一種黃磷氣化燃燒爐的制作方法

本實用新型涉及磷化工領域，具體涉及一種黃磷氣化燃燒爐。

背景技術：

磷酸是化學工業的重要組成部分，是重要的基礎化工原料。磷酸的生產方法分為熱法磷酸和濕法磷酸兩種。熱法磷酸是指以磷礦石為原料，先加工成元素磷，再用元素磷加工而成的磷酸；濕法磷酸是指以磷礦石和無機酸為原料，直接加工而成的磷酸。濕法磷酸粗產品含雜質較多，主要用于生產肥料；熱法磷酸卻具有產品濃度高、雜質少等優點，可用于制造食品及工業級磷酸鹽產品。熱法磷酸的生產方法有三種：方法一是以含磷爐氣直接燃燒后用水吸收制磷酸的完全燃燒法；方法二是將含磷爐氣與適量空氣混合，使磷蒸汽和磷化氫氣體被氧化，然后將氣體氧化產物五氧化二磷用稀磷酸吸收而制得磷酸；方法三是將含磷爐氣中的磷冷凝成液態磷，用空氣燃燒生成五氧化二磷，然后用水(或酸)吸收制得磷酸的液態磷燃燒法。目前，多采用液態磷燃燒法生產熱法磷酸。在熱法磷酸生產中，現有的供磷方法為高位供磷法。即用高壓泵或壓縮空氣將在熔磷槽熔融的熔磷輸送到高位槽后，以高壓噴射流入燃燒爐上段，噴灑燃燒。該法的優點在于：熔磷經噴灑，燃燒充分；但其缺點是：由于采用動力機械輸送，一是增加設備資金的投入；二是加大了能耗；三是輸送安全性能要求高。在熱法磷酸生產中，黃磷在燃燒爐中的燃燒狀況的好壞，對磷酸產品的質量及磷的收率有著重要影響。黃磷燃燒不充分則可能會引起磷酸產品的顏色偏黃、易氧化物超標、煙囪冒黃煙、燃燒爐底酸膠過多等問題。

目前，在現有技術中，多采用液態磷燃燒法生產熱法磷酸。即用高壓泵或壓縮空氣將在熔磷槽熔融的熔磷輸送到高位槽后，以高壓噴射流入燃燒爐燃燒。該法中黃磷雖以高壓噴射的方式進入燃燒爐，分散性較好，但進入燃燒爐的黃磷仍呈液滴狀，其與空氣難以達到充分接觸的狀態，進而在一定程度上影響了黃磷的燃燒效果。

技術實現要素：

為解決上述問題，本實用新型致力于提供一種黃磷氣化燃燒爐，使其能夠使黃磷更充分地燃燒，以提高其利用率，并防止爐底酸膠沉積。

本實用新型提供的一種黃磷氣化燃燒爐，用于將熔磷槽內的液態黃磷燃燒生成含磷氣體，其包括：內部形成一燃燒室的爐體，所述爐體側壁內設置有耐火層，所述爐體側壁外套設有第一換熱夾套，所述第一換熱夾套具有一進水口與一出水口，所述爐體側壁上部設置有一出氣管；設置在爐體的底座上的圓形固定座；可沿周向旋轉地設置在所述固定座上端的環形轉臺；固定設置在所述環形轉臺上端中心處的霧化頭，所述霧化頭的噴口方向傾斜朝上地設置，所述霧化頭的進口通過一進液管與一壓縮泵的出口相連通，所述壓縮泵的進口通過管道連通至所述熔磷槽；及均勻環繞排列在所述霧化頭周圍且噴口朝上設置的多個空氣噴嘴，所述空氣噴嘴固定在所述固定座上。

優選地，所述熔磷槽外套設有第二換熱夾套，所述第二換熱夾套具有一進水口和一出水口，所述第二換熱夾套的出水口與所述第一換熱夾套的進水口相連通，所述第一換熱夾套的出水口與所述第二換熱夾套的進水口相連通。

優選地，所述霧化頭的噴口方向與豎直方向的夾角為小于25度。

優選地，所述霧化頭的噴口方向與豎直方向的夾角為10～25度。

附圖說明

圖1為一優先實施例的黃磷氣化燃燒爐的結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合附圖對本實用新型的技術方案進行清楚、完整地描述。在本實用新型的描述中，需要說明的是，術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相正對地重要性。

在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。

請參閱圖1。

本實用新型一優選實施例和黃磷氣化燃燒爐，其用于將熔磷槽內的液態黃磷燃燒生成含磷氣體。其具體包括：內部形成一燃燒室(未標記)的爐體11，爐體11側壁內設置有耐火層13，爐體11側壁外套設有第一換熱夾套14，第一換熱夾套14具有一進水口14a與一出水口14b，爐體11側壁上部設置有一出氣管15；設置在爐體11的底座12上的圓形固定座16；可沿周向旋轉地設置在固定座16上端的環形轉臺18；固定設置在環形轉臺18上端中心處的霧化頭19，霧化頭19的噴口方向傾斜朝上地設置，霧化頭19的進口通過一進液管190與一壓縮泵(未示出)的出口相連通，壓縮泵的進口通過管道(未示出)連通至熔磷槽(未示出)；及水平面上均勻環繞排列在霧化頭19周圍且噴口朝上設置的多個空氣噴嘴17，空氣噴17嘴固定在固定座上。

這樣，通過霧化頭使從熔磷槽中而來的液磷霧化成磷霧，再輔以周圍的多個空氣噴嘴，能夠使磷與空氣進行充分混合并燃燒以提高利用率和爐氣質量；同時還可通過空氣射流形成氣幕，防止形成的酸膠沉積在爐底。

在其他的一些實施例中，優選地，熔磷槽外套設有第二換熱夾套(未示出)，第二換熱夾套具有一進水口(未示出)和一出水口(未示出)，第二換熱夾套的出水口與第一換熱夾套的進水口相連通，第一換熱夾套的出水口與第二換熱夾套的進水口相連通。這樣，可以通過第二換熱夾套中從燃燒過程中吸取熱量并使之用于黃磷的熔化，因此能夠相對降低能耗。

在其他的一些實施例中，優選地，霧化頭19的噴口方向與豎直方向的夾角為小于25度；更優選地，霧化頭的噴口方向與豎直方向的夾角為10～25度。這樣，還能夠使磷霧與空氣射流之間作用形成紊流，進一步提高兩者的混合程度。

本實用新型中其他未詳述部分均屬于現有技術，故在此不再贅述。

最后應說明的是：以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的范圍。