泥磷燃燒制酸工藝的尾氣處理裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實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領域。
【背景技術】
[0002]目前電爐法生產黃磷依然是中國黃磷生產的主流工藝,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行熔融還原反應,生成的磷蒸汽被不同溫度的洗滌水冷凝,聚集于受磷槽內形成粗磷,粗磷經加熱、漂洗、沉降后分離成泥磷和黃磷。
[0003]泥磷作為電爐法生產黃磷的副產物之一,其中磷的質量分數在10%_50%,具有很高的回收利用價值。目前對泥磷的處理和回收工藝主要有轉鍋回收泥磷生產黃磷工藝和泥磷燃燒制酸工藝。
[0004]轉鍋回收泥磷生產黃磷工藝主要流程是:用栗將泥磷從泥磷池抽入轉鍋,以磷爐尾氣為熱源加熱使泥磷中所含單質磷升華為氣態磷,氣態磷進入吸收塔,以水隔絕空氣密封,洗滌冷卻氣態磷為液態磷,由于液態磷比水重,并在貯磷槽繼續冷卻為固態,即為成品黃磷。轉鍋回收泥磷制磷工藝涉及到的主要裝置為加熱爐、旋轉鍋、吸收塔、貯磷罐和受磷槽等。其生產過程中主要危險包括:五氧化二磷和黃磷外泄中毒、導氣管易堵塞,堵塞后造成爐內壓力過大發生爆炸、灼傷、黃磷泄漏火災、中毒等。
[0005]泥磷燃燒制酸工藝主要流程是:泥磷在燃燒爐內自燃產生五氧化二磷氣體,用水吸收五氧化二磷制的磷酸。該工藝相比于轉鍋回收泥磷生產黃磷工藝,生產過程相對安全,且過程容易控制,具有較高的經濟性。
[0006]現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,一方面現有系統缺乏有效的尾氣回收體系,使得泥磷燃燒制酸生產中產生的廢氣污染較大,另一方面尾氣中含有一定量的磷,制約了泥磷的回收效率。
【發明內容】
[0007]本實用新型的發明目的在于: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,提高現有泥磷燃燒制酸工藝尾氣的回收效率,降低環境污染,提高磷的回收率,提高過程的經濟性。
[0008]本實用新型采用的技術方案如下:
[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置有氣液分離裝置和冷卻裝置。
[0010]本實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置有除霧裝置。
[0011]進一步的,還包括設置于管線上的氣體輸送裝置。
[0012]進一步的,所述氣體輸送裝置設置于冷卻裝置后端的管線上。
[0013]本實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]進一步的,所述燃燒氣洗滌裝置由2個串聯的洗滌塔組成。
[0015]進一步的,所述洗滌塔的尾氣進口設置有文氏管A。
[0016]本實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除霧
目.ο
[0017]進一步的,所述氣液分離裝置由2個旋風除霧裝置串聯而成。
[0018]本實用新型的泥磷燃燒制酸工藝的尾氣處理裝置,所述旋風除霧裝置的尾氣進口設置有文氏管B。
[0019]本實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除霧器。
[0021]綜上所述,由于采用了上述技術方案,本實用新型的有益效果是:
[0022]1、本實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將冷凝回收磷酸后的泥磷燃燒煙氣中的氧化磷進行有效的吸收,在吸收后通過氣液分離裝置對其中的水汽進行回收,再通過冷卻裝置進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行回收處理,降低環境污染,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中起到了重要的緩沖作用,整個系統由于燃燒過程不穩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行回收,保證系統溫度波動狀態下磷的回收效率。
【附圖說明】
[0024]圖1是本實用新型泥磷燃燒制酸工藝的尾氣處理裝置的裝置結構框圖,
[0025]圖2是本實用新型泥磷燃燒制酸工藝的尾氣處理裝置的裝置結構示意圖。
[0026]圖中標記:1_燃燒氣洗滌裝置、11-洗滌塔、111-噴頭、12-文氏管A、13-循環槽、
14-栗、2-氣液分離裝置、21-旋風除霧裝置、22-文氏管B、3-冷卻裝置、4-除霧裝置、5-氣體輸送裝置。
【具體實施方式】
[0027]下面結合附圖,對本實用新型作詳細的說明。
[0028]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0029]本實用新型的泥磷燃燒制酸工藝的尾氣處理裝置,其裝置結構框如圖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置有氣液分離裝置2和冷卻裝置3。
[0030]為了進一步回收冷卻裝置3冷卻后得到的霧狀物,冷卻裝置3后端還設置有除霧裝置4。
[0031]為了加強尾氣處理裝置內氣體的流動性,進一步的還包括設置于管線上的氣體輸送裝置5。本實施例中,所述氣體輸送裝置5設置于冷卻裝置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,裝置的整體結構示意如圖2所不O
[0033]所述燃燒氣洗滌裝置I由2個串聯的洗滌塔11組成,所述洗滌塔11為一腔體結構,內腔頂部設置有噴頭111。尾氣的氣流從一級塔底進入,一級塔頂排出,繼而進入二級塔底,從二級塔頂排出。在兩個洗滌塔11的噴淋下進行氣流中五氧化二磷的吸收和磷酸的回收,噴淋液存儲于循環槽13中,并通過栗14進行液體的循環,如圖2所示。為了加強洗滌塔11的進氣狀態和進氣混合的均勻性,洗滌塔11的進氣管道上設置有文氏管A12。進一步的,該文氏管A12外部設置有冷卻結構,如夾套換熱結構。另外該洗滌塔11由石墨材質制成,具有較好的耐酸性能和耐熱性能。
[0034]所述氣液分離裝置2為旋風除霧裝置21,本實施例中氣液分離裝置2由2個旋風除霧裝置21串聯而成,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。為了提高旋風除霧裝置21的除霧效率,兩級旋風除霧裝置21的進口均設置有文氏管B22。本實施例中所述旋風除霧裝置21的液體出口通過管道連通至循環槽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,使經過旋風除霧裝置21后的汽體進行再次冷卻以收集其中的液體成分,冷卻裝置3同時還起著調控氣流溫度的作用,以利于除霧裝置的除霧,同時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。本實用新型中,所述氣體輸送裝置5為風機。
[0036]本實施例中,所述除霧裝置4為絲網除霧器,以利于微小液滴的收集,提高回收效率,降低環境污染。除霧裝置4出口的不凝氣體則放空。
[0037]本實用新型中還包含所必要的管道、閥門和儀表監測系統。
[0038]本實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將冷凝回收磷酸后的泥磷燃燒煙氣中的氧化磷進行有效的吸收,在吸收后通過氣液分離裝置對其中的水汽進行回收,再通過冷卻裝置進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行回收。該過程能夠有效的將泥磷燃燒制酸工藝的尾氣進行回收處理,降低環境污染,提高泥磷中磷的回收率。
[0039]另外,所述冷卻裝置在系統中起到了重要的緩沖作用,整個系統由于燃燒過程不穩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行回收,保證系統溫度波動狀態下磷的回收效率。
[0040]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
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置有氣液分離裝置(2 )和冷卻裝置(3 )。2.如權利要求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 )后端的管線上還設置有除霧裝置(4 )。3.如權利要求1所述的泥磷燃燒制酸工藝的尾氣處理裝置,其特征在于:還包括設置于管線上的氣體輸送裝置(5)。4.如權利要求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)設置于冷卻裝置(3)后端的管線上。5.如權利要求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)的尾氣進口設置有文氏管A (12)。7.如權利要求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)為旋風除霧裝置(21)。8.如權利要求7所述的泥磷燃燒制酸工藝的尾氣處理裝置,其特征在于:所述旋風除霧裝置(21)的尾氣進口設置有文氏管B (22)。9.如權利要求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)為絲網除霧器。
【專利摘要】本實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領域;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置有氣液分離裝置和冷卻裝置;本實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行回收處理,降低環境污染,提高泥磷中磷的回收率,所述冷卻裝置在系統中起到了重要的緩沖作用,整個系統由于燃燒過程不穩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行回收,保證系統在溫度波動狀態下磷的回收效率。
【IPC分類】C01B25/20
【公開號】CN204873842
【申請號】CN201520489328
【發明人】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