一種濃縮磷酸生產系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及磷化工技術領域,尤其涉及一種濃縮磷酸生產系統。
【背景技術】
[0002]多聚磷酸是一種重要的化工原料,在顏料、醫藥、香料、皮革等領域具有廣泛的應用。多聚磷酸是一種無色透明黏稠液體,具有很強的腐蝕性,是由一系列磷酸聚合物的混合物。
[0003]多聚磷酸的制備方法有很多種,實際應用比較廣泛的有加熱濃縮法、合成法、吸收法等。其中,加熱濃縮法是先將黃磷在合成釜內燃燒生成五氧化二磷,然后將五氧化二磷與水生成磷酸,接著對磷酸蒸發濃縮,制得濃縮磷酸,最后濃縮磷酸再聚合生成多聚磷酸,采用加熱濃縮法制備多聚磷酸成本低,操作簡便。
[0004]現有生產工藝存在的缺點和問題是:五氧化二磷與水反應生成磷酸后,在對磷酸進行濃縮的過程中,磷酸的濃縮效率較低,長時間與反應容器接觸容易對其造成腐熟。此夕卜,隨著磷酸濃度的增加,磷酸的粘稠度也隨之增加,容易粘附于反應容器的側壁上,難以收集,影響了最終產量。
【實用新型內容】
[0005]為了克服上述現有技術中的技術問題,本實用新型提供了一種濃縮磷酸生產系統,本生產線采用加熱濃縮法法制備濃縮磷酸,磷酸的濃縮效率高,且還能解決濃縮磷酸粘附于反應容器內壁上難以收集的問題。
[0006]本實用新型的具體技術方案為:一種濃縮磷酸生產系統,包括依次串聯的黃磷儲存罐、黃磷燃燒釜、磷酸水合塔、磷酸濃縮罐和真空恒壓器;所述黃磷儲存罐底部的出料口與所述黃磷燃燒釜的頂部的進料口連接,黃磷燃燒釜內部設有與其進料口連接的噴霧頭,黃磷燃燒釜內下部設有空氣管道,黃磷燃燒釜側壁上部的出氣口與所述磷酸水合塔頂部的進氣口連接,磷酸水合塔頂部還設有進水管道,磷酸水合塔底部的出料口與所述磷酸濃縮罐頂部的進料口連接,磷酸濃縮罐內設有與其進料口連接的噴淋頭,在所述噴淋頭下方的磷酸濃縮罐內側壁上設有交錯排列的導流板,磷酸濃縮罐的頂部還設有真空恒壓器。
[0007]本實用新型工作原理為:空氣從空氣管道進入黃磷燃燒釜內,黃磷在黃磷儲存罐內熔融后經噴霧頭以噴霧形式進入黃磷燃燒釜內,黃磷與空氣接觸后發生反應生成氣態的五氧化二磷,五氧化二磷從排氣口排出,再進入磷酸水合塔。
[0008]水經進水管道進入磷酸水合塔,與五氧化二磷反應生成磷酸,磷酸從磷酸水合塔經噴淋頭加入到磷酸濃縮罐內,真空恒壓器從磷酸濃縮罐內抽取空氣降低氣壓。磷酸被噴淋后按階梯狀分布的導流板設置的方向逐級向下流動,在流動過程中被加熱,磷酸中一部分水份被蒸發,最后制得濃縮磷酸。
[0009]優選地,所述濃縮磷酸生產系統還包括二級磷酸濃縮罐,所述二級磷酸濃縮罐頂部的進料口與磷酸濃縮罐底部的出料口連接,二級磷酸濃縮罐頂部還設有真空恒壓器,二級磷酸濃縮罐內設有與其進料口連接的噴淋機構,所述噴淋機構包括豎直設置的伸縮管道、與所述伸縮管道連接的噴頭以及與伸縮管道固定并且水平設置的擦拭桿,伸縮管道與二級磷酸濃縮罐之間通過軸承固定且伸縮管道可自轉。
[0010]當磷酸經過一到濃縮工序后,再進入二級磷酸濃縮罐進行進一步蒸發濃縮,在二級磷酸濃縮罐中,由于磷酸的濃度較高,黏度較大,當濃縮磷酸大量粘附于二級磷酸濃縮罐內側壁時,可控制伸縮管道一邊伸長一邊旋轉,如此擦拭塊沿二級磷酸濃縮罐內壁周轉,能夠有效刮落粘附于二級磷酸濃縮罐上的濃縮磷酸。
[0011]優選地,所述伸縮管道設于二級磷酸濃縮罐頂部中央。
[0012]優選地,所述擦拭桿的兩端設有擦拭塊,且所述擦拭塊分別與二級磷酸濃縮罐內側壁抵接。
[0013]優選地,所述導流板與磷酸濃縮罐連接的一側位置高于其自由端一側。
[0014]優選地,所述空氣管道呈盤管狀,且空氣管道上均勻分布有散氣孔。如此設計氣體能夠均勾地分布于合成Il內。
[0015]優選地,所述黃磷儲存罐的出料口處、黃磷燃燒釜的出氣口處、磷酸水合塔的出料口處、磷酸濃縮罐的出料口處均設有栗和閥門,磷酸水合塔的進水管道處設有閥門。
[0016]優選地,所述磷酸濃縮罐和二級磷酸濃縮罐內設有透氣濾膜,所述透氣濾膜設于噴淋頭或噴頭的上方。透氣濾膜的設置能夠避免被噴淋后呈霧滴狀的磷酸被抽走。
[0017]與現有技術對比,本實用新型的有益效果是:本生產線采用加熱濃縮法法制備濃縮磷酸,磷酸的濃縮效率高,且還能解決濃縮磷酸粘附于反應容器內壁上難以收集的問題。
【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型的一種結構示意圖;
[0019]圖2是本實用新型的另一種結構示意圖。
[0020]附圖標記為:黃磷儲存罐1、黃磷燃燒釜2、磷酸水合塔3、磷酸濃縮罐4、真空恒壓器5、二級磷酸濃縮罐6、栗7、閥門8、透氣濾膜9、噴霧頭21、空氣管道22、出氣口 23、進水管道31、噴淋頭41、導流板42、伸縮管道61、噴頭62、擦拭桿63、擦拭塊64、散氣孔221。
【具體實施方式】
[0021]下面結合實施例對本實用新型作進一步的描述。
[0022]實施例1
[0023]如圖1所示:一種濃縮磷酸生產系統,包括依次串聯的黃磷儲存罐1、黃磷燃燒釜2、磷酸水合塔3、磷酸濃縮罐4和真空恒壓器5 ;所述黃磷儲存罐底部的出料口與所述黃磷燃燒釜的頂部的進料口連接,黃磷燃燒釜內部設有與其進料口連接的噴霧頭21,黃磷燃燒釜內下部設有空氣管道22,所述空氣管道呈盤管狀,且空氣管道上均勻分布有散氣孔221。黃磷燃燒釜側壁上部的出氣口 23與所述磷酸水合塔頂部的進氣口連接,磷酸水合塔頂部還設有進水管道31,磷酸水合塔底部的出料口與所述磷酸濃縮罐