[发明专利]一种适用于氟化钙制备氟化氢的反应装置在审
| 申请号： | 201810222840.0 | 申请日： | 2018-03-19 |
| 公开（公告）号： | CN108217599A | 公开（公告）日： | 2018-06-29 |
| 发明（设计）人： | 周贞锋;董寒杰;应盛荣;姜战;应悦 | 申请（专利权）人： | 衢州市鼎盛化工科技有限公司 |
| 主分类号： | C01B7/19 | 分类号： | C01B7/19 |
| 代理公司： | 合肥道正企智知识产权代理有限公司 34130 | 代理人： | 武金花 |
| 地址： | 324002 浙*** | 国省代码： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 反应器 热介质 承料装置 热能装置 氟化钙 氟化氢 反应装置 传热层 输出管 输入管 制备 氟化氢气体 物料输出口 传热效果 电力消耗 顶部设置 封闭结构 气体出口 物料进口 中空结构 传热 搅拌器 全密封 直立式 产能 底面 湿粉 送出 细粉 扬尘 连通 粉尘 能耗 穿过 生产 | ||
【说明书】：
本发明涉及一种适用于氟化钙制备氟化氢的反应装置，反应器以及热能装置；所述反应器是全密封的直立式中空结构；在所述反应器的顶部设置有第一物料进口和气体出口，底部设置有物料输出口；在所述反应器内还设有搅拌器和承料装置；所述热能装置用于给所述承料装置提供热能；所述热能装置包括热介质输入管和热介质输出管；所述承料装置的底面设置有封闭结构的传热层；所述热介质输入管和热介质输出管分别与所述传热层连通。本发明设备传热面积更大并且传热效果更好；节省能耗；在同等产能时，节省了电力消耗。适合氟化钙细粉生产氟化氢；进入反应器内不会产生扬尘，氟化氢气体是穿过湿粉后送出反应器，不会带走粉尘。
技术领域
本发明涉及氟化氢的制备装置技术领域，尤其是涉及一种适用于氟化钙制备氟化氢的反应装置。
背景技术
氟化氢(Hydrogen Fluoride)，化学分子式为HF，分子量20.01，易溶于水、乙醇。无水氟化氢(简称AHF)低温或压力下为无色透明液体，沸点19.4℃，熔点-83.37℃，密度1.008g/cm3(水＝1)。在室温和常温下极易挥发成白色烟雾。它的化学性质极活泼，能与碱、金属、氧化物以及硅酸盐等反应。氟化氢是现代氟化工的基础，是制取元素氟、各种氟致冷剂、含氟新材料、无机氟化盐、各种有机氟化物等的最基本原料。
工业生产中生产氟化氢的方法有硫酸法：将干燥后的萤石粉和硫酸按配比1：(1.2～1.3)混合，送入回转式反应炉内进行反应，炉内气相温度控制在280℃±50℃。反应后的气体进入粗馏塔，除去气体中的硫酸、水分和萤石粉，制备出粗氟化氢气体。粗氟化氢气体再经脱气塔冷凝为液态，然后进入精馏塔精馏。精制后的氟化氢用水吸收，即得氢氟酸产品。
传统氟化钙制备氟化氢的过程中对氟化钙粉的细度有较严格的要求，由于在反应炉中扬尘，过细的氟化钙粉会随着氟化氢气体一起离开反应器，进入后续处理系统，造成后续工艺管道、洗涤塔和冷凝器等设备的堵塞。这一问题一直限制着超细氟化钙作为原料制备氢氟酸。然而随着循环经济的发展，从氟化钙污泥中提取的氟化钙粉、有色金属尾矿提取的氟化钙粉等均为超细氟化钙，如何让超细氟化钙进入氢氟酸生产系统是目前氢氟酸生产技术亟待解决的问题。
因此，有必要研发一种新的适用于氟化钙制备氟化氢的反应装置。
发明内容
本发明提供一种新的适用于氟化钙制备氟化氢的反应装置。
本发明还提供了一种适用于氟化钙细粉制备氟化氢的反应装置，以解决现有技术中的氟化钙细粉容易造成回转式反应炉及后续工艺管道设备的堵塞的问题。
本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
一种适用于氟化钙制备氟化氢的反应装置，包括：反应器以及热能装置；
所述反应器是全密封的直立式中空结构；在所述反应器的顶部设置有第一物料进口和气体出口，底部设置有物料输出口；在所述反应器内还设有搅拌器和承料装置；
所述热能装置用于给所述承料装置提供热能；所述热能装置包括热介质输入管和热介质输出管；所述承料装置的底面设置有封闭结构的传热层；所述热介质输入管和热介质输出管分别与所述传热层连通。
作为优选的技术方案，还包括进料器，所述进料器设置在所述反应器的上部，并与所述第一物料进口相连通；所述进料器包括进料器本体，在所述进料器本体的一端设有第二物料进口和第三物料进口，另一端与所述第一物料进口相连通，在所述进料器本体内设有混料装置。
作为优选的技术方案，所述混料装置为螺旋式混料器或浆叶式混料器。在混料过程中，发生部分的化学反应。
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- 本发明提供了一种制备含水氟化氢的方法。所述方法包括提供组合物，所述组合物包含具有吸收的氟化氢的交联聚合物。所述交联共聚物包含丙烯酰胺单元和丙烯酸盐单元。所述方法还包括使所述组合物与水接触，以将至少一部分所述氟化氢从所述组合物中释放到所述水中，以形成所述含水氟化氢。
- 用于氢氟酸生产工艺的反应炉炉尾石膏排渣装置及反应炉-201910017288.6
- 李登科 - 湖南有色郴州氟化学有限公司
- 2019-01-08 - 2019-05-17 - C01B7/19
- 本发明公开了一种用于氢氟酸生产工艺的反应炉炉尾石膏排渣装置，包括排渣口、螺旋排料装置和一个料勺，所述排渣口开设于反应炉炉尾端盖的中心位置，所述螺旋排料装置与所述排渣口相连，所述料勺设置于炉尾端盖的内侧面上，所述料勺包括出口端和用于铲起反应炉内石膏渣的入口端，所述料勺的出口端与所述排渣口连通，所述料勺的出口端上设有便于将石膏渣导流排出的导流板，所述导流板倾斜设置。本发明还公开了一种用于氢氟酸生产工艺的反应炉，包括炉头、炉体和炉尾，炉尾处设有炉尾端盖，炉尾端盖上设有上述的炉尾石膏排渣装置。本发明具有结构简单、便于清理、且能保证石膏渣能够通畅排出等优点。
- 一种以萤石粉生产氟化氢的循环流化床系统及方法-201710334825.0
- 黄正梁;杨遥;林王旻;孙婧元;刘仲玄;王靖岱;阳永荣;蒋斌波;廖祖维;范小强;王浩同;訾灿 - 浙江大学
- 2017-05-12 - 2019-04-30 - C01B7/19
- 本发明公开了一种以萤石粉生产氟化氢的循环流化床系统及方法。系统包括反应器、循环部分、固体分离段、固体分离段。反应器部分为反应发生的场所，循环部分分离出反应不完全的固体，将其沉降后返回到反应器中继续反应；固体分离部分分离气固两相产物，并收集反应完全的固体，作为固体产物；气体冷凝部分将固体分离段中分离剩余出的气相产物液化并收集。本发明避免了聚团粘壁等异常现象的出现，提高了传质、传热效率，通过控制气量大小和斜管上控制阀门开度控制循环流化床的循环率，控制分离出的固体产物比例从而控制固体反应程度。液体冷凝通过冷凝液温度和用量控制，当气体产物中含有其他杂质时可以通过加装多级冷凝器控制产品质量。
- 一种用于电解废料中氟化氢的回收装置-201821364171.2
- 陈红斌;黄素玉;祝金玲 - 江西国化实业有限公司
- 2018-08-23 - 2019-04-23 - C01B7/19
- 本实用新型公开了一种用于电解废料中氟化氢的回收装置，包括进入口，所述进入口的一侧连接有沉淀罐，所述沉淀罐的顶端连接有取样口，所述取样口上设有电磁阀，且沉淀罐的底端连接有出口，所述取样口的一侧连接有连接管，所述连接管的一侧连接有凝结罐外壳，且连接管的内部安装有风扇，所述凝结罐外壳的顶端连接有温度表，且凝结罐外壳的顶端靠近温度表的一侧连接有冷气管，所述凝结罐外壳的底端连接有输送管，且凝结罐外壳的内壁设置有气凝胶毡，所述输送管的底端连接有收集罐。本实用新型通过设置气凝胶毡与真空隔热板，可将凝结罐外壳与冷气层有效分开，防止了冷气层内的冷气通过凝结罐外壳与外接进行热量交换，有效提高了装置的保温效果。
- 一种HF回转反应炉的内返渣系统-201611223522.3
- 徐志雄;童绍丰;陈朝阳;方良均 - 江苏三美化工有限公司
- 2016-12-27 - 2019-04-16 - C01B7/19
- 本发明公开了一种HF回转反应炉的内返渣系统，包含回转反应炉、内返渣筒体、抄料斗、物料挡圈、支撑脚和进料装置，内返渣筒体沿回转反应炉轴向同轴设置在回转反应炉内部，内返渣筒体内壁上设置有螺旋槽板，若干支撑脚沿回转反应炉径向固定在回转反应炉和内返渣筒体之间，进料装置设置在回转反应炉端部并且进料装置位于内返渣筒体左端，若干抄料斗沿内返渣筒体周向等间距固定在内返渣筒体右端端部外侧，物料挡圈固定在回转反应炉内壁上。本发明能够极大地减轻反应介质对反应炉体的腐蚀，降低检修频率，提高反应效率和热利用率。
- 用于氢氟酸生产工艺的反应炉炉头端面密封结构及反应炉-201910016736.0
- 李登科 - 湖南有色郴州氟化学有限公司
- 2019-01-08 - 2019-04-09 - C01B7/19
- 本发明公开了一种用于氢氟酸生产工艺的反应炉炉头端面密封结构，包括动环、静环和炉头端盖，所述动环与反应炉的炉体相连，所述静环与动环密封连接，所述炉头端盖密封设置于静环上，所述炉头端盖上开设有进料口，所述进料口上连接有进料管，所述进料管的外壁上套设有膨胀节，所述膨胀节的一端与炉头端盖固定连接，膨胀节的另一端与位于反应炉外侧的进料管固定连接。本发明还公开了一种用于氢氟酸生产工艺的反应炉，包括炉头、炉体和炉尾，炉尾的端面设有上述的炉头端面密封结构。本发明的炉头端面密封结构及反应炉具有不易结死、使用寿命长、补偿效果好、密封性能好、成本低廉、检修方便等优点。
- 一种生产无水氢氟酸的除硫装置-201821180795.9
- 胡法祥;何志国;陈志建;包国华;兰贵杭 - 浙江森田新材料有限公司
- 2018-07-25 - 2019-04-09 - C01B7/19
- 本实用新型涉及一种生产无水氢氟酸的除硫装置，包括塔体、排气口、进水口、排液管口和进液管口，还包括气液分离装置、喷淋装置和活性炭存放装置，气液分离装置包括转轴、气液分离杆、上定位杆和下定位杆，喷淋装置包括喷淋管、喷头、电机和固定架，喷淋装置与进水口固定连接，活性炭存放装置包括腔体、定位板、螺栓、支架，转轴连接在喷淋管道上，上定位杆和下定位杆固定连接在所述转轴上，且下定位杆与所述上定位杆上下对称设置。本实用新型结构简单，实用性强，不仅具有粗馏塔的功能，还可以解决粗馏塔因硫蒸汽导致的堵塞和腐蚀的问题。
- 一种无水氟化氢生产过程中杂质处理装置-201821280020.9
- 邵建明 - 杭州颜料化工有限公司
- 2018-08-09 - 2019-03-29 - C01B7/19
- 本实用新型涉及杂质处理设备技术领域，且公开了一种无水氟化氢生产过程中杂质处理装置，包括回收箱，回收箱正面顶端的中部开设有导入槽，导入槽的上下两端均开设有上密封槽，导入槽的内侧固定安装有位于回收箱腔壁的导流板，且导入槽的一侧铰接有位于回收箱侧面的上密封板。该无水氟化氢生产过程中杂质处理装置，通过使压板滑动连接在回收箱内腔的底部与导流板内端的下方之间，压板和从动拉杆与导流板均不接触，使经导入槽导入沿着导流板导入至回收箱内腔的杂质落至压板上，并经由压板中的漏料通孔落至压板的底部与回收箱的腔底之间，从而使运动的压板对杂质进行碾压和粉碎处理工作，有效的提高了后续对杂质进行处理工作的有效性。
- 出渣口自密封式氟化氢气体制备装置-201821222528.3
- 魏学;杨建平;赵兴国;马忠平;王龙 - 宁夏盈氟金和科技有限公司
- 2018-07-31 - 2019-03-22 - C01B7/19
- 一种出渣口自密封式氟化氢气体制备装置，其中的第二出料螺旋包括电机、螺杆、外壳，还在外壳内部设置第一封板、第一圆环、第二圆环、第三圆环，采用第三圆环嵌入至第一圆环和第二圆环之间的方式，形成弯折型通道，不仅增大了三个圆环之间接触面积，增大了阻挡面积，而且弯折型通道具有多个死角，即使存在渣泄露进入弯折型通道内部，由于渣的状态为膏状，而且硫酸钙渣容易吸潮，在进入弯折通道内后，吸附空气中的水分，更形成了黏稠膏体，进一步充满粘接在弯折型通道内，起到了密封胶体的效果，彻底解决了泄露的问题。
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