[发明专利]一种氢氟酸制备方法

权利要求书

1.一种氢氟酸制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

a、萤石精矿粉准备：萤石精矿粉由自卸汽车运进厂区后，卸入萤石精矿粉库，由行车送入萤石粉原料仓后，经干燥进料螺旋输送至回转烘干机与回转反应炉间接供 热后的烟气进行直接接触干燥，将水份蒸发；出烘干机的萤石干粉通过出料螺旋进入反应工段进料螺旋和萤石粉干料仓；出烘干机的烟气经旋风除尘+布袋除尘处理后 60m 排气筒排放，除尘收尘收集后送进反应炉利用；

b、反应工段：出萤石粉干料仓的萤石干粉经过渡仓和失重秤计量后进入混料螺旋，与混酸槽来的混合硫酸均匀混合，然后进入回转反应炉进行反应；

c、石膏渣回收：回转反应炉产生的反应石膏渣主要含反应生成的硫酸钙，此外还有反应生成的氟化氢和未反应完全的氟化钙、硫酸，反应石膏渣经回转反应炉尾端的炉内冷却段进入过滤设备内，将过滤后的石膏渣排入到排渣螺旋，然后进入封闭冷却滚筒自然冷却降温至 50℃以下，由斗提机送至封闭式石膏渣库，作为副产品装车外售；反应石膏渣中的氟化氢挥发，并由石膏渣库顶引出，渣气经三级水吸塔+三级碱吸塔处理后由排气筒排放；

d、精馏阶段：由回转反应炉加料端抽出的反应气依次进入硫酸洗涤塔和初冷器进行除尘、降温净化；净化后的反应气进入一、二冷凝器使氟化氢冷凝液化，得到98%氢氟酸粗冷液并流入粗酸槽，二冷凝器中的未凝气进入硫酸吸收塔；氢氟酸粗冷液由粗酸槽泵入精馏塔蒸发出氟化氢以除去 H2SO4、H2O 高沸点组分，得到的氟化氢气体进入精馏塔冷凝器进行冷凝液化；由精馏塔冷凝器得到的氢氟酸冷凝液泵入脱气塔加热挥发出 SiF4、SO2 低沸点组分后即为无水氢氟酸成品，经成品槽进入氢氟酸储罐；

其中，所述步骤c中的过滤设备包括处理箱（1）和设于所述处理箱（1）内的筛板（151），所述处理箱（1）底部设有第一滑槽，所述第一滑槽内设有安装板（2），所述安装板（2）上设有安装管（21），所述安装管（21）内设有液压杆（22），所述处理箱（1）内设有第一连接块（15），所述筛板（151）为两组，分别可转动连接于所述第一连接块（15）两侧，所述液压杆（22）活塞杆上设有第一推块（23），所述处理箱（1）侧壁上设有第一开口，所述第一开口内穿设有第一连接杆（12），所述第一连接杆（12）上设有接料盒（13），当液压缸推动所述第一连接块（15）往上运动时，所述接料盒（13）往所述处理箱（1）内移动；石膏渣进入到处理箱（1）内后和混合硫酸一同掉落在筛板（151）上，混合硫酸从筛板（151）上落下，石膏渣被过滤在筛板（151）上，混合硫酸收集在处理箱（1）底部；石膏渣固液混合物全部从筛板（151）上通过后，液压杆（22）推动推块往上运动，推块推动第一连接块（15）往上运动，第一连接块（15）带动筛板（151）一端升起，接料盒（13）从第一开口处往处理箱（1）内移动，筛板（151）一端往上运动形成斜面，清水从处理箱（1）进入，清水掉落在筛板（151）上时带动筛板（151）上的石膏渣滚落，石膏渣和部分清水掉落在接料盒（13）内，石膏渣收集在接料盒（13）内；处理箱（1）内清洗完成后，液压杆（22）驱动第一推块（23）往下运动，第一连接杆（12）随第一推块（23）往下运动，接料盒（13）从第一开口处往外移动，将接料盒（13）内的石膏渣倒入到排渣螺旋内，对排渣螺旋做输送；

所述第一连接块（15）侧壁上设有第一滑块（153），所述处理箱（1）内壁上设有与所述第一滑块（153）相配合的第二滑槽，所述第一滑块（153）上设有与所述第二滑槽相配合的密封板（155），所述密封板（155）顶部设有第一斜槽，所述密封板（155）板上设有第三滑槽，所述第二滑槽内壁上设有与所述第三滑槽相配合的第二连接块（17），所述处理箱（1）顶部设有进料口，所述第二连接块（17）上设有与所述进料口相通的第一出水口，所述第三滑槽底部设有与所述第一出水口相通的第一进水口；所述第一推块（23）上设有与所述第一进水口相通的活动环（235）；石膏渣从进料口进入到处理箱（1）内，混合硫酸从筛板（151）上掉落，石膏渣留在过滤板上；石膏渣混合全部进入到处理箱（1）内后，从进料口处放入清水，液压杆（22）推动第一推块（23）往上运动，第一滑块（153）沿第二滑槽往上运动，第三滑槽相对于第二连接块（17）往上运动，第二连接块（17）底部的第一出水口与第三滑槽底部的第一进水口相连通，从第一进水口处进入的部分水流进入到第一出水口处，水流从第一出水口处进入到第一进水口处，进入到第一进水口处的水流流动至活动环上，活动环（235）在第一推块（23）升起后往下运动，活动环（235）移动至液压杆（22）本体顶部后水流从活动环（235）上流出，水流沿液压杆（22）表面流动，对液压缸表面做清理；

所述第一推块（23）上设有第二滑块（232），所述第一连接块（15）底部设有与所述第二滑块（232）相配合的第四滑槽，所述第一连接块（15）上设有与所述第一进水口相通的第一输水腔，所述第四滑槽一端内壁上设有与所述第一输水腔相通的第二出水口，所述第二滑块（232）上设有与所述第二出水口相通的第二输水腔；所述第一推块（23）底部设有第一活动槽，所述活动环（235）设于所述第一活动槽内，所述活动环（235）上设有储水腔，所述储水腔一侧侧壁上设有多个第一通孔，所述第二输水腔与所述储水腔通过一输水管相通；石膏渣过滤完成后，清水从进料口处进入，液压杆（22）推动第一推块（23）往上运动，第一推块（23）推动第一连接块（15）往上运动的，第二连接块（17）移动至第三滑槽底部，从进料口进入的部分水流通过第一出水口和读一进水口进入到第一输水腔内，第一输水腔内的水流通过第二输水腔进入到储水腔内，活动环（235）从第一活动槽内移出往下运动，活动环（235）移动至液压杆（22）本体顶部位置后， 储水腔内的水流从第一通孔处流出，第一通孔处流出的水流往下流动至液压杆（22）上，水流从液压杆（22）侧壁上流过，对液压杆（22）本体做清洗；

所述第一活动槽内壁上设有第二活动槽，所述第二活动槽内设有第一限位块（234），所述活动环（235）上设有与所述第一限位块（234）相配合的环槽，所述第一限位块（234）上设有第三滑块，所述第二活动槽内壁上设有与所述第三滑块相配合的第五滑槽，所述第三滑块上设有第一复位弹簧；所述第一推块（23）上设有第一通槽，所述第一通槽内设有活动板（233），所述活动板（233）侧壁上设有第四滑块，所述第一通槽内壁上设有与所述第四滑块相配合的第六滑槽，所述第四滑块上设有第一支撑弹簧（2331），所述第四滑块上还设有第二连接杆（2332），所述第二连接杆（2332）上设有第一连接绳，所述第一连接绳一端固连于所述第一限位块（234）上；所述第一限位块（234）底部设有第二斜槽；液压杆（22）推动第一推块（23）往上运动时，第一推块（23）推动第一连接块（15）往上运动，第一连接块（15）往上运动带动筛一端往上运动，筛板（151）翻转至倾斜状态，第一滑块（153）在第二滑槽内移动，第三滑槽底部移动至第二连接块（17）底部后第一连接块（15）无法继续往上运动，液压杆（22）继续驱动活塞杆往上运动，活塞杆推动活动板（233）相对于第一推块（23）往上运动，活动板（233）移动时带动第二连接杆（2332）移动，第二连接杆（2332）拉动第一连接绳移动，第一连接绳拉动第一限位块（234）往第二活动槽内移动，第一限位块（234）从环槽内脱出，活动环（235）失去支撑力后往下运动，活动环（235）移动至液压杆（22）本体顶部，对液压杆（22）本体做清洗；当处理箱（1）内部清洗完后，液压杆（22）驱动活塞杆往下运动，第一推块（23）带动第一连接块（15）往下运动，第一推块（23）移动相对于活动环（235）往下运动，第一活动槽移动至活动环（235）顶部后，活动环（235）自动进入到第一活动槽内，活动环（235）抵在第二斜面上将第一限位块（234）推入到第二活动槽内，环槽移动至第二活动槽一侧后，第一限位块（234）从第二活动槽内伸出插入到环槽内将活动环（235）固定，完成活动环（235）的复位；

所述第一推块（23）底部设有第一连接管（231），所述安装管（21）上设有与所述第一连接管（231）相配合的第三活动槽，所述第一活动槽设于所述第一连接管（231）外侧；所述储水腔另一侧侧壁上设有第二通孔，所述储水腔侧壁上设有第一活动腔，所述第一活动腔内设有与所述第一通孔相配合的挡板，所述挡板底部设有第二推块；所述储水腔内设有第一推板（236），所述第一推板（236）顶部设有多个第一连接弹簧（2365），所述第一连接弹簧（2365）顶部固连于所述储水腔顶部，所述第一推板（236）上设有多个第二通槽，所述第二通槽内壁上可转动连接有翻板（2366），所述翻板（2366）仅能往下翻转；水流从第二输水腔处进入到储水腔内后，水流进入到第一推板（236）顶部位置，水流推动翻板（2366）往下翻转，进入到储水腔内的水流通过第二通槽进入到储水腔底部；活动环（235）处于液压杆（22）上方位置时，挡板处于第一通孔位置处，水流只能从第二通孔处流出；储水腔内的水流装满后，第一推板（236）在水流推动下移动至储水腔顶部，第一推板（236）移动至储水腔顶部后，第一连接弹簧（2365）推动第一推板（236）往下运动，第一推板（236）往下运动对储水腔内的水流产生挤压力，水流受到挤压后从第二通孔处喷出，喷出的水流射到筛板（151）背面上，部分的水流直接溅射到筛孔内，将筛孔内的石膏渣推出，对筛板（151）做清洗；活动环（235）移动至液压杆（22）本体顶部时，第一推块（23）抵在液压杆（22）顶部，挡板相对于活动环（235）往上运动，挡板从第一通孔处移开，储水腔内的水流从第一通孔和第二通孔内一同流出，水流沿液压杆（22）侧壁往下流动，对液压杆（22）侧壁做清洗；

所述第一连接管（231）上设有第二活动腔，所述第二活动腔侧壁上设有多个第四活动槽和第五活动槽，所述第四活动槽内设有第一支撑块（238），所述第五活动槽内设有第二支撑块（2391）；所述第一推板（236）上设有第六活动槽，所述第六活动槽内设有第二推板（2361），所述第二推板（2361）上设有第二连接弹簧（2362），所述储水腔侧壁上设有与所述第二推板（2361）相配合的第七活动槽，所述第二推板（2361）穿设于所述第七活动槽内，所述第六活动槽一侧设有第三活动腔，所述第三活动腔内设有第一连接板（2363），所述第一连接板（2363）底部设有第二支撑弹簧（2364），所述第一连接板（2363）上设有第二连接绳，所述第二连接绳一端固连于所述第二推板（2361）上；所述储水腔顶部设有推杆（2320），所述第三活动腔顶部设有与所述推杆（2320）相通的第三通槽；活动环（235）往下运动时，第二推板（2361）移动至第一支撑块（238）上，活动环（235）被暂时固定在第一连接管（231）上，进料口进入的水流持续进入到储水腔内，储水腔内的水流增加后活动环（235）整体重量增加，活动环（235）相对于第二推板（2361）往上运动，第一推板（236）往储水腔顶部移动，第一连接弹簧（2365）受到挤压，推杆（2320）插入到第三通槽内，推杆（2320）在推动第一连接板（2363）往第三活动腔底部移动时，第一连接板（2363）拉动第二连接绳移动，第二连接绳拉动第二推板（2361）往第六活动槽内移动， 第二推板（2361）完全进入到第六活动槽后活动环（235）继续往下掉落，活动环（235）掉落在第二支撑块（2391）上，第一连接弹簧（2365）推动第一推板（236）往下运动，第一推板（236）挤压储水腔内的水流，水流受到挤压后从第二通孔内喷出，第二通孔处喷出的水流喷射至筛板（151）背面，将筛孔内的石膏渣推出，第一推板（236）移动至储水腔底部后第二支撑块（2391）往第五活动槽内移动，活动环（235）继续往下掉落，第一连接弹簧（2365）拉动第一推板（236）往回移动，第二推板（2361）从第七活动槽内重新伸出，第二推板（2361）抵在下一个第一支撑块（238）顶部，重复上述动作，完成对筛板（151）的清洗；

所述第二活动腔内设有第二连接板（237），所述第二连接板（237）底部设有第三支撑弹簧，所述第二连接板（237）上设有第一凸块（2371）和第二凸块（2372），所述第一支撑块（238）侧壁上设有第五滑块，所述第四活动槽内壁上设有与所述第五滑块相配合的第七滑槽，所述第五滑块上设有第二复位弹簧；所述第五活动槽内设有连接框（239），所述连接框（239）侧壁上设有第六滑块，所述第五活动槽内壁上设有与所述第六滑块相配合的第八滑槽，所述第六滑块上设有第三复位弹簧，所述第二支撑块（2391）穿设于所述连接框（239）内，所述连接框（239）内壁上设有第七滑块，所述第二支撑块（2391）上设有与所述第七滑块相配合的第九滑槽，所述第二支撑块（2391）设有第八活动槽，所述第八活动槽内可转动连接有第三推板（2392），所述第八活动槽内设有支撑板（2393），所述支撑板（2393）设于所述第三推板（2392）顶部；所述第二支撑块（2391）上设有第九活动槽，所述第九活动槽内设有第四推板（2394），所述第四推板（2394）上设有第四复位弹簧（2395），所述第九滑槽内设有与所述第九活动槽相通的第十活动槽，所述第十活动槽内设有第二限位块，所述第二限位块上设有第三连接弹簧，所述第二限位块上设有第三连接绳，所述第三连接绳一端固连于所述第四推板（2394）上；所述活动环（235）底部设有与所述第四推板（2394）相配合的凹槽，所述活动环（235）底部设有第四活动腔，所述第四活动腔内设有第五推板（2353），所述第五推板（2353）穿设于所述凹槽内，所述第五推板（2353）上设有第六推板（2354），所述第四活动腔顶部设有第二连接管（2351），所述第二连接管（2351）内穿设有第七推板（2352）；所述活动环（235）顶部设有第四连接绳，所述第四连接绳一端固连于所述活动板（233）上；液压杆（22）推动活动板（233）往上运动时，活动板（233）拉动第一限位块（234）往第二活动槽内移动的同时拉动第二连接板（237）往上运动，第二连接板（237）带动第一凸块（2371）和第二凸块（2372）移动，第一凸块（2371）推动第一支撑块（238）往第四活动槽外侧移动，第二凸块（2372）推动第二支撑块（2391）往第五活动槽外侧移动，第一凸块（2371）抵在第一支撑块（238）上，第二凸块（2372）从第二支撑块（2391）一侧移开，活动环（235）失去支撑力后往下运动，第二推板（2361）掉落在第一支撑块（238）上，水流持续注入到储水腔内，活动环（235）重力增加后相对于第一推板（236）往下运动，推杆（2320）进入到第三活动腔内拉动第二推板（2361）进入到第六活动槽内后，活动环（235）失去支撑力后掉落在第二支撑块（2391）上，第一推板（236）相对于活动环（235）往下运动，第一推板（236）挤压储液腔内的水流，水流从第二通孔内喷出对筛板（151）做清理，第一推板（236）移动至第七推板（2352）顶部后推动第七推板（2352）往下运动，第七推板（2352）挤压第四活动腔内的空气，气压推动第五推板（2353）往第四活动腔外移动，第六推板（2354）随第五推板（2353）一同移动，第六推板（2354）推动第四推板（2394）移动，第四推板（2394）移动时拉动第二限位块进入到第十活动槽内，第七滑块失去限位后第二支撑块（2391）自动往第五活动槽内移动，第二支撑块（2391）从活动环（235）底部移开，活动环（235）继续往下掉落至下一个第一支撑块（238）上，储液腔内的水流再次从第二通孔内喷出对筛板（151）做起清洗。