[发明专利]一种粗碘提纯的方法及其装置

说明书

本发明涉及化工产品精制领域，特别涉及一种粗碘提纯的方法及其装置；本发明中的一种粗碘提纯的方法，包括以下步骤：液化、品味质检、汽化处理、二次液化及其固化；本发明中的一种粗碘提纯的装置，包括硫酸再生器(1)、碘熔炉(3)、精化塔(4)、冷却器(5)以及冷凝器(6)；经过本发明方法及其装置制备的精碘，外观规整，颗粒粗大，纯度能达到99.90％～99.99％，在整个制备过程中，碘的损失率降低至1.45％～1.78％，有效的提高了粗碘的提纯率。

技术领域

本发明涉及化工产品精制领域，特别涉及一种粗碘提纯的方法及其装置。

背景技术

碘是人体的必需微量元素之一，有“智力元素”之称，碘对动植物的生命是极其重要的，海水里的碘化物和碘酸盐进入大多数海生物的新陈代谢中，在高级哺乳动物中，碘以碘化氨基酸的形式集中在甲状腺内，缺乏碘会引起甲状腺肿大，约2/3的碘及化合物用来制备防腐剂、消毒剂和药物，如碘酊和碘仿CHI3，碘酸钠作为食品添加剂补充碘摄入量不足，放射性同位素碘-131用于放射性治疗和放射性示踪技术，碘还可用于制造染料和摄影胶片，碘及其相关化合物主要用于医药、照相及染料，它还可作为示踪剂，进行系统的监测，例如用于地热系统监测。碘化银(AgI)除用作照相底片的感光剂外，还可作人工降雨时造云的晶种。I2和KI的酒精溶液即碘酒，是常用的消毒剂；碘仿(CHI3)用作防腐剂，碘与人类的健康息息相关，成年人体内含有20-50mg的碘，碘是维持人体甲状腺正常功能所必需的元素，当人体缺碘时就会患甲状腺肿，因此碘化物可以防止和治疗甲状腺肿大，多食海带、海鱼等含碘丰富的食品，对于防治甲状腺肿大也很有效，碘的放射性同位素131I可用于甲状腺肿瘤的早期诊断和治疗，健康成人体内的碘的总量约为30mg(20～50mg)，其中70％～80％存在于甲状腺。

由于碘的运用越来越广泛，对碘的纯度的要求也越来越高，精碘的需求量日益增大，碘是元素周期表53号元素，在化学元素周期表中位于5周期系ⅦA族是卤族元素之一，单质碘呈紫黑色晶体，易升华，升华后易凝华，所以传统的粗碘提纯的方法及其装置方面运用的就是碘的这一特性，如申请号200810068752.6《一种工业粗碘精制的方法》公开了一种工业粗碘精制的方法,采用含量为70％～95％的工业粗碘为原料,加入到装有浓硫酸、测温装置和气体吹出装置的升华器中,控制结晶装置环境温度至20℃,升华器先加热至60℃～90℃,用流速为8～15L/MIN的气体使升华出的碘流入结晶器中,保持40MIN～60MIN后将升华器加热至160℃～200℃,调节气体流量到1～1.5L/MIN,继续收集余下的碘；又如申请号201320419837.0《一种粗碘提纯装置》公开了一种粗碘提纯装置，它包括反应部分、凝华部分和洗涤部分；其中反应部分由陶瓷反应釜(2)构成，所述陶瓷反应釜(2)连接有空气压缩机(4)，所述陶瓷反应釜(2)的外部设有夹套式加热装置；所述凝华部分由凝华器(1)构成，所述凝华器(1)的底部设有产品储槽(6)；所述洗涤部分由洗涤罐(3)、洗涤液配制槽(5)和洗涤液储槽(7)构成；所述洗涤罐(3)有管道连接到凝华器(1)的出口，所述洗涤罐(3)的气体出口连接有风机(9)，可见目前的提纯方法及其装置都是利用碘的易升华，升华后易凝华的特点，都是通过先让粗碘升华后，再凝华提纯的思路，但是在实际生产过程当中，粗碘升华以及凝华的速率和效率是难以满足工业化生产需求，同时，凝华获得的碘产品多为粉末状、或小颗粒的，比表面积大，在包装和存储过程中溶液再次升华，导致损失，同时，在加料、卸料、包装等存在很大难度，尤其是凝华精碘的卸料和包装，现有装置中采用空气将升华碘带入凝华器凝华，其中夹杂了空气的外来成分，使得成品精碘的质量可靠性存在隐患，可见，在目前粗碘提纯的方法及其装置上还存在有或多或少的缺点有待改进。

发明内容

本发明为解决上述技术问题，提供了一种粗碘提纯的方法及其装置。

具体是通过以下技术方案来实现的：