[实用新型]工业脱砷磷酸的脱除H2S的设备及工业磷酸的除砷系统

说明书

本实用新型涉及工业脱砷磷酸设备及系统，具体涉及一种工业脱砷磷酸的脱除H₂S的设备及工业磷酸的除砷系统。所述工业脱砷磷酸的脱除H₂S的设备，包括：空气加热器、逆喷管、气液分离器和磷酸储槽。本实用新型工业脱砷磷酸的脱除H₂S的设备及除砷系统可以规避负压抽吸的方式，实现连续除硫化氢操作，所得磷酸可达到食品级或电子级的要求。

技术领域

本实用新型涉及工业脱砷磷酸的净化方法、设备及系统，具体涉及一种工业脱砷磷酸的脱除H₂S的方法、设备及除砷系统。

背景技术

目前为了得到食品级或电子级的磷酸，通常是将工业级磷酸进行净化处理，其处理方式通常是采用化学反应加物理曝气的方式。化学反应通常是加入脱砷剂，例如 P₂S₅，其水解产生H₂S，与磷酸中的砷反应后，剩余的H₂S溶解在磷酸中，为了保证磷酸中的砷能较完全地进行反应，实际生产中P₂S₅的用量是磷酸中理论用量的3～8 倍，过量H₂S的产生会使脱砷后的磷酸呈混浊的黄色并带有较浓的“臭鸡蛋”味。因此，要获得合格的食品磷酸必须有效而彻底地脱除H₂S。目前国内大部分厂家都采用“曝气”的方法脱除硫化氢。

通常所采用的脱除硫化氢的曝气法主要是将加入脱砷剂反应后的磷酸加热至一定温度后，利用稳定性气体对其进行鼓泡，再通过负压对其进行抽吸，以此来除去磷酸中的硫化氢。由于需要负压抽吸，此传统曝气方法限制了对设备的要求，并且负压抽吸的方式导致该工艺不宜采用连续操作，通常是处理完一罐后再重新处理另一罐。上述工艺无法实现大产量的连续生产而且对环境保护不利，同时其间歇式“曝气”脱硫工艺中，脱硫操作时间是6～7小时一罐(2m³)，操作温度达90℃左右。这样不仅效率低，而且能耗高。

实用新型内容

本实用新型提供一种工业脱砷磷酸的脱除H₂S的方法、设备及除砷系统，其可以规避负压抽吸的方式，实现连续除硫化氢操作，所得磷酸可达到食品级或电子级的要求。

为解决以上技术问题，本实用新型提供第一方面的技术方案，即一种工业脱砷磷酸的脱除H₂S的方法，包括：

1)从上至下流动的空气，空气的温度是70℃-90℃，空气的流速是 1.5m/s-3.0m/s；

2)工业脱砷磷酸与自上而下的空气进行逆流接触，并形成泡沫层，硫化氢从工业脱砷磷酸中分离；工业脱砷磷酸的流速是1.0m/s-3.0m/s，其温度是40℃-50℃；

3)空气与工业脱砷磷酸逆流接触后共同流动至分离出磷酸和混合气体；

4)分离出的磷酸抽入至自上而下的空气内并与空气逆流接触，重复步骤2) -4)，直至分离出的磷酸达到食品级或电子级要求。

优选的，步骤2)中工业脱砷磷酸与自上而下的空气进行逆流接触的相邻位置距离是0.6m-0.8m。

优选的，步骤3)中混合气体流向换热器。

本申请还提供第二方面的技术方案，即工业脱砷磷酸的脱除H₂S的设备，包括：

空气加热器，其连接逆喷管，用于对空气进行加热；

逆喷管，其顶部连接空气加热器，逆喷管的中部设置若干层喷头，喷头与磷酸储槽连接，工业脱砷磷酸通过喷头进入逆喷管，并与顶部进入的空气逆流接触；逆喷管的出口与气液分离器的进口连通；

气液分离器，其进口连接逆喷管的出口，其还设置有上层出口和下层出口；下层出口连接磷酸储槽的第一磷酸进口，所述气液分离器用于分离从逆喷管流入的磷酸及混合气体；