[实用新型]一种电子级磷酸隔板结晶装置

说明书

技术领域

本实用新型属于无机化工技术领域，涉及一种电子级磷酸隔板结晶装置。 

背景技术

磷酸是化学工业的重要组成部分，是重要的基础化工原料。磷酸的生产方法分为热法磷酸和湿法磷酸两种。热法磷酸是指以磷矿石为原料，先加工成元素磷，再用元素磷加工而成的磷酸；湿法磷酸是指以磷矿石和无机酸为原料，直接加工而成的磷酸。湿法磷酸粗产品含杂质较多，主要用于生产肥料；热法磷酸却具有产品浓度高、杂质少等优点，可用于制造食品及工业级磷酸盐产品。热法磷酸的生产方法有三种：方法一是以含磷炉气直接燃烧后用水吸收制磷酸的完全燃烧法；方法二是将含磷炉气与适量空气混合，使磷蒸汽和磷化氢气体被氧化，然后将气体氧化产物五氧化二磷用稀磷酸吸收而制得磷酸；方法三是将含磷炉气中的磷冷凝成液态磷，用空气燃烧生成五氧化二磷，然后用水(或酸)吸收制得磷酸的液态磷燃烧法。目前，多采用液态磷燃烧法生产热法磷酸。在热法磷酸生产中，现有的供磷方法为高位供磷法。即用高压泵或压缩空气将在熔磷槽熔融的熔磷输送到高位槽后，以高压喷射流入燃烧炉上段，喷洒燃烧。该法的优点在于：熔磷经喷洒，燃烧充分；但其缺点是：由于采用动力机械输送，一是增加设备资金的投入；二是加大了能耗；三是输送安全性能要求高。在热法磷酸生产中，黄磷在燃烧炉中的燃烧状况的好坏，对磷酸产品的质量及磷的收率有着重要影响。黄磷燃烧不充分则可能会引起磷酸产品的颜色偏黄、易氧化物超标、烟囱冒黄烟、燃烧炉底酸胶过多等问题。目前现有技术中，多采用液态磷燃烧法生产热法磷酸。即用高压泵或压缩空气将在熔磷槽熔融的熔磷输送到高位槽后，以高压喷射流入燃烧炉燃烧。该法中黄磷虽以高压喷射的方式进入燃烧炉，分散性较好，但进入燃烧炉的黄磷仍呈液滴状，其与空气难以达到充分接触的状态，进而在一定程度上影响了黄磷的燃烧效果。鉴于此，我们从多年磷酸生产实际出发，研究发明了一种电子级磷酸隔板结晶装置，经查文献，未有使用该电子级磷酸隔板结晶装置。采用本发明装置使黄磷气化与空气充分混合后燃烧，避免了传统燃烧方式中，黄磷燃烧不彻底带来的不利影响，创造良好的经济效益和社会效益。 

中国专利：专利申请号201120108876.X，公告号CN202390205 U，公告日2012.08. 22，该实用新型公开了一种生产电子级磷酸的装置，包括磷酸沉降槽、结晶器A、结晶器B和产品槽，其特征在于：磷酸沉降槽通过管道A连接至结晶器A，结晶器A 下方连接有过滤器A，过滤器A出料口连接配酸槽A，配酸槽A通过管道连接至结晶器B，结晶器B下方连接有过滤器B, 过滤器B出料口连接配酸槽B，配酸槽B通过管道B连接至产品槽，结晶器A、结晶器B5带有夹套分别与冷却装置、加热装置相连。该实用新型还存在结构复杂、操作不方便，效率不高的缺点。 

中国专利：专利申请号201110096758.6，公告号CN102198937 A，公告日2011.09. 28，该发明提出了一种静态多级溶融结晶法制备电子级磷酸。将原料磷酸液体一次性加入结晶塔内，结晶塔夹套通冷却/加热介质控制磷酸液体温度：当磷酸液体降温达到15~280C时恒温向结晶塔加入晶种：其后的二至四级静态溶融结晶的每级操作包括：物料降温结晶→恒温→排出部分属母液→升温溶融→恒温，然后在此温度下再继续进行下一级的操作，过程中母液分N次等质量排出，逐级排出母液，逐步提高磷酸晶体的纯度。最后塔内所剩晶体即为产品，加热使晶体熔化，并收集。该发明的结晶设备结构复杂、操作不方便，耗能高、效率不高的缺点。 

发明内容

本实用新型的目的在于针对现有磷酸结晶设备的不足，提供一种能提高磷酸的结晶效率，降低能耗，可同时获取多种纯度规格的电子级磷酸产品以满足市场的不同需求，创造良好的经济效益的电子级磷酸隔板结晶装置。 

为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案： 

一种电子级磷酸隔板结晶装置，包括结晶器、出酸泵、调酸罐、冷介质罐及循环泵，其特征是：所述的结晶器包括有结晶箱、隔板、洗晶装置和加强圈；所述的结晶器还设有加晶种口、出酸口、冷热介质入口和冷热介质出口；所述的结晶器的出酸口通过阀门与出酸泵连接；所述的调酸罐的上部和顶部设有进料口、进水口、排气口和循环酸进口，调酸罐的下部设有循环酸出口和磷酸产品出口；所述的磷酸产品出口连接产品罐；所述的循环酸进口与循环酸出口用耐酸管通过循环泵和循环酸阀连接，所述的循环泵还与洗晶装置连接；所述的出酸泵分别与进料口和排液管连接。

以上所述的隔板纵向均匀分布在结晶器内部，将结晶器内部分隔成若干个小格，所述的小格分别设为结晶格和冷热介质格。