[实用新型]一种氟化硼生产系统

说明书

本实用新型涉及一种氟化硼生产系统，包括一反应塔；一气化槽，在气化槽内设置有一氟化氢输送管路、一废酸输送管路，其中，气态氟化氢出口与反应塔的氟化氢进口相连，废酸进口与反应塔的废酸出口相连，所述气化槽内还填充有换热介质；一冷凝器，该冷凝器的进气口与反应塔的三氟化硼气体出口相连，其出液口通过管路与氟化氢输送管路的液态氟化氢进口相连。本实用新型的优点在于：由于混合酸与氟化氢反应过程中会放热，利用反应后带有热量的废酸与换热介质及液态氟化氢三者之间的换热来对液态氟化氢进行加热气化，从而减少了能耗，实现了降能的目的；通过冷凝器的设置，避免三氟化硼气体内含有氟化氢气体，保证三氟化硼气体的纯度。

技术领域

本实用新型涉及三氟化硼制备领域，特别涉及一种氟化硼生产系统。

背景技术

三氟化硼是有机合成和石油化工广泛应用的一种重要催化剂，在很多有机化学反应如烷基化、聚合、异构化、加成、缩合及分解等过程中都有应用。它之所以在催化反应方面有如此广泛的应用领域，是由于硼电子层结构有生成络合物的强烈倾向，在酸性催化剂作用中产生催化活性结构，这一点非常重要。在许多反应中，以三氟化硼为基础的催化剂要比天机酸金属的卤化物催化效能更活泼，而且不致于引起不利的副反应。作为催化剂，BF3可以在各种形态下应用，例如以单独气态使用，或者和许多类型的无机与有机物剂一同使用；以及制成它的络合物应用。同时，它又可采用蒸馏或化学方法进行再生回收，经精制重新使用。 BF3及其它合物在环氧树脂中用固化剂，在聚酶纤维染色、制造醇溶性酚醛树脂中也有广泛的应用。

目前，在三氟化硼的制备过程中，通常采用的制备方法是利用硼酸和硫酸的混合酸与氟化氢气体反应生产三氟化硼气体。由于氟化氢在标况下为液态，因此在使用的过程中，需要先将液态的氟化氢加热气化得到氟化氢气体后，再与混酸反应制备三氟化硼，能耗高。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够降低能耗的氟化硼生产系统。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：一种氟化硼生产系统，其创新点在于：包括

一反应组件，所述反应组件包括一反应塔，在反应塔顶端具有一三氟化硼气体出口，上侧端具有一混酸进液口，下侧端具有一氟化氢进口、一废酸出口；

一气化组件，所述气化组件包括一气化槽，在气化槽内设置有一氟化氢输送管路、一废酸输送管路，同时在气化槽的两侧具有与氟化氢输送管路的两端相连的一液态氟化氢进口、一气态氟化氢出口，以及与废酸输送管路的两端相连的一废酸进口、一废酸出口，其中，气态氟化氢出口与反应塔的氟化氢进口相连，废酸进口与反应塔的废酸出口相连，所述气化槽内还填充有换热介质；

一冷凝循环组件，冷凝循环组件包括一冷凝器，该冷凝器具有一进气口、一出气口、一出液口，其中，其进气口与反应塔的三氟化硼气体出口相连，其出液口通过管路与氟化氢输送管路的液态氟化氢进口相连。

进一步的，所述氟化氢输送管路与废酸输送管路均浸没在气化槽内的换热介质内。

进一步的，所述氟化氢输送管路与废酸输送管路均成盘管状。

本实用新型的优点在于：在本实用新型中，由于混合酸与氟化氢反应过程中会放热，利用反应后带有热量的废酸与换热介质及液态氟化氢三者之间的换热来对液态氟化氢进行加热气化，从而减少了原来液态氟化氢气化这部分所需要的能耗，实现了降能的目的；通过冷凝器的设置，对三氟化硼进行冷凝，利用三氟化硼与氟化氢沸点不一的特点，避免三氟化硼气体内含有氟化氢气体，保证三氟化硼气体的纯度，另外，冷凝后的液态氟化氢再送入氟化氢输送管路内进行循环利用，节约成本。

通过将氟化氢输送管路与废酸输送管路均浸没在气化槽内的换热介质内，使得管路内输送的液态氟化氢与废酸均能与气化槽内的换热介质接触，进行换热，确保换热效果。

对于氟化氢输送管路与废酸输送管路均设计成盘管状，从而增大两根管路与气化槽的接触面积，提高换热效果。