[实用新型]一种无水氟化铝的生产系统

说明书

技术领域

    本实用新型涉及氟化铝生产技术领域，具体涉及一种无水氟化铝的生产系统。

背景技术

氟化铝（AlF₃）主要用作铝电解的助熔剂，可降低电解温度，增强导电性能，调整电解质分子比，有利于氧化铝的电解和降低电解过程中的能源消耗。氟化铝还可用作酒精生产中副发酵作用的抑制剂、非铁金属的熔剂、陶瓷釉和搪瓷的助熔剂等。

目前国内外各种氟化铝生产工艺可分为干法工艺和湿法工艺两大类，湿法工艺目前国内都基本相同，都是沿用五六十年代从前苏联引进的以萤石生产的有水氢氟酸为原料和氢氧化铝进行液固反应生产氟化铝技术，其工艺流程长、设备多、腐蚀严重、原料消耗高、产品质量低，易导致下游产业铝电解环境污染严重，随着低碳经济和循环经济的发展，此工艺已在国家发展和改革委员会公告的2007年第64号《铝行业准入条件》中规定：禁止湿法工艺生产铝用氟化盐。而干法工艺主要是以萤石生产的氟化氢为原料和氢氧化铝进行气固反应生产氟化铝，根据反应生产的流程及设备不同又可分为国内湖南湘铝引进的瑞士布斯工艺、未引进的德国鲁奇工艺、法国彼施涅工艺、美国联合化学公司工艺等。这些工艺大多使用高品位萤石生产的未净化的HF气体，导致氟化铝产品所用原料成本高、产品杂质含量高，同时还存在产能问题，目前国内所采用的氟化铝生产单台产能最大约3万吨/年，其主要设备流化床是关键。开辟低品位萤石，生产高品位无水氟化氢、无水氟化铝，降低生产成本及突破流化床产能扩大的关键要点也是今后氟化盐行业和电解铝行业发展的要点。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种无水氟化铝的生产系统。

为了实现以上目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种无水氟化铝的生产系统，包括氢氟酸蒸发器，所述氢氟酸蒸发器上设置有氢氟酸入口和氟化氢气体第一出口，氟化氢气体第一出口串设有尾气换热器，尾气换热器上设置有尾气入口、尾气出口以及氟化氢气体第二出口，所述尾气出口串设有尾气洗涤装置，所述氟化氢气体第二出口串设有气体混合室，气体混合室上设置有热空气入口和混合气出口，热空气入口与一热风炉串接，混合气出口串设有双层流化床反应器，混合气出口与双层流化床反应器的底部连通，所述双层流化床反应器的底部设置有氟化铝产品出口，双层流化床反应器的顶部设置有双层流化床反应器高温尾气出口，双层流化床反应器上还设置有第一反应物料进口、第二反应物料进口和第三反应物料进口，第一反应物料进口与双层流化床反应器的上床层连通，第二反应物料进口和第三反应物料进口与双层流化床反应器的下床层连通，所述氟化铝产品出口串设有氟化铝产品处理装置，双层流化床反应器高温尾气出口串设有一级气流反应器，所述一级气流反应器上设置有氢氧化铝物料进口和一级气流反应器反应物料出口，一级气流反应器反应物料出口依次串设有二级气流反应器、三级气流反应器和四级气流反应器，所述二级气流反应器通过一连接管道与所述第一反应物料进口连通，所述三级气流反应器通过一连接管道与所述第二反应物料进口连通，所述四级气流反应器通过一连接管道与所述第三反应物料进口连通，四级气流反应器上设置有四级气流反应器尾气出口，所述四级气流反应器尾气出口与设置在尾气换热器上的尾气入口相连通。

进一步地，所述尾气洗涤装置由依次串设的第一文丘里洗涤器、第二文丘里洗涤器和第三文丘里洗涤器构成，第一文丘里洗涤器上设置有第一文丘里洗涤器尾气入口，所述第一文丘里洗涤器尾气入口与设置在尾气换热器上的尾气出口连接，第三文丘里洗涤器上设置有尾气排空管道，第一文丘里洗涤器、第二文丘里洗涤器和第三文丘里洗涤器上均设置有洗涤液入口和洗涤液出口，所述洗涤液入口通过洗涤液总入水管道与洗涤液储槽连接，所述洗涤液出口与洗涤液总出水管道连接。

所述氟化铝产品处理装置由依次串设的冷却炉、引风机、除尘器和氟化铝成品料仓构成，冷却炉与所述氟化铝产品出口连通。