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；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；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。混合器在化學、化工、石化、醫藥和食品等眾多混合反應領域有重要應用。這種設備傳質面積大，反應轉化率高；設備費用低，操作簡單；調節單通道寬度和平行通道數量實現規模化生產，設備處理量大。中國專利公開號CN1516577A，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進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。目前在濕法磷酸凈化中用于洗滌工序的脈沖板環塔都采用油相連續，洗滌是將洗滌負載溶劑中的雜質進一步洗出系統外，實驗證明，在洗滌塔中水相連續比有機相連續更能達到洗滌效果。如果用脈沖板環塔作為洗滌塔，脈沖板環塔中的板環結構不利于有水相連續，因為進行水相連續操作時，有機相作為分散相容易產生聚并效應而影響洗滌和反萃效果；如果用振動篩板塔為洗滌塔和反萃塔，該塔受設備材質限制，設備故障率高，運行費用較高。
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，且占地面積小的磷酸凈化裝置。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，其中萃取裝置一級輕相出口與洗滌裝置篩板塔輕相進口連接，洗滌裝置篩板塔輕相出口與反萃裝置一級溶劑進口連接，反萃裝置一級輕相出口與萃取裝置一級連續相流體進口連接；萃取裝置包括萃取裝置一級混合器及萃取裝置一級分相設備，萃取裝置一級混合器上設有萃取裝置一級連續相流體進口、萃取裝置一級分散相流體進口和萃取裝置一級混合相流體出口，萃取裝置一級分相設備上設有萃取裝置一級混合相流體進口、萃取裝置一級重相出口和萃取裝置一級輕相出口，萃取裝置一級混合相流體出口與萃取裝置一級混合相流體進口連接；洗滌裝置包括篩板塔及洗滌裝置脈沖發生器，洗滌裝置篩板塔由頂部洗滌裝置上澄清室、中部的洗滌裝置塔身和下部的洗滌裝置下澄清室構成，洗滌裝置塔身內裝有洗滌裝置篩板若干；洗滌裝置上澄清室設有洗滌裝置洗滌劑進口管和洗滌裝置篩板塔輕相出口，外有洗滌裝置液位計，洗滌裝置洗滌劑進口管與洗滌劑分配盤連接；洗滌裝置下澄清室內設有洗滌裝置篩板塔輕相進口，底部有洗余酸排出口，洗滌裝置篩板塔輕相進口與洗滌負載溶劑分配盤連接；洗滌裝置塔身底部連接洗滌裝置脈沖發生器，將脈沖輸入塔內。反萃裝置包括反萃裝置一級乳化機和反萃裝置一級分相設備，反萃裝置一級乳化機上設有反萃裝置一級乳化機進口和反萃裝置一級乳化機出口，反萃裝置一級分相設備上設有反萃裝置一級混合相進口、反萃裝置一級重相出口及反萃裝置一級輕相出口，反萃裝置一級乳化機進口與反萃裝置一級反萃劑進口及反萃裝置一級溶劑進口連接，反萃裝置一級乳化機出口與反萃裝置一級混合相進口連接。上述的磷酸凈化裝置，其中萃取裝置包括萃取裝置二級混合器及萃取裝置二級分相設備，萃取裝置二級混合器上設有萃取裝置二級連續相流體進口、萃取裝置二級分散相流體進口和萃取裝置二級混合相流體出口，萃取裝置二級分相設備上設有萃取裝置二級混合相流體進口、萃取裝置二級重相出口和萃取裝置二級輕相出口，萃取裝置二級混合相流體出口與萃取裝置二級混合相流體進口連接；萃取裝置一級輕相出口與萃取裝置二級連續相流體進口連接，萃取裝置二級重相出口與萃取裝置一級分散相流體進口連接，萃取裝置二級輕相出口與洗滌裝置篩板塔輕相進口連接；反萃裝置包括反萃裝置二級乳化機及反萃裝置二級分相設備，反萃裝置二級乳化機上設有反萃裝置二級乳化機進口和反萃裝置二級乳化機出口，反萃裝置二級分相設備上設有反萃裝置二級混合相進口、反萃裝置二級重相出口和反萃裝置二級輕相出口，反萃裝置二級乳化機進口與反萃裝置二級反萃劑進口及反萃裝置二級溶劑進口連接，反萃裝置二級乳化機出口與反萃裝置二級混合相進口連接；反萃裝置一級輕相出口與反萃裝置二級溶劑進口連接，反萃裝置二級重相出口與反萃裝置一級反萃劑進口連接，反萃裝置二級輕相出口與萃取裝置篩板塔輕相進口連接。上述的磷酸凈化裝置，其中萃取裝置包括萃取裝置三級混合器及萃取裝置三級分相設備，萃取裝置三級混合器上設有萃取裝置三級連續相流體進口、萃取裝置三級分散相流體進口和萃取裝置三級混合相流體出口，萃取裝置三級分相設備上設有萃取裝置三級混合相流體進口、萃取裝置三級重相出口和萃取裝置三級輕相出口，萃取裝置三級混合相流體出口與萃取裝置三級混合相流體進口連接；萃取裝置二級輕相出口與萃取裝置三級連續相流體進口連接，萃取裝置三級重相出口與萃取裝置二級分散相流體進口連接，萃取裝置三級輕相出口與洗滌裝置篩板塔輕相進口連接；[0014]反萃裝置包括反萃裝置三級乳化機及反萃裝置三級分相設備，反萃裝置三級乳化機上設有反萃裝置三級乳化機進口和反萃裝置三級乳化機出口，反萃裝置三級分相設備上設有反萃裝置三級混合相進口、反萃裝置三級重相出口和反萃裝置三級輕相出口，反萃裝置三級乳化機進口與反萃裝置三級反萃劑進口及反萃裝置三級溶劑進口連接，反萃裝置三級乳化機出口與反萃裝置三級混合相進口連接；反萃裝置二級輕相出口與反萃裝置三級溶劑進口連接，反萃裝置三級重相出口與反萃裝置二級反萃劑進口連接，反萃裝置三級分相設輕相出口與萃取裝置篩板塔輕相進口連接。本實用新型與現有技術相比，具有明顯有益效果，從以上技術方案可知，根據凈化要求不同，構成磷酸凈化裝置中，萃取裝置選用一組混合器及分相設備構成的單級或由多組混合器及分相設備組合而成的多級，洗滌裝置選用脈沖篩板塔作為傳質設備，反萃裝置選用一組乳化機及分相設備構成的單級或由多組乳化機及分相設備組合而成的多級。在磷酸凈化過程中，給料磷酸(新鮮磷酸)由萃取裝置末級分散相流體進口加入、洗滌酸(凈化磷酸)由洗滌裝置篩板塔洗滌劑進口加入、反萃劑(脫鹽水)由反萃裝置末級反萃劑進口加入。 萃取裝置一級連續相流體進口的空載溶劑來自反萃裝置末級分相設備的輕相出口，洗滌裝置篩板塔輕相進口的負載溶劑來自萃取裝置末級輕相出口，反萃裝置一級溶劑進口的負載溶劑來自洗滌裝置篩板塔輕相出口。在脈沖洗滌塔的上澄清室安裝液位計，有利于實現水相連續操作，利于提高洗滌效果。由于混合器出來的混合液易于分相，從而保證分相效果。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為實用新型的單級結構示意圖；圖2為實用新型的二級結構示意圖；圖3為實用新型的三級結構示意圖。圖中標記1、萃取裝置一級混合器，2、萃取裝置一級分相設備、3、萃取裝置一級連續相流體進口，4、萃取裝置一級分散相流體進口，5、萃取裝置一級混合相流體出口，6、萃取裝置一級混合相流體進口，7、萃取裝置一級輕相出口，8、萃取裝置一級重相出口，9、萃取裝置二級混合器，10、萃取裝置二級分相設備，11、萃取裝置二級連續相流體進口，12、萃取裝置二級分散相流體進口，13、萃取裝置二級混合相流體出口，14、萃取裝置二級混合相流體進口，15、 萃取裝置二級輕相出口，16、萃取裝置二級重相出口，17、萃取裝置三級混合器，18、萃取裝置三級分相設備，19、萃取裝置三級連續相流體進口，20、萃取裝置三級分散相流體進口， 21、萃取裝置三級混合相流體出口，22、萃取裝置三級混合相流體進口，23、萃取裝置三級輕相出口，24、萃取裝置三級重相出口，25、洗滌裝置上澄清室，26、洗滌裝置篩板塔輕相出口， 27、洗滌裝置洗滌劑進口管，28、洗滌劑分配盤，29、洗滌裝置塔身，30、洗滌裝置篩板，31、洗滌負載溶劑分配盤，32、洗滌裝置下澄清室，33、洗余酸排出口，34、洗滌裝置篩板塔輕相進口，35、洗滌裝置液位計，36、洗滌裝置脈沖發生器、37、反萃裝置一級乳化機，38、反萃裝置
6一級分相設備，39、反萃裝置一級乳化機進口，40、反萃裝置一級乳化機出口，41、反萃裝置一級混合相進口，42、反萃裝置一級重相出口，43、反萃裝置一級輕相出口，44、反萃裝置一級反萃劑進口，45、反萃裝置一級溶劑進口，46、反萃裝置二級乳化機，47、反萃裝置二級分相設備，48、反萃裝置二級乳化機進口，49、反萃裝置二級乳化機出口，50、反萃裝置二級混合相進口，51、反萃裝置二級重相出口，52、反萃裝置二級輕相出口，53、反萃裝置二級反萃劑進口，54、反萃裝置二級溶劑進口 ；55、反萃裝置三級乳化機，56、反萃裝置三級分相設備， 57、反萃裝置三級乳化機進口，58、反萃裝置三級乳化機出口，59、反萃裝置三級混合相進口，60、反萃裝置三級重相出口，61、反萃裝置三級輕相出口，62、反萃裝置三級反萃劑進口， 63、反萃裝置三級溶劑進口。
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，采用單級萃取及反萃裝置的磷酸凈化裝置，包括萃取裝置、洗滌裝置及反萃裝置，其中萃取裝置一級輕相出口 7與洗滌裝置篩板塔輕相進口 34連接，洗滌裝置篩板塔輕相出口沈與反萃裝置一級溶劑進口 45連接，反萃裝置一級輕相出口 43與萃取裝置一級連續相流體進口 3連接；萃取裝置包括萃取裝置一級混合器1及萃取裝置一級分相設備2，萃取裝置一級混合器1上設有萃取裝置一級連續相流體進口 3、萃取裝置一級分散相流體進口 4和萃取裝置一級混合相流體出口 5，萃取裝置一級分相設備2上設有萃取裝置一級混合相流體進口 6、萃取裝置一級重相出口 8和萃取裝置一級輕相出口 7，萃取裝置一級混合相流體出口 5與萃取裝置一級混合相流體進口 6連接；洗滌裝置包括篩板塔及洗滌裝置脈沖發生器36，洗滌裝置篩板塔由頂部洗滌裝置上澄清室25、中部的洗滌裝置塔身四和下部的洗滌裝置下澄清室32構成，洗滌裝置塔身內裝有洗滌裝置篩板30若干；洗滌裝置上澄清室25設有洗滌裝置洗滌劑進口管27和洗滌裝置篩板塔輕相出口 26，外有洗滌裝置液位計35，洗滌裝置洗滌劑進口管27與洗滌劑分配盤觀連接；洗滌裝置下澄清室32內設有洗滌裝置篩板塔輕相進口 34，底部有洗余酸排出口 33，洗滌裝置篩板塔輕相進口 34與洗滌負載溶劑分配盤31連接；洗滌裝置塔身底部連接洗滌裝置脈沖發生器36，將脈沖輸入塔內。反萃裝置包括反萃裝置一級乳化機37和反萃裝置一級分相設備38，反萃裝置一級乳化機37上設有反萃裝置一級乳化機進口 39和反萃裝置一級乳化機出口 40，反萃裝置一級分相設備38上設有反萃裝置一級混合相進口 41、反萃裝置一級重相出口 42及反萃裝置一級輕相出口 43，反萃裝置一級乳化機進口 39與反萃裝置一級反萃劑進口 44及反萃裝置一級溶劑進口 45連接，反萃裝置一級乳化機出口 40與反萃裝置一級混合相進口 41連接。使用時，在萃取裝置，磷酸從萃取裝置一級分散相流體進口 4、萃取劑(來自反萃裝置一級輕相出口 43的空載溶劑)從萃取裝置一級連續相流體進口 3進入萃取裝置一級混合器1，萃取劑和磷酸在萃取裝置一級混合器1內完成高效傳質過程，形成的混合相從萃取裝置一級混合相流體出口 5出來，通過萃取裝置一級混合相流體進口 6進入萃取裝置一級分相設備2。在萃取裝置一級分相設備2內實現混合相的分層，形成的輕、重兩相。磷酸被萃取劑萃取成為負載溶劑從萃取裝置一級輕相出口 7進入洗滌裝置，磷酸中的雜質進入重相成為萃余酸從萃取裝置一級重相出口 8排出，從而實現萃取分離。在洗滌裝置，凈化磷酸從洗滌裝置洗滌劑進口管27進入洗滌裝置塔身四并充滿洗滌裝置塔身，洗滌負載溶劑作為分散相從洗滌裝置篩板塔輕相進口 34進入洗滌裝置塔身29，通過篩孔的分散和洗滌裝置脈沖發生器36產生的脈沖作用，兩物料在洗滌裝置塔身 29實現高效傳質。洗滌負載溶劑被洗滌劑洗滌凈化后上升到洗滌裝置上澄清室25，從洗滌裝置篩板塔輕相出口 26流出進入磷酸凈化反萃工序。洗滌負載溶劑中的雜質則進入水相成為洗余酸下沉到洗滌裝置下澄清室32，從洗余酸排出口 33排出，從而實現洗滌凈化。在反萃裝置，脫鹽水從反萃裝置一級反萃劑進口 44、來自洗滌裝置的負載溶劑從反萃裝置一級溶劑進口 45通過反萃裝置一級乳化機進口 39進入反萃裝置一級乳化機37， 負載溶劑和脫鹽水在反萃裝置一級乳化機37內完成高效傳質過程，形成的混合相從反萃裝置一級乳化機出口 40出來，通過反萃裝置一級混合相進口 41進入反萃裝置一級分相設備38。在反萃裝置一級分相設備38內實現混合相的分層，形成的輕、重兩相，負載溶劑中的磷酸進入重相成為凈化磷酸從反萃裝置一級重相出口 42排出，負載溶劑脫除磷酸后則變成空載溶劑從反萃裝置一級輕相出口 43返回萃取裝置，從而實現萃取劑的循環使用。實施例2參見圖2，采用二級萃取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二級混合器9及萃取裝置二級分相設備10，萃取裝置二級混合器9上設有萃取裝置二級連續相流體進口 11、萃取裝置二級分散相流體進口 12和萃取裝置二級混合相流體出口 13，萃取裝置二級分相設備10上設有萃取裝置二級混合相流體進口 14、萃取裝置二級重相出口 16和萃取裝置二級輕相出口 15，萃取裝置二級混合相流體出口 13與萃取裝置二級混合相流體進口 14連接；萃取裝置一級輕相出口 7與萃取裝置二級連續相流體進口 11連接，萃取裝置二級重相出口 16與萃取裝置一級分散相流體進口 4連接，萃取裝置二級輕相出口 15與洗滌裝置篩板塔輕相進口 34連接；洗滌裝置同實施例1。反萃裝置包括反萃裝置二級乳化機46及反萃裝置二級分相設備47，反萃裝置二級乳化機46上設有反萃裝置二級乳化機進口 48和反萃裝置二級乳化機出口 49，反萃裝置二級分相設備47上設有反萃裝置二級混合相進口 50、反萃裝置二級重相出口 51和反萃裝置二級輕相出口 52，反萃裝置二級乳化機進口 48與反萃裝置二級反萃劑進口 53及反萃裝置二級溶劑進口 M連接，反萃裝置二級乳化機出口 49與反萃裝置二級混合相進口 50連接；反萃裝置一級輕相出口 43與反萃裝置二級溶劑進口 M連接，反萃裝置二級重相出口 51與反萃裝置一級反萃劑進口 44連接，反萃裝置二級輕相出口 52與萃取裝置一級連續相流體進口 3連接。其余同實施例1。使用時，萃取裝置二級重相出口 16出來的磷酸，在泵的作用下返回萃取裝置一級分散相流體進口 4、萃取劑(來自反萃裝置二級輕相出口 52的空載溶劑)從萃取裝置一級連續相流體進口 3進入萃取裝置一級混合器1，萃取劑和磷酸在萃取裝置一級混合器1內完成高效傳質過程，形成的混合相從萃取裝置一級混合相流體出口 5出來，通過萃取裝置一級混合相流體進口 6進入萃取裝置一級分相設備2。在萃取裝置一級分相設備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萃取裝置一級重相出口 8排出。磷酸被萃取劑萃取成為負載溶劑從萃取裝置一級輕相出口 7出來，在泵的作用下經萃取裝置二級連續相流體進口 11進入萃取裝置二級混合器9。給料磷酸(新鮮磷酸) 經萃取裝置二級分散相流體進口 12進入萃取裝置二級混合器9，通過萃取裝置二級混合器 9的高效傳質作用，進一步提高磷酸萃取率，形成的混合相從萃取裝置二級混合相流體出口 13出來，通過萃取裝置二級混合相流體進口 14進入萃取裝置二級分相設備10，在萃取裝置二級分相設備10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萃取裝置二級輕相出口 15進入洗滌裝置，重相則通過萃取裝置一級重相出口 16返回萃取裝置一級混合器1，從而實現萃取分離。在洗滌裝置，同實施例1。在反萃裝置，反萃裝置二級重相出口 51出來的磷酸，在泵的作用下從反萃裝置一級反萃劑進口 44、從洗滌裝置來的負載溶劑從反萃裝置一級溶劑進口 45通過反萃裝置一級乳化機進口 39進入反萃裝置一級乳化機37，負載溶劑和磷酸在反萃裝置一級乳化機37 內完成高效傳質過程，形成的混合相從反萃裝置一級乳化機出口 40出來，通過反萃裝置一級混合相進口 41進入反萃裝置一級分相設備38。在反萃裝置一級分相設備38內實現混合相的分層，形成的輕、重兩相。負載溶劑中的磷酸進入重相成為凈化磷酸從反萃裝置一級重相出口 42排出，被脫掉部分磷酸的負載溶劑從反萃裝置一級輕相出口 43出來，在泵的作用下經反萃裝置二級溶劑進口 M通過反萃裝置二級乳化機進口 48進入反萃裝置二級乳化機46。脫鹽水經反萃裝置二級反萃劑進口 53通過反萃裝置二級乳化機進口 48進入反萃裝置二級乳化機46，通過反萃裝置二級乳化機46的高效傳質作用，進一步提高負載溶的反萃效果，形成的混合相從反萃裝置二級乳化機出口 49出來，通過反萃裝置二級混合相進口 50 進入反萃裝置二級分相設備47，在反萃裝置二級分相設備47內實現混合相的分層，形成的輕、重兩相，負載溶劑脫除磷酸后則變成空載溶劑從反萃裝置二級輕相出口 52返回萃取裝置，負載溶劑中的磷酸進入重相通過反萃裝置二級重相出口 51返回反萃裝置一級乳化機 37。實施例3參見圖3，采用三級萃取、洗滌及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三級混合器17及萃取裝置三級分相設備18，萃取裝置三級混合器17上設有萃取裝置三級連續相流體進口 19、萃取裝置三級分散相流體進口 20和萃取裝置三級混合相流體出口 21，萃取裝置三級分相設備18上設有萃取裝置三級混合相流體進口 22、萃取裝置三級重相出口 24和萃取裝置三級輕相出口 23，萃取裝置三級混合相流體出口 21與萃取裝置三級混合相流體進口 22連接；萃取裝置二級輕相出口 15與萃取裝置三級連續相流體進口 19連接，萃取裝置三級重相出口 M與萃取裝置二級分散相流體進口 12連接，萃取裝置三級輕相出口 23與洗滌裝置篩板塔輕相進口 34連接；洗滌裝置及反萃裝置同實施例2。反萃裝置包括反萃裝置三級乳化機55及反萃裝置三級分相設備56，反萃裝置三級乳化機陽上設有反萃裝置三級乳化機進口 57和反萃裝置三級乳化機出口 58，反萃裝置三級分相設備56上設有反萃裝置三級混合相進口 59、反萃裝置三級重相出口 60和反萃裝置三級輕相出口 61，反萃裝置三級乳化機進口 57與反萃裝置三級反萃劑進口 62及反萃裝置三級溶劑進口 63連接，反萃裝置三級乳化機出口 58與反萃裝置三級混合相進口 59連接；反萃裝置二級輕相出口 52與反萃裝置三級溶劑進口 63連接，反萃裝置三級分相設備重相出口 60與反萃裝置二級反萃劑進口 53連接，反萃裝置三級分相設輕相出口 61與萃取裝置一級連續相流體進口 3連接。其余同實施例2。使用時，萃取裝置二級萃取裝置一級重相出口 16出來的磷酸，在泵的作用下返回萃取裝置一級分散相流體進口 4、萃取劑(來自反萃裝置三級輕相出口 61的空載溶劑)從萃取裝置一級連續相流體進口 3進入萃取裝置一級混合器1，萃取劑和磷酸在萃取裝置一級混合器1內完成高效傳質過程，形成的混合相從萃取裝置一級混合相流體出口 5出來，通過萃取裝置一級混合相流體進口 6進入萃取裝置一級分相設備2。在萃取裝置一級分相設備 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萃取裝置一級重相出口 8排出。磷酸被萃取劑萃取成為負載溶劑從萃取裝置一級輕相出口 7出來， 在泵的作用下經萃取裝置二級連續相流體進口 11進入萃取裝置二級混合器9。萃取裝置三級重相出口 M出來的磷酸，在泵的作用下返回萃取裝置二級混合器9，負載溶劑和磷酸在萃取裝置二級混合器9內完成傳質后進入萃取裝置二級分相設備10，在萃取裝置二級分相設備10實現分相后，重相從萃取裝置二級重相出口 16返回萃取裝置一級混合器1，負載溶劑從萃取裝置二級輕相出口 15出來，在泵的作用下經萃取裝置萃取裝置三級連續相流體進口 19、給料磷酸(新鮮磷酸)經萃取裝置三級分散相流體進口 20進入萃取裝置三級混合器17，通過多級混合器的高效傳質作用，盡可能地提高了磷酸萃取率；形成的混合相從萃取裝置三級混合相流體出口 21出來，通過萃取裝置三級混合相流體進口 22進入萃取裝置三級分相設備18，在萃取裝置三級分相設備18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萃取裝置三級輕相出口 23出來進入洗滌裝置，重相則通過萃取裝置三級重相出口 M返回萃取裝置二級混合器9，從而實現萃取分
1 O在洗滌裝置，同實施例1。在反萃裝置，反萃裝置三級重相出口 60出來的磷酸，在泵的作用下返回反萃裝置二級乳化機46 ；含有部分磷酸的負載溶劑從反萃裝置二級分相設備47輕相出口出來，在泵的作用下經反萃裝置三級溶劑進口 63、脫鹽水經反萃裝置三級反萃劑進口 62通過反萃裝置三級乳化機進口 57進入反萃裝置三級乳化機55，通過多級乳化機的高效傳質作用，盡可能地提高了磷酸反萃效果；形成的混合相從反萃裝置三級乳化機出口 58出來，通過反萃裝置三級混合相進口 59進入反萃裝置三級分相設備56，在反萃裝置三級分相設備56內實現混合相的分層，形成的輕、重兩相，負載溶劑脫除磷酸后則變成空載溶劑從反萃裝置三級輕相出口 61出來返回萃取裝置，負載溶劑中的磷酸進入重相通過反萃裝置重相出口 60返回反萃裝置二級乳化機46。通過三級反萃，負載溶劑中的磷酸被脫鹽水反萃進入重相最終從反萃裝置一級重相出口 42排出，成為凈化磷酸。其余工作原理同實施例2以上三個實施例中混合器采用中國專利公開號CN1516577A，
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1.一種磷酸凈化裝置，包括萃取裝置、洗滌裝置及反萃裝置，其特征在于萃取裝置一級輕相出口( 7 )與洗滌裝置篩板塔輕相進口( 34 )連接，洗滌裝置篩板塔輕相出口( 26 )與反萃裝置一級溶劑進口(45)連接，反萃裝置一級輕相出口(43)與萃取裝置一級連續相流體進口(3)連接；萃取裝置包括萃取裝置一級混合器(1)及萃取裝置一級分相設備(2)，萃取裝置一級混合器(1)上設有萃取裝置一級連續相流體進口(3)、萃取裝置一級分散相流體進口(4)和萃取裝置一級混合相流體出口(5)，萃取裝置一級分相設備(2)上設有萃取裝置一級混合相流體進口(6)、萃取裝置一級重相出口(8)和萃取裝置一級輕相出口(7)，萃取裝置一級混合相流體出口(5)與萃取裝置一級混合相流體進口(6)連接；洗滌裝置包括篩板塔及洗滌裝置脈沖發生器(36)，洗滌裝置篩板塔由頂部洗滌裝置上澄清室(25)、中部的洗滌裝置塔身(29)和下部的洗滌裝置下澄清室(32)構成，洗滌裝置塔身內裝有洗滌裝置篩板(30)若干；洗滌裝置上澄清室(25)設有洗滌裝置洗滌劑進口管(27)和洗滌裝置篩板塔輕相出口(26)，外有洗滌裝置液位計(35)，洗滌裝置洗滌劑進口管(27 )與洗滌劑分配盤(28 )連接；洗滌裝置下澄清室(32 )內設有洗滌裝置篩板塔輕相進口(34)，底部有洗余酸排出口(33)，洗滌裝置篩板塔輕相進口(34)與洗滌負載溶劑分配盤 (31)連接；洗滌裝置塔身底部連接洗滌裝置脈沖發生器(36)；反萃裝置包括反萃裝置一級乳化機(37)和反萃裝置一級分相設備(38)，反萃裝置一級乳化機(37)上設有反萃裝置一級乳化機進口(39)和反萃裝置一級乳化機出口(40)，反萃裝置一級分相設備(38)上設有反萃裝置一級混合相進口(41)、反萃裝置一級重相出口 (42)及反萃裝置一級輕相出口(43)，反萃裝置一級乳化機進口(39)與反萃裝置一級反萃劑進口(44)及反萃裝置一級溶劑進口(45)連接，反萃裝置一級乳化機出口(40)與反萃裝置一級混合相進口(41)連接。
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二級混合器(9)及萃取裝置二級分相設備(10)，萃取裝置二級混合器(9)上設有萃取裝置二級連續相流體進口(11)、萃取裝置二級分散相流體進口(12)和萃取裝置二級混合相流體出口 (13)，萃取裝置二級分相設備(10)上設有萃取裝置二級混合相流體進口( 14)、萃取裝置二級重相出口(16)和萃取裝置二級輕相出口(15)，萃取裝置二級混合相流體出口(13)與萃取裝置二級混合相流體進口(14)連接；萃取裝置一級輕相出口(7)與萃取裝置二級連續相流體進口(11)連接，萃取裝置二級重相出口(16)與萃取裝置一級分散相流體進口(4)連接，萃取裝置二級輕相出口(15)與洗滌裝置篩板塔輕相進口(34)連接；反萃裝置包括反萃裝置二級乳化機(46)及反萃裝置二級分相設備(47)，反萃裝置二級乳化機(46)上設有反萃裝置二級乳化機進口(48)和反萃裝置二級乳化機出口(49)，反萃裝置二級分相設備(47)上設有反萃裝置二級混合相進口(50)、反萃裝置二級重相出口 (51)和反萃裝置二級輕相出口(52)，反萃裝置二級乳化機進口(48)與反萃裝置二級反萃劑進口(53)及反萃裝置二級溶劑進口(54)連接，反萃裝置二級乳化機出口(49)與反萃裝置二級混合相進口(50)連接；反萃裝置一級輕相出口(43)與反萃裝置二級溶劑進口(54) 連接，反萃裝置二級重相出口(51)與反萃裝置一級反萃劑進口(44)連接，反萃裝置二級輕相出口(52)與萃取裝置一級連續相流體進口(3)連接。
3.如權利要求2所述的磷酸凈化裝置，其特征在于萃取裝置包括萃取裝置三級混合器(17)及萃取裝置三級分相設備(18)，萃取裝置三級混合器(17)上設有萃取裝置三級連續相流體進口(19)、萃取裝置三級分散相流體進口(20)和萃取裝置三級混合相流體出口 (21)，萃取裝置三級分相設備(18 )上設有萃取裝置三級混合相流體進口( 22 )、萃取裝置三級重相出口(24)和萃取裝置三級輕相出口(23)，萃取裝置三級混合相流體出口(21)與萃取裝置三級混合相流體進口(22)連接；萃取裝置二級輕相出口(15)與萃取裝置三級連續相流體進口(19)連接，萃取裝置三級重相出口(24)與萃取裝置二級分散相流體進口(12) 連接，萃取裝置三級輕相出口(23)與洗滌裝置篩板塔輕相進口(34)連接；反萃裝置包括反萃裝置三級乳化機(55)及反萃裝置三級分相設備(56)，反萃裝置三級乳化機(55)上設有反萃裝置三級乳化機進口(57)和反萃裝置三級乳化機出口(58)，反萃裝置三級分相設備(56)上設有反萃裝置三級混合相進口(59)、反萃裝置三級重相出口 (60)和反萃裝置三級輕相出口(61)，反萃裝置三級乳化機進口(57)與反萃裝置三級反萃劑進口(62)及反萃裝置三級溶劑進口(63)連接，反萃裝置三級乳化機出口(58)與反萃裝置三級混合相進口(59)連接；反萃裝置二級輕相出口(52)與反萃裝置三級溶劑進口(63) 連接，反萃裝置三級重相出口(60)與反萃裝置二級反萃劑進口(53)連接，反萃裝置三級分相設輕相出口(61)與萃取裝置一級連續相流體進口(3)連接。
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，其中萃取裝置選用一組混合器及分相設備構成的單級或由多組混合器及分相設備組合而成的多級，洗滌裝置選用脈沖篩板塔作為傳質設備，反萃裝置選用一組乳化機及分相設備構成的單級或由多組乳化機及分相設備組合而成的多級。萃取裝置一級連續相流體進口與反萃裝置末級分相設備的輕相出口連接，洗滌裝置篩板塔輕相進口與萃取裝置末級輕相出口連接，反萃裝置一級溶劑進口與洗滌裝置篩板塔相出口連接。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，且占地面積小。
文檔編號C01B25/46GK202107534SQ201120218150
公開日2012年1月11日 申請日期2011年6月26日 優先權日2011年6月26日
發明者王華杰, 王邵東, 申齊, 禹志宏 申請人:甕福(集團)有限責任公司