huán)境污染，提高泥磷中磷的回收率，
[0023]2、所述尾氣處理裝置的冷卻裝置在系統(tǒng)中起到了重要的緩沖作用，整個(gè)系統(tǒng)由于燃燒過程不穩(wěn)定可能使得尾氣的溫度偏高，而冷卻裝置能夠有效的降低尾氣末端的溫度，使得冷卻后的磷酸霧狀汽體能夠通過除霧裝置進(jìn)行回收，保證系統(tǒng)溫度波動(dòng)狀態(tài)下磷的回收效率。
【附圖說明】
[0024]圖1是本實(shí)用新型泥磷燃燒制酸工藝的尾氣處理裝置的裝置結(jié)構(gòu)框圖，
[0025]圖2是本實(shí)用新型泥磷燃燒制酸工藝的尾氣處理裝置的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖中標(biāo)記:1_燃燒氣洗滌裝置、11-洗滌塔、111-噴頭、12-文氏管A、13-循環(huán)槽、
14-栗、2-氣液分離裝置、21-旋風(fēng)除霧裝置、22-文氏管B、3-冷卻裝置、4-除霧裝置、5-氣體輸送裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型作詳細(xì)的說明。
[0028]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0029]本實(shí)用新型的泥磷燃燒制酸工藝的尾氣處理裝置，其裝置結(jié)構(gòu)框如圖1所示，包括燃燒氣洗滌裝置I，所述燃燒氣洗滌裝置I后端管線上還依次設(shè)置有氣液分離裝置2和冷卻裝置3。
[0030]為了進(jìn)一步回收冷卻裝置3冷卻后得到的霧狀物，冷卻裝置3后端還設(shè)置有除霧裝置4。
[0031]為了加強(qiáng)尾氣處理裝置內(nèi)氣體的流動(dòng)性，進(jìn)一步的還包括設(shè)置于管線上的氣體輸送裝置5。本實(shí)施例中，所述氣體輸送裝置5設(shè)置于冷卻裝置3后端的管線上，可以位于如圖1所示的除霧裝置4后端的管線上。
[0032]本實(shí)用新型的泥磷燃燒制酸工藝的尾氣處理裝置，裝置的整體結(jié)構(gòu)示意如圖2所不O
[0033]所述燃燒氣洗滌裝置I由2個(gè)串聯(lián)的洗滌塔11組成，所述洗滌塔11為一腔體結(jié)構(gòu)，內(nèi)腔頂部設(shè)置有噴頭111。尾氣的氣流從一級塔底進(jìn)入，一級塔頂排出，繼而進(jìn)入二級塔底，從二級塔頂排出。在兩個(gè)洗滌塔11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13中，并通過栗14進(jìn)行液體的循環(huán)，如圖2所示。為了加強(qiáng)洗滌塔11的進(jìn)氣狀態(tài)和進(jìn)氣混合的均勻性，洗滌塔11的進(jìn)氣管道上設(shè)置有文氏管A12。進(jìn)一步的，該文氏管A12外部設(shè)置有冷卻結(jié)構(gòu)，如夾套換熱結(jié)構(gòu)。另外該洗滌塔11由石墨材質(zhì)制成，具有較好的耐酸性能和耐熱性能。
[0034]所述氣液分離裝置2為旋風(fēng)除霧裝置21，本實(shí)施例中氣液分離裝置2由2個(gè)旋風(fēng)除霧裝置21串聯(lián)而成，通過汽體的離心作用以充分回收來自燃燒氣洗滌裝置I的水汽。為了提高旋風(fēng)除霧裝置21的除霧效率，兩級旋風(fēng)除霧裝置21的進(jìn)口均設(shè)置有文氏管B22。本實(shí)施例中所述旋風(fēng)除霧裝置21的液體出口通過管道連通至循環(huán)槽13中。
[0035]所述冷卻裝置3為列管換熱器，該列管換熱器可以為水冷，或者冷凍鹽水冷卻，使經(jīng)過旋風(fēng)除霧裝置21后的汽體進(jìn)行再次冷卻以收集其中的液體成分，冷卻裝置3同時(shí)還起著調(diào)控氣流溫度的作用，以利于除霧裝置的除霧，同時(shí)有利于降低冷卻裝置3后端氣體輸送裝置5對工作溫度的要求，提高氣體輸送裝置5的耐用性。本實(shí)用新型中，所述氣體輸送裝置5為風(fēng)機(jī)。
[0036]本實(shí)施例中，所述除霧裝置4為絲網(wǎng)除霧器，以利于微小液滴的收集，提高回收效率，降低環(huán)境污染。除霧裝置4出口的不凝氣體則放空。
[0037]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)。
[0038]本實(shí)用新型的泥磷燃燒制酸工藝的尾氣處理裝置，所述燃燒氣洗滌裝置能夠?qū)⒗淠厥樟姿岷蟮哪嗔兹紵裏煔庵械难趸走M(jìn)行有效的吸收，在吸收后通過氣液分離裝置對其中的水汽進(jìn)行回收，再通過冷卻裝置進(jìn)行冷卻以收集冷卻得到的冷卻液，最后再次通過除霧裝置冷卻后氣體中的對霧狀物進(jìn)行回收。該過程能夠有效的將泥磷燃燒制酸工藝的尾氣進(jìn)行回收處理，降低環(huán)境污染，提高泥磷中磷的回收率。
[0039]另外，所述冷卻裝置在系統(tǒng)中起到了重要的緩沖作用，整個(gè)系統(tǒng)由于燃燒過程不穩(wěn)定可能使得尾氣的溫度偏高，而冷卻裝置能夠有效的降低尾氣末端的溫度，使得冷卻后的磷酸霧狀汽體能夠通過除霧裝置進(jìn)行回收，保證系統(tǒng)溫度波動(dòng)狀態(tài)下磷的回收效率。
[0040]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.泥磷燃燒制酸工藝的尾氣處理裝置，其特征在于:包括燃燒氣洗滌裝置(I)，所述燃燒氣洗滌裝置(I)后端管線上還依次設(shè)置有氣液分離裝置(2 )和冷卻裝置(3 )。2.如權(quán)利要求1所述的泥磷燃燒制酸工藝的尾氣處理裝置，其特征在于:所述冷卻裝置(3 )后端的管線上還設(shè)置有除霧裝置(4 )。3.如權(quán)利要求1所述的泥磷燃燒制酸工藝的尾氣處理裝置，其特征在于:還包括設(shè)置于管線上的氣體輸送裝置(5)。4.如權(quán)利要求3所述的泥磷燃燒制酸工藝的尾氣處理裝置，其特征在于:所述氣體輸送裝置(5)設(shè)置于冷卻裝置(3)后端的管線上。5.如權(quán)利要求1所述的泥磷燃燒制酸工藝的尾氣處理裝置，其特征在于:所述燃燒氣洗滌裝置(I)為洗滌塔(11)。6.如權(quán)利要求5所述的泥磷燃燒制酸工藝的尾氣處理裝置，其特征在于:所述洗滌塔(11)的尾氣進(jìn)口設(shè)置有文氏管A (12)。7.如權(quán)利要求1所述的泥磷燃燒制酸工藝的尾氣處理裝置，其特征在于:所述氣液分離裝置(2)為旋風(fēng)除霧裝置(21)。8.如權(quán)利要求7所述的泥磷燃燒制酸工藝的尾氣處理裝置，其特征在于:所述旋風(fēng)除霧裝置(21)的尾氣進(jìn)口設(shè)置有文氏管B (22)。9.如權(quán)利要求1所述的泥磷燃燒制酸工藝的尾氣處理裝置，其特征在于:所述冷卻裝置(3)為列管換熱器。10.如權(quán)利要求2所述的泥磷燃燒制酸工藝的尾氣處理裝置，其特征在于:所述除霧裝置(4)為絲網(wǎng)除霧器。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種泥磷燃燒制酸工藝的尾氣處理裝置，屬于磷化工過程裝備技術(shù)領(lǐng)域；所述尾氣處理裝置包括燃燒氣洗滌裝置，燃燒氣洗滌裝置后端管線上還依次設(shè)置有氣液分離裝置和冷卻裝置；本實(shí)用新型的泥磷燃燒制酸工藝的尾氣處理裝置，能夠有效的將泥磷燃燒制酸工藝的尾氣進(jìn)行回收處理，降低環(huán)境污染，提高泥磷中磷的回收率，所述冷卻裝置在系統(tǒng)中起到了重要的緩沖作用，整個(gè)系統(tǒng)由于燃燒過程不穩(wěn)定可能使得尾氣的溫度偏高，而冷卻裝置能夠有效的降低尾氣末端的溫度，使得冷卻后的磷酸霧狀汽體能夠通過除霧裝置進(jìn)行回收，保證系統(tǒng)在溫度波動(dòng)狀態(tài)下磷的回收效率。
【IPC分類】C01B25/20
【公開號】CN204873842
【申請?zhí)枴緾N201520489328
【發(fā)明人】劉章孝
【申請人】劉章孝
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年7月9日