專利名稱：磷酸凈化裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及本化工設備領域，具體來說涉及一種磷酸凈化裝置。
背景技術：
用溶劑萃取工藝實現磷酸凈化是目前常用的磷酸凈化工藝，溶劑萃取工藝一般包 括萃取、洗滌、及反萃工序。目前能實現萃取、洗滌、反萃功能的化工設備主要如下多級混 合_澄清槽，是一種典型的逐級接觸式液液傳質設備，其中每級包括混合器和澄清槽兩部 分，這種設備主要缺點有水平排列的多級混合_混合槽占地面積較大，每一級內均設有攪 拌裝置，流體在級間的流動一般需用泵輸送，設備費用和操作費用均較大；篩板塔，輕重兩 相在塔內作逆流流動，在每塊塔板上兩相呈錯流接觸，該塔傳質效率比較高，但其內部結構 較復雜，制作費用較高，內部清理困難；填料塔，填料塔結構相對簡單，但效率較低，不能用 于有固體顆粒及易結垢的物料；脈沖填料塔和脈沖篩板塔，為了改善兩相接觸狀況，強化傳 質過程，在填料塔和篩板塔外加機械能以造成脈動，而脈動的產生，通常由往復泵或壓縮空 氣來實現，此類設備傳質效率高，但制作費用較高，內部清理困難，運行費用較高；振動篩板 塔，振動篩板塔內篩板固定在一根中心軸上，由曲柄連桿機構驅動，該塔受設備材質限制， 大型化很困難，運行費用較高。中國專利公開號CN1736577A，2006年02月22日公開了 “一種多通道微結構反應 器”，該反應器中連續相流體從入口管分配室進入反應器，分散相流體穿過分散介質進入連 續相平行通道，在連續相流體流動剪切力作用下，分散成微小液滴或氣泡，與連續相流體接 觸，實現兩相流體間的快速混合和反應。乳化機的轉子和定子在電機的高速驅動下，在短時間內承受幾十萬次的剪切作 用，由于轉子高速旋轉所產生的高線速度和高頻機械效應帶來的強勁動能，使物料在定、轉 子的精密間隙中受到強烈的機械及液力剪切、離心擠壓、液層磨擦、高速撞擊撕裂和湍流等 綜合作用下分裂、破碎、分散，從而使不相溶的物料在瞬間均勻精細地充分分散、乳化、均 質、溶解。目前乳化機廣泛應用于精細化工樹脂乳化、硅油乳化、碳黑分散、填料分散等； 應用于石油化工重油乳化、乳化浙青、蠟乳化等；生物醫藥微膠囊乳化、藥乳液、細胞組 織破碎等。
發明內容本實用新型的目的在于克服上述缺點而提供的一種可以強化傳質性能，提高凈化 效率，降低設備投資及運行費用的磷酸凈化裝置。本實用新型的一種磷酸凈化裝置，包括萃取裝置、洗滌裝置及反萃裝置，其中萃 取裝置分相設備B輕相出口與洗滌裝置溶劑進口連接，洗滌裝置分相設備B輕相出口與反 萃塔輕相進口連接，反萃塔輕相出口與萃取裝置溶劑進口連接；萃取裝置包括萃取裝置乳化機A及萃取裝置分相設備A、萃取裝置混合器A及萃 取裝置分相設備B，萃取裝置乳化機A上設有萃取裝置乳化機A進口、萃取裝置乳化機A出口，萃取裝置分相設備A上設有萃取裝置混合相進口、萃取裝置重相出口和萃取裝置輕相 出口，萃取裝置乳化機進口與萃取裝置磷酸進口和萃取裝置溶劑進口連接，萃取裝置乳化 機A出口與萃取裝置分相設備A混合相進口連接；萃取裝置混合器A上設有萃取裝置混合 器A連續相流體入口、萃取裝置混合器A分散相流體入口和萃取裝置混合器A混合相出口， 萃取裝置分相設備B上設有萃取裝置分相設備B混合相進口、萃取裝置分相設備B輕相出 口和萃取裝置分相設備B重相出口，萃取裝置混合器A連續相流體出口與萃取裝置分相設 備B混合相進口連接；萃取裝置分相設備A輕相出口與萃取裝置混合器A連續相流體入口 連接，萃取裝置分相設備B重相出口與萃取裝置磷酸進口連接；洗滌裝置包括洗滌裝置乳化機A及洗滌裝置分相設備A、洗滌裝置混合器A及洗 滌裝置分相設備B，洗滌裝置乳化機A上設有洗滌裝置乳化機A進口、洗滌裝置乳化機A出 口，洗滌裝置分相設備A上設有洗滌裝置混合相進口、洗滌裝置重相出口和洗滌裝置輕相 出口，洗滌裝置乳化機A進口與洗滌裝置磷酸進口和洗滌裝置溶劑進口連接，洗滌裝置乳 化機A出口與洗滌裝置混合相進口連接；洗滌裝置混合器A上設有洗滌裝置混合器A連續 相流體入口、洗滌裝置混合器A分散相流體入口和洗滌裝置混合器A混合相流體出口，洗 滌裝置分相設備B上設有洗滌裝置分相設備B混合相進口、洗滌裝置分相設備B輕相出口 和洗滌裝置分相設備B重相出口，洗滌裝置混合器A混合相流體出口與洗滌裝置分相設備 B混合相進口連接；洗滌裝置輕相出口與洗滌裝置混合器A連續相流體入口連接，洗滌裝置 分相設備B重相出口與洗滌裝置磷酸進口連接；反萃裝置包括反萃塔，反萃塔上設有反萃塔輕相進口脫鹽水進口，反萃塔輕相出 口、反萃酸出口。上述的磷酸凈化裝置，其中萃取裝置包括萃取裝置乳化機B和萃取裝置分相設 備C，萃取裝置乳化機B上設有萃取裝置乳化機B進口和萃取裝置乳化機B出口，萃取裝置 分相設備C上設有萃取裝置分相設備C混合相進口、萃取裝置分相設備C重相出口和萃取 裝置分相設備C輕相出口，萃取裝置乳化機B進口與萃取裝置三級磷酸進口和萃取裝置三 級溶劑進口連接，萃取裝置乳化機B出口與分相設備C混合相進口連接；萃取裝置分相設備 B輕相出口與萃取裝置三級溶劑進口連接，萃取裝置分相設備C重相出口與萃取裝置混合 器A分散相流體入口連接，萃取裝置分相設備C輕相出口與洗滌裝置溶劑進口連接；洗滌裝置包括洗滌裝置乳化機B及洗滌裝置分相設備C，洗滌裝置乳化機B上設 有洗滌裝置乳化機B進口、洗滌裝置乳化機B出口，洗滌裝置分相設備C上設有洗滌裝置分 相設備C混合相進口、洗滌裝置分相設備C重相出口和洗滌裝置分相設備C輕相出口，洗滌 裝置乳化機B進口與洗滌裝置三級磷酸進口和洗滌裝置三級溶劑進口連接，洗滌裝置乳化 機B出口與洗滌裝置分相設備C混合相進口連接；洗滌裝置分相設備B輕相出口通過與洗 滌裝置三級溶劑進口連接，洗滌裝置分相設備C重相出口與洗滌裝置混合器A分散相流體 入口連接，洗滌裝置分相設備C輕相出口與反萃塔輕相進口連接。上述的磷酸凈化裝置，其中萃取裝置包括萃取裝置混合器B和萃取裝置分相設 備D，萃取裝置混合器B上設有萃取裝置混合器B連續相流體入口、萃取裝置混合器B分散 相流體入口和萃取裝置混合器B混合相流體出口，萃取裝置分相設備D上設有萃取裝置分 相設備D混合相進口、萃取裝置分相設備D輕相出口和萃取裝置分相設備D重相出口，萃取 裝置混合器B混合相流體出口與萃取裝置分相設備D混合相進口連接；萃取裝置分相設備
5B輕相出口與萃取裝置混合器B連續相流體入口連接，萃取裝置分相設備D重相出口與萃取 裝置混合器A分散相流體入口連接，萃取裝置分相設備D輕相出口與洗滌裝置溶劑進口連 接；洗滌裝置包括洗滌裝置混合器B及洗滌裝置分相設備D，洗滌裝置混合器B上設 有洗滌裝置混合器B連續相流體入口、洗滌裝置混合器B分散相流體入口和洗滌裝置混合 器B混合相流體出口，洗滌裝置分相設備D上設有洗滌裝置分相設備D混合相進口、洗滌裝 置分相設備D輕相出口和洗滌裝置分相設備D重相出口，洗滌裝置混合器B混合相流體出 口與洗滌裝置分相設備D混合相進口連接；洗滌裝置分相設備B輕相出口與洗滌裝置混合 器B連續相流體入口連接，洗滌裝置分相設備D重相出口與洗滌裝置混合器A分散相流體 入口連接，洗滌裝置分相設備D輕相出口與反萃塔輕相進口連接。上述的磷酸凈化裝置，其中分相設備為分相槽或澄清槽。上述的磷酸凈化裝置，其中乳化機為管線式高剪切分散乳化機。本實用新型與現有技術相比，從以上技術方案可知，根據凈化要求不同構成磷酸 凈化裝置的萃取裝置、洗滌裝置選用一組乳化機及分相設備與一組混合器及分相設備的組 合，或在上述組合上增加一組或多組乳化機及分相設備(或混合器及分相設備)構成的多 級；反萃裝置選用脈沖塔作為傳質設備。在磷酸凈化裝置中，給料磷酸(新鮮磷酸)、洗滌酸 (凈化磷酸)、都由末級傳質設備相應進口加入，脫鹽水由反萃塔脫鹽水進口加入。萃取裝 置一級溶劑進口的空載溶劑來自反萃塔輕相出口，洗滌裝置一級溶劑進口的負載溶劑來自 萃取裝置末級輕相出口，反萃塔輕相進口的負載溶劑來自洗滌裝置末級輕相出口。由于乳 化機、混合器、脈沖塔傳質面積大，傳質效率高。從乳化機、混合器出來的混合液易于分相， 從而保證分相效果。因此，萃取和洗滌裝置粗磷酸中的雜質已被去除，所以在反萃裝置不產 生沉淀。脈沖塔用在反萃裝置，既能克服不易清洗的缺點，能夠發揮其穩定、高效的設備性 能。得到的凈化磷酸雜質含量低，通過精制可生產食品級及電子級磷酸。系統物料填充量 小，避免危險物料(如磷酸、有機萃取劑)大量泄漏而造成的安環事故；乳化機、混合器占地 面積小，裝置設備布置簡單，廠房可實現小型化；乳化機、混合器成本低，可節省設備投資。
圖1為實施例1結構示意圖；圖2為實施例2結構示意圖；圖3為實施例3結構示意圖。圖中標記1、萃取裝置一級乳化機A，2、萃取裝置分相設備A，3、萃取裝置乳化機A進口，4、 萃取裝置乳化機A出口，5、萃取裝置混合相進口，6、萃取裝置重相出口，7、萃取裝置輕相出 口，8、萃取裝置磷酸進口，9、萃取裝置溶劑進口，10、萃取裝置混合器A，11、萃取裝置分相設 備B，12、萃取裝置混合器A連續相流體入口，13、萃取裝置混合器A分散相流體入口，14、萃 取裝置混合器A混合相出口，15、萃取裝置分相設備B混合相進口，16、萃取裝置分相設備 B輕相出口，17、萃取裝置分相設備B重相出口，18、萃取裝置乳化機B，19、萃取裝置分相設 備C，20、萃取裝置乳化機B進口，21、萃取裝置乳化機B出口，22、萃取裝置分相設備C混合 相進口，23、萃取裝置分相設備C重相出口，24、萃取裝置分相設備C輕相出口，25、萃取裝置三級磷酸進口，26、萃取裝置三級溶劑進口，27、萃取裝置混合器B，28、萃取裝置分相設備 D，29、萃取裝置混合器B連續相流體入口，30、萃取裝置混合器B分散相流體入口，31、萃取 裝置混合器B混合相流體出口，32、萃取裝置分相設備D混合相進口，33、萃取裝置分相設 備D輕相出口，34、萃取裝置分相設備D重相出口，35、洗滌裝置乳化機A，36、洗滌裝置分相 設備A，37、洗滌裝置乳化機A進口，38、洗滌裝置乳化機A出口，39、洗滌裝置混合相進口， 40、洗滌裝置重相出口，41、洗滌裝置輕相出口，42、洗滌裝置磷酸進口，43、洗滌裝置溶劑進 口，44、洗滌裝置混合器A，45、洗滌裝置分相設備B，46、洗滌裝置混合器A連續相流體入口， 47、洗滌裝置混合器A分散相流體入口，48、洗滌裝置混合器A混合相流體出口，49、洗滌裝 置分相設備B混合相進口，50、洗滌裝置分相設備B輕相出口，51、洗滌裝置分相設備B重相 出口，52、洗滌裝置乳化機B，53、洗滌裝置分相設備C，54、洗滌裝置乳化機B進口，55、洗滌 裝置乳化機B出口，56、洗滌裝置分相設備C混合相進口，57、洗滌裝置分相設備C重相出 口，58、洗滌裝置分相設備C輕相出口，59、洗滌裝置三級磷酸進口，60、洗滌裝置三級溶劑 進口，61、洗滌裝置混合器B，62、洗滌裝置分相設備D，63、洗滌裝置混合器B連續相流體入 口，64、洗滌裝置混合器B分散相流體入口，65、洗滌裝置混合器B混合相流體出口，66、洗滌 裝置分相設備D混合相進口，67、洗滌裝置分相設備D輕相出口，68、洗滌裝置分相設備D重 相出口，69、反萃裝置反萃塔，70、反萃塔脫鹽水進口，71、反萃塔輕相進口，72、反萃塔輕相 出口，73、反萃塔反萃酸出口。
具體實施方式
以下結合附圖，對依據本實用新型提出的磷酸凈化裝置其具體實施方式
、結構、特 征及其功效，詳細說明如下實施例1參見圖1，采用兩級萃取、洗滌及一級反萃的磷酸凈化裝置，包括萃取裝置、洗滌裝 置及反萃裝置，其中磷酸凈化裝置，包括萃取裝置、洗滌裝置及反萃裝置，其中萃取裝置 分相設備B輕相出口 16與洗滌裝置溶劑進口 43連接，洗滌裝置分相設備B輕相出口 50與 反萃塔輕相進口 71連接，反萃塔輕相出口 72與萃取裝置溶劑進口 9連接；萃取裝置包括萃取裝置乳化機Al及萃取裝置分相設備A2、萃取裝置混合器AlO 及萃取裝置分相設備Bll，萃取裝置乳化機Al上設有萃取裝置乳化機A進口 3、萃取裝置乳 化機A出口 4，萃取裝置分相設備A2上設有萃取裝置混合相進口 5、萃取裝置重相出口 6和 萃取裝置輕相出口 7，萃取裝置乳化機進口 3與萃取裝置磷酸進口 8和萃取裝置溶劑進口 9 連接，萃取裝置乳化機A出口 4與萃取裝置分相設備A混合相進口 5連接；萃取裝置混合器 AlO上設有萃取裝置混合器A連續相流體入口 12、萃取裝置混合器A分散相流體入口 13和 萃取裝置混合器A混合相出口 14，萃取裝置分相設備Bll上設有萃取裝置分相設備B混合 相進口 15、萃取裝置分相設備B輕相出口 16和萃取裝置分相設備B重相出口 17，萃取裝置 混合器A連續相流體出口 14與萃取裝置分相設備B混合相進口 15連接；萃取裝置分相設 備A輕相出口 7與萃取裝置混合器A連續相流體入口 12連接，萃取裝置分相設備B重相出 口 17與萃取裝置磷酸進口 8連接；洗滌裝置包括洗滌裝置乳化機A35及洗滌裝置分相設備A36、洗滌裝置混合器A44 及洗滌裝置分相設備B45，洗滌裝置乳化機A35上設有洗滌裝置乳化機A進口 37、洗滌裝置乳化機A出口 38，洗滌裝置分相設備A36上設有洗滌裝置混合相進口 39、洗滌裝置重相出 口 40和洗滌裝置輕相出口 41，洗滌裝置乳化機A進口 37與洗滌裝置磷酸進口 42和洗滌裝 置溶劑進口 43連接，洗滌裝置乳化機A出口 38與洗滌裝置混合相進口 39連接；洗滌裝置 混合器A44上設有洗滌裝置混合器A連續相流體入口 46、洗滌裝置混合器A分散相流體入 口 47和洗滌裝置混合器A混合相流體出口 48，洗滌裝置分相設備B45上設有洗滌裝置分相 設備B混合相進口 49、洗滌裝置分相設備B輕相出口 50和洗滌裝置分相設備B重相出口 51，洗滌裝置混合器A混合相流體出口 48與洗滌裝置分相設備B混合相進口 49連接；洗滌 裝置輕相出口 41與洗滌裝置混合器A連續相流體入口 46連接，洗滌裝置分相設備B重相 出口 51與洗滌裝置磷酸進口 42連接；反萃裝置包括反萃塔69，反萃塔69上設有反萃塔輕相進口 71脫鹽水進口 70，反 萃塔輕相出口 72、反萃酸出口 73。使用時在萃取裝置，從分相設備B重相出口 17出來的磷酸在泵的作用下從磷酸 進口 8、萃取劑(來自反萃塔輕相出口 72的空載溶劑)從溶劑進口 9均通過乳化機進口 3 進入乳化機Al，萃取劑和磷酸在乳化機Al內完成高效傳質過程，形成的混合相從乳化機Al 出口 4出來，通過混合相進口 5進入分相設備A2。在分相設備A2內實現混合相的分層，形 成的輕、重兩相。磷酸中的雜質進入重相成為萃余酸從重相出口 6排出，磷酸被萃取劑萃取 成為負載溶劑從輕相出口 7出來，在泵的作用下經混合器A連續相流體入口 12進入混合 器AlO ；給料磷酸(新鮮磷酸)經混合器A分散相流體入口 13進入混合器A10，通過混合器 AlO的高效傳質作用，進一步提高磷酸萃取率，形成的混合相從混合器A混合相流體出口 14 出來，通過分相設備B混合相進口 15進入分相設備B11，在分相設備Bll內實現混合相的分 層，形成的輕、重兩相，大部分磷酸被萃取劑萃取進入輕相形成負載溶劑從分相設備B輕相 出口 16進入洗滌裝置，重相則通過分相設備B重相出口 17返回乳化機Al，從而實現萃取分 罔。在洗滌裝置，從洗滌裝置分相設備B重相出口 51出來的磷酸在泵的作用下從洗滌 裝置磷酸進口 42、來自萃取裝置分相設備B輕相出口 16的負載溶劑從洗滌裝置溶劑進口 43均通過洗滌裝置乳化機進口 37進入洗滌裝置乳化機A35，負載溶劑和磷酸在洗滌裝置乳 化機A35內完成高效傳質過程，形成的混合相從洗滌裝置乳化機A出口 38出來，通過洗滌 裝置混合相進口 39進入洗滌裝置分相設備A36 ；在洗滌裝置分相設備A36內實現混合相的 分層，形成的輕、重兩相；負載溶劑中的雜質進入重相成為洗余酸從洗滌裝置重相出口 40 排出，負載溶劑從洗滌裝置輕相出口 41出來，在泵的作用下經洗滌裝置混合器A連續相流 體入口 46進入洗滌裝置混合器A44 ；凈化磷酸經洗滌裝置混合器A分散相流體入口 47進 入洗滌裝置混合器A44，通過洗滌裝置混合器A44的高效傳質作用，進一步提高洗滌效果， 形成的混合相從洗滌裝置混合器A混合相流體出口 48出來，通過洗滌裝置分相設備B混合 相進口 49進入洗滌裝置分相設備B45，在洗滌裝置分相設備B45內實現混合相的分層，形成 的輕、重兩相，重相則通過洗滌裝置分相設備B重相出口 51返回洗滌裝置乳化機A35，負載 溶劑被凈化磷酸洗滌后從洗滌裝置分相設備B輕相出口 50進入反萃裝置連續相流體入口 71，實現洗滌凈化。在反萃裝置，從洗滌裝置二級輕相出口 50出來的負載溶進入反萃塔輕相進口 71， 脫鹽水從反萃塔脫鹽水進口 70加入，脫鹽水和負載溶劑在塔中逆相接觸，充分傳質。負載
8溶劑中的磷酸進入重相下沉到下澄清室，在下澄清室中靜置分相后反萃酸從反萃塔反萃酸 出口 73排出塔外。被脫鹽水反萃后的負載溶劑變成空載溶劑上升到上澄清室，最后從反萃 塔輕相出口 72返回萃取裝置。實現萃取劑的循環利用。實施例2參見圖2，采用三級萃取、三級洗滌及一級反萃的磷酸凈化裝置，包括萃取裝置、洗 滌裝置及反萃裝置，其中萃取裝置包括萃取裝置乳化機B18和萃取裝置分相設備C19，萃 取裝置乳化機B18上設有萃取裝置乳化機B進口 20和萃取裝置乳化機B出口 21，萃取裝 置分相設備C19上設有萃取裝置分相設備C混合相進口 22、萃取裝置分相設備C重相出口 23和萃取裝置分相設備C輕相出口 24，萃取裝置乳化機B進口 20與萃取裝置三級磷酸進 口 25和萃取裝置三級溶劑進口 26連接，萃取裝置乳化機B出口 21與分相設備C混合相進 口 22連接；萃取裝置分相設備B輕相出口 16與萃取裝置三級溶劑進口 26連接，萃取裝置 分相設備C重相出口 23與萃取裝置混合器A分散相流體入口 13連接，萃取裝置分相設備 C輕相出口 24與洗滌裝置溶劑進口 43連接；洗滌裝置包括洗滌裝置乳化機B52及洗滌裝置分相設備C53，洗滌裝置乳化機B52 上設有洗滌裝置乳化機B進口 54、洗滌裝置乳化機B出口 55，洗滌裝置分相設備C53上設 有洗滌裝置分相設備C混合相進口 56、洗滌裝置分相設備C重相出口 57和洗滌裝置分相設 備C輕相出口 58，洗滌裝置乳化機B進口 54與洗滌裝置三級磷酸進口 59和洗滌裝置三級 溶劑進口 60連接，洗滌裝置乳化機B出口 55與洗滌裝置分相設備C混合相進口 56連接； 洗滌裝置分相設備B輕相出口 50通過與洗滌裝置三級溶劑進口 60連接，洗滌裝置分相設 備C重相出口 57與洗滌裝置混合器A分散相流體入口 47連接，洗滌裝置分相設備C輕相 出口 58與反萃塔輕相進口 71連接。其余如實施例1。使用時，在萃取裝置，分相設備C重相出口 23出來的磷酸，在泵的作用下返回混合 器AlO ；負載溶劑從分相設備B輕相出口 16出來、在泵的作用下經三級溶劑進口 26，給料磷 酸(新鮮磷酸)經三級磷酸進口 25通過乳化機B進口 20進入乳化機B18 ；形成的混合相從 乳化機B出口 21出來，通過分相設備C混合相進口 22進入分相設備C19，在分相設備C19 內實現混合相的分層，形成的輕、重兩相，大部分磷酸被萃取劑萃取進入輕相形成負載溶劑 從分相設備C輕相出口 24出來進入凈化裝置；重相則通過分相設備C重相出口 23返回混 合器A10，與混合器A連續相流體入口 12進入的負載溶劑通過混合器AlO的高效傳質作用， 形成的混合相從混合器A混合相流體出口 14出來，通過分相設備B混合相進口 15進入分 相設備B11，在分相設備Bll內實現混合相的分層，形成的輕、重兩相，大部分磷酸被萃取劑 萃取進入輕相形成負載溶劑從分相設備B輕相出口 16進入乳化機B18，重相則通過分相設 備B重相出口 17返回乳化機Al、在泵的作用下從磷酸進口 8，萃取劑(來自反萃塔輕相出 口 72的空載溶劑)從溶劑進口 9均通過乳化機進口 3進入乳化機Al，萃取劑和磷酸在乳化 機Al內完成高效傳質過程，形成的混合相從乳化機出口 4出來，通過混合相進口 5進入分 相設備2。在分相設備2內實現混合相的分層，形成的輕、重兩相。磷酸中的雜質進入重相 成為萃余酸從重相出口 6排出。磷酸被萃取劑萃取成為負載溶劑從輕相出口 7出來，在泵 的作用下經混合器A連續相流體入口 12進入混合器A10。在洗滌裝置，洗滌裝置分相設備C重相出口 57出來的磷酸，在泵的作用下返回洗滌裝置混合器A44 ；負載溶劑從洗滌裝置分相設備B輕相出口 50出來、在泵的作用下經洗 滌裝置三級溶劑進口 60，洗滌酸(凈化磷酸)經洗滌裝置三級磷酸進口 59通過洗滌裝置乳 化機B進口 54進入洗滌裝置乳化機B52 ；形成的混合相從洗滌裝置乳化機B出口 55出來， 通過洗滌裝置分相設備C混合相進口 56進入洗滌裝置分相設備C53，在洗滌裝置分相設備 C53內實現混合相的分層，形成的輕、重兩相，負載溶劑被洗滌酸凈化磷酸洗除雜質后從洗 滌裝置分相設備C輕相出口 58出來進入反萃裝置；重相則通過洗滌裝置分相設備C重相出 口 57返回洗滌裝置混合器A44，與洗滌裝置混合器A連續相流體入口 46進入的負載溶劑， 通過洗滌裝置混合器A44的高效傳質作用，形成的混合相從洗滌裝置混合器A混合相流體 出口 48出來，通過洗滌裝置分相設備B混合相進口 49進入洗滌裝置分相設備B45，在洗滌 裝置分相設備B45內實現混合相的分層，形成的輕、重兩相，負載溶劑從洗滌裝置分相設備 B輕相出口 50進入洗滌裝置乳化機B52，重相則通過洗滌裝置分相設備B重相出口 51返回 洗滌裝置乳化機A35、在泵的作用下從洗滌裝置磷酸進口 42，來自萃取裝置的負載溶劑從 洗滌裝置溶劑進口 43均通過洗滌裝置乳化機進口 37進入洗滌裝置乳化機A35，負載溶劑和 磷酸在洗滌裝置乳化機A35內完成高效傳質過程，形成的混合相從洗滌裝置乳化機出口 38 出來，通過洗滌裝置混合相進口 39進入洗滌裝置分相設備36 ；在洗滌裝置分相設備36內 實現混合相的分層，形成的輕、重兩相；負載溶劑的雜質進入重相成為洗余酸從洗滌裝置重 相出口 40排出；負載溶劑從洗滌裝置輕相出口 41出來，在泵的作用下經洗滌裝置混合器A 連續相流體入口 46進入洗滌裝置混合器A44。在反萃裝置，同實施例1。實施例3參見圖3，采用三級萃取、三級洗滌及一級反萃的磷酸凈化裝置，包括萃取裝置、洗 滌裝置及反萃裝置，其中萃取裝置包括萃取裝置混合器B27和萃取裝置分相設備D28，萃 取裝置混合器B27上設有萃取裝置混合器B連續相流體入口 29、萃取裝置混合器B分散相 流體入口 30和萃取裝置混合器B混合相流體出口 31，萃取裝置分相設備D28上設有萃取裝 置分相設備D混合相進口 32、萃取裝置分相設備D輕相出口 33和萃取裝置分相設備D重 相出口 34，萃取裝置混合器B混合相流體出口 31與萃取裝置分相設備D混合相進口 32連 接；萃取裝置分相設備B輕相出口 16與萃取裝置混合器B連續相流體入口 29連接，萃取裝 置分相設備D重相出口 34與萃取裝置混合器A分散相流體入口 13連接，萃取裝置分相設 備D輕相出口 33與洗滌裝置溶劑進口 43連接；洗滌裝置包括洗滌裝置混合器B61及洗滌裝置分相設備D62，洗滌裝置混合器B61 上設有洗滌裝置混合器B連續相流體入口 63、洗滌裝置混合器B分散相流體入口 64和洗滌 裝置混合器B混合相流體出口 65，洗滌裝置分相設備D62上設有洗滌裝置分相設備D混合 相進口 66、洗滌裝置分相設備D輕相出口 67和洗滌裝置分相設備D重相出口 68，洗滌裝置 混合器B混合相流體出口 65與洗滌裝置分相設備D混合相進口 66連接；洗滌裝置分相設 備B輕相出口 50與洗滌裝置混合器B連續相流體入口 63連接，洗滌裝置分相設備D重相 出口 68與洗滌裝置混合器A分散相流體入口 47連接，洗滌裝置分相設備D輕相出口 67與 反萃塔輕相進口 71連接。同實施例2。使用時，在萃取裝置，從分相設備B輕相出口 16出來的負載溶劑，在泵的作用下經混合器B連續相流體入口 29進入混合器B27，給料磷酸(新鮮磷酸)經混合器B分散相流 體入口 30進入混合器B27 ；形成的混合相從混合器B混合相流體出口 31出來，通過分相設 備D混合相進口 32進入分相設備D28，在分相設備D28內實現混合相的分層，形成的輕、重 兩相，大部分磷酸被萃取劑萃取進入輕相形成負載溶劑從分相設備D輕相出口 33出來進入 洗滌裝置；重相則通過分相設備D重相出口 34出來，在泵的作用下通過混合器A分散相流 體入口 13返回混合器AlO ；負載溶劑從分相設備A2的輕相出口 7出來、在泵的作用下經混 合器A連續相流體入口 12進入混合器A10，通過混合器AlO的高效傳質作用，形成的混合相 從混合器A連續相流體出口 14出來，通過分相設備B混合相進口 15進入分相設備B11，在 分相設備Bll內實現混合相的分層，形成的輕、重兩相，磷酸被萃取劑萃取進入輕相形成負 載溶劑從分相設備B輕相出口 16進入混合器B27，重相則通過分相設備B重相出口 17在泵 的作用下從磷酸進口 8、萃取劑(來自反萃塔輕相出口 72的空載溶劑)從溶劑進口 9均通 過乳化機進口 3進入乳化機Al，萃取劑和磷酸在乳化機Al內完成高效傳質過程，形成的混 合相從乳化機A出口 4出來，通過混合相進口 5進入分相設備A2。在分相設備A2內實現混 合相的分層，形成的輕、重兩相。磷酸中的雜質進入重相成為萃余酸從重相出口 6排出，磷 酸被萃取劑萃取成為負載溶劑從輕相出口 7出來進入混合器A10。在洗滌裝置，從洗滌裝置分相設備B輕相出口 50出來的負載溶劑，在泵的作用下 經洗滌裝置混合器B連續相流體入口 63進入洗滌裝置混合器B61，洗滌酸(凈化磷酸)經 洗滌裝置混合器B分散相流體入口 64進入洗滌裝置混合器B61 ；形成的混合相從洗滌裝置 混合器B混合相流體出口 65出來，通過洗滌裝置分相設備D混合相進口 66進入洗滌裝置 分相設備D62，在洗滌裝置分相設備D62內實現混合相的分層，形成的輕、重兩相，負載溶劑 被洗滌酸凈化磷酸洗除雜質后從洗滌裝置分相設備D輕相出口 67出來進入反萃裝置；重相 則通過洗滌裝置分相設備D重相出口 68出來，在泵的作用下通過洗滌裝置混合器A分散相 流體入口 47返回洗滌裝置混合器A44 ；負載溶劑從洗滌裝置分相設備A的輕相出口 41出 來、在泵的作用下經洗滌裝置混合器A連續相流體入口 46進入洗滌裝置混合器A44，通過洗 滌裝置混合器A44的高效傳質作用，形成的混合相從洗滌裝置混合器A混合相流體出口 48 出來，通過洗滌裝置分相設備B混合相進口 49進入洗滌裝置分相設備B45，在洗滌裝置分相 設備B45內實現混合相的分層，形成的輕、重兩相，負載溶劑從洗滌裝置分相設備B輕相出 口 50進入洗滌裝置混合器B61，重相則通過洗滌裝置分相設備B重相出口 51在泵的作用下 從洗滌裝置磷酸進口 42、負載溶劑從洗滌裝置溶劑進口 43均通過洗滌裝置乳化機進口 37 進入洗滌裝置乳化機A35，負載溶劑和磷酸在洗滌裝置乳化機A35內完成高效傳質過程，形 成的混合相從洗滌裝置乳化機A出口 38出來，通過混合相進口 39進入洗滌裝置分相設備 A36 ；在洗滌裝置分相設備A36內實現混合相的分層，形成的輕、重兩相；負載溶劑的雜質進 入重相成為洗余酸從洗滌裝置重相出口 40排出，負載溶劑從輕相出口 41出來進入洗滌裝 置混合器A44。在反萃裝置，同實施例1。以上三個實施例中乳化機采用管線式高剪切分散乳化機；分相設備采用分相 槽、澄清槽等達到分相目的的設備；混合器采用中國專利公開號CN1555707A，
公開日2006 年02月22日，公開的“一種多通道微結構反應器”。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型作任何形式上的限制，任何未脫離本實用新型技術方案內容，依據本實用新型的技術實質對以上實施例 所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用新型技術方案的范圍內。
權利要求一種磷酸凈化裝置，包括萃取裝置、洗滌裝置及反萃裝置，其特征在于萃取裝置分相設備B輕相出口(16)與洗滌裝置溶劑進口(43)連接，洗滌裝置分相設備B輕相出口(50)與反萃塔輕相進口(71)連接，反萃塔輕相出口(72)與萃取裝置溶劑進口(9)連接；萃取裝置包括萃取裝置乳化機A(1)及萃取裝置分相設備A(2)、萃取裝置混合器A(10)及萃取裝置分相設備B(11)，萃取裝置乳化機A(1)上設有萃取裝置乳化機A進口(3)、萃取裝置乳化機A出口(4)，萃取裝置分相設備A(2)上設有萃取裝置混合相進口(5)、萃取裝置重相出口(6)和萃取裝置輕相出口(7)，萃取裝置乳化機進口(3)與萃取裝置磷酸進口(8)和萃取裝置溶劑進口(9)連接，萃取裝置乳化機A出口(4)與萃取裝置分相設備A混合相進口(5)連接；萃取裝置混合器A(10)上設有萃取裝置混合器A連續相流體入口(12)、萃取裝置混合器A分散相流體入口(13)和萃取裝置混合器A混合相出口(14)，萃取裝置分相設備B(11)上設有萃取裝置分相設備B混合相進口(15)、萃取裝置分相設備B輕相出口(16)和萃取裝置分相設備B重相出口(17)，萃取裝置混合器A連續相流體出口(14)與萃取裝置分相設備B混合相進口(15)連接；萃取裝置分相設備A輕相出口(7)與萃取裝置混合器A連續相流體入口(12)連接，萃取裝置分相設備B重相出口(17)與萃取裝置磷酸進口(8)連接；洗滌裝置包括洗滌裝置乳化機A(35)及洗滌裝置分相設備A(36)、洗滌裝置混合器A(44)及洗滌裝置分相設備B(45)，洗滌裝置乳化機A(35)上設有洗滌裝置乳化機A進口(37)、洗滌裝置乳化機A出口(38)，洗滌裝置分相設備A(36)上設有洗滌裝置混合相進口(39)、洗滌裝置重相出口(40)和洗滌裝置輕相出口(41)，洗滌裝置乳化機A進口(37)與洗滌裝置磷酸進口(42)和洗滌裝置溶劑進口(43)連接，洗滌裝置乳化機A出口(38)與洗滌裝置混合相進口(39)連接；洗滌裝置混合器A(44)上設有洗滌裝置混合器A連續相流體入口(46)、洗滌裝置混合器A分散相流體入口(47)和洗滌裝置混合器A混合相流體出口(48)，洗滌裝置分相設備B(45)上設有洗滌裝置分相設備B混合相進口(49)、洗滌裝置分相設備B輕相出口(50)和洗滌裝置分相設備B重相出口(51)，洗滌裝置混合器A混合相流體出口(48)與洗滌裝置分相設備B混合相進口(49)連接；洗滌裝置輕相出口(41)與洗滌裝置混合器A連續相流體入口(46)連接，洗滌裝置分相設備B重相出口(51)與洗滌裝置磷酸進口(42)連接；反萃裝置包括反萃塔(69)，反萃塔(69)上設有反萃塔輕相進口(71)脫鹽水進口(70)，反萃塔輕相出口(72)、反萃酸出口(73)。
2.如權利要求1所述的磷酸凈化裝置，其特征在于萃取裝置包括萃取裝置乳化機 B (18)和萃取裝置分相設備C (19)，萃取裝置乳化機B (18)上設有萃取裝置乳化機B進口 (20)和萃取裝置乳化機B出口(21)，萃取裝置分相設備C(19)上設有萃取裝置分相設備 C混合相進口(22)、萃取裝置分相設備C重相出口(23)和萃取裝置分相設備C輕相出口 (24)，萃取裝置乳化機B進口(20)與萃取裝置三級磷酸進口(25)和萃取裝置三級溶劑進 口(26)連接，萃取裝置乳化機B出口(21)與分相設備C混合相進口(22)連接；萃取裝置 分相設備B輕相出口(16)與萃取裝置三級溶劑進口(26)連接，萃取裝置分相設備C重相 出口(23)與萃取裝置混合器A分散相流體入口(13)連接，萃取裝置分相設備C輕相出口 (24)與洗滌裝置溶劑進口(43)連接；洗滌裝置包括洗滌裝置乳化機B(52)及洗滌裝置分相設備C(53)，洗滌裝置乳化機B(52)上設有洗滌裝置乳化機B進口(54)、洗滌裝置乳化機B出口(55)，洗滌裝置分相設備 C (53)上設有洗滌裝置分相設備C混合相進口(56)、洗滌裝置分相設備C重相出口(57)和 洗滌裝置分相設備C輕相出口(58)，洗滌裝置乳化機B進口(54)與洗滌裝置三級磷酸進口 (59)和洗滌裝置三級溶劑進口(60)連接，洗滌裝置乳化機B出口(55)與洗滌裝置分相設 備C混合相進口(56)連接；洗滌裝置分相設備B輕相出口(50)通過與洗滌裝置三級溶劑 進口(60)連接，洗滌裝置分相設備C重相出口(57)與洗滌裝置混合器A分散相流體入口 (47)連接，洗滌裝置分相設備C輕相出口(58)與反萃塔輕相進口(71)連接。
3.如權利要求1所述的磷酸凈化裝置，其特征在于萃取裝置包括萃取裝置混合器 B (27)和萃取裝置分相設備D (28)，萃取裝置混合器B (27)上設有萃取裝置混合器B連續相 流體入口(29)、萃取裝置混合器B分散相流體入口(30)和萃取裝置混合器B混合相流體 出口(31)，萃取裝置分相設備D (28)上設有萃取裝置分相設備D混合相進口(32)、萃取裝 置分相設備D輕相出口(33)和萃取裝置分相設備D重相出口(34)，萃取裝置混合器B混合 相流體出口(31)與萃取裝置分相設備D混合相進口(32)連接；萃取裝置分相設備B輕相 出口(16)與萃取裝置混合器B連續相流體入口(29)連接，萃取裝置分相設備D重相出口 (34)與萃取裝置混合器A分散相流體入口(13)連接，萃取裝置分相設備D輕相出口(33) 與洗滌裝置溶劑進口(43)連接；洗滌裝置包括洗滌裝置混合器B (61)及洗滌裝置分相設備D (62)，洗滌裝置混合器 B (61)上設有洗滌裝置混合器B連續相流體入口(63)、洗滌裝置混合器B分散相流體入口 (64)和洗滌裝置混合器B混合相流體出口(65)，洗滌裝置分相設備D (62)上設有洗滌裝置 分相設備D混合相進口(66)、洗滌裝置分相設備D輕相出口(67)和洗滌裝置分相設備D重 相出口(68)，洗滌裝置混合器B混合相流體出口(65)與洗滌裝置分相設備D混合相進口 (66)連接；洗滌裝置分相設備B輕相出口(50)與洗滌裝置混合器B連續相流體入口(63) 連接，洗滌裝置分相設備D重相出口(68)與洗滌裝置混合器A分散相流體入口(47)連接， 洗滌裝置分相設備D輕相出口(67)與反萃塔輕相進口(71)連接。
4.如權利要求1-3之一所述的磷酸凈化裝置，其中分相設備為分相槽或澄清槽。
5.如權利要求4之一所述的磷酸凈化裝置，其中乳化機為管線式高剪切分散乳化機。
專利摘要本實用新型公開一種磷酸凈化裝置，包括萃取裝置、洗滌裝置及反萃裝置，其中萃取裝置、洗滌裝置包括一組乳化機及分相設備與一組混合器及分相設備，或在上述組合上增加一組或多組乳化機及分相設備(或混合器及分相設備)；反萃裝置選用脈沖塔作為傳質設備。萃取裝置一級溶劑進口與反萃裝置反萃塔輕相出口連接，洗滌裝置一級溶劑進口與萃取裝置末級分相設備的輕相出口連接，反萃塔輕相進口與洗滌裝置末級輕相出口連接。本實用新型可以強化傳質性能，提高凈化效率，降低設備投資及運行費用。
文檔編號C01B25/234GK201694845SQ20102020047
公開日2011年1月5日 申請日期2010年5月24日 優先權日2010年5月24日
發明者吳邦文, 王邵東, 閔勝益, 駱廣生 申請人:甕福(集團)有限責任公司