專利名稱：磷酸凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及本化工設(shè)備領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)涉及一種磷酸凈化裝置。
背景技術(shù)：
用脈沖塔作為傳質(zhì)設(shè)備的溶劑萃取工藝是目前較先進(jìn)的磷酸凈化工藝，脈沖塔傳 質(zhì)效率高，能生產(chǎn)出高質(zhì)量的凈化磷酸。但這種設(shè)備制作費(fèi)用較高，為防止泄露，其塔體一 般為整體造型，內(nèi)部清理困難。在萃取磷酸過(guò)程中，磷酸和有機(jī)溶劑在萃取塔中逆相接觸， 磷酸中的部分雜質(zhì)以沉淀的形式析出來(lái)。其中部分沉淀隨著萃余酸排出塔外，而還有一部 分沉淀附積塔壁和塔板上形成塔垢。隨著時(shí)間的加長(zhǎng)，塔垢越積越多，且結(jié)構(gòu)越來(lái)越致密。 當(dāng)塔垢累積到一定的程度時(shí)，塔內(nèi)通道堵塞嚴(yán)重，塔內(nèi)物料流動(dòng)和接觸方式被改變，嚴(yán)重影 響萃取效果。因塔垢組分復(fù)雜，結(jié)構(gòu)致密，用人工清洗時(shí)要置換塔內(nèi)的有害氣體，清洗難度 大，時(shí)間長(zhǎng)且不能清洗塔體中部的垢塊。在反萃過(guò)程中，因物料雜質(zhì)含量已非常少，產(chǎn)生的塔垢量很少，基本不對(duì)生產(chǎn)造成 不良影響。乳化機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子在電機(jī)的高速驅(qū)動(dòng)下，在短時(shí)間內(nèi)承受幾十萬(wàn)次的剪切作 用，由于轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的高線速度和高頻機(jī)械效應(yīng)帶來(lái)的強(qiáng)勁動(dòng)能，使物料在定、轉(zhuǎn) 子的精密間隙中受到強(qiáng)烈的機(jī)械及液力剪切、離心擠壓、液層磨擦、高速撞擊撕裂和湍流等 綜合作用下分裂、破碎、分散，從而使不相溶的物料在瞬間均勻精細(xì)地充分分散、乳化、均 質(zhì)、溶解。目前乳化機(jī)廣泛應(yīng)用于精細(xì)化工樹(shù)脂乳化、硅油乳化、碳黑分散、填料分散等； 應(yīng)用于石油化工重油乳化、乳化浙青、蠟乳化等；生物醫(yī)藥微膠囊乳化、藥乳液、細(xì)胞組 織破碎等。混合器在化學(xué)、化工、石化、醫(yī)藥和食品等眾多混合反應(yīng)領(lǐng)域有重要應(yīng)用。這種設(shè) 備傳質(zhì)面積大，反應(yīng)轉(zhuǎn)化率高；設(shè)備費(fèi)用低，操作簡(jiǎn)單；調(diào)節(jié)單通道寬度和平行通道數(shù)量實(shí) 現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)，設(shè)備處理量大。中國(guó)專利公開(kāi)號(hào)CN1807277A，2006年02月22日公開(kāi)了“一 種多通道微結(jié)構(gòu)反應(yīng)器”，該反應(yīng)器中連續(xù)相流體從入口管分配室進(jìn)入反應(yīng)器，分散相流體 穿過(guò)分散介質(zhì)進(jìn)入連續(xù)相平行通道，在連續(xù)相流體流動(dòng)剪切力作用下，分散成微小液滴或 氣泡，與連續(xù)相流體接觸，實(shí)現(xiàn)兩相流體間的快速混合和反應(yīng)。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服上述缺點(diǎn)而提供的一種可以強(qiáng)化傳質(zhì)性能，提高凈化效 率，降低設(shè)備投資及運(yùn)行費(fèi)用，且占地面積小的磷酸凈化裝置。本發(fā)明的一種磷酸凈化裝置，包括萃取裝置、洗滌裝置及反萃裝置，其中萃取裝 置中輕相出口與洗滌裝置一級(jí)溶劑進(jìn)口連接，洗滌裝置中輕相出口與反萃塔輕相進(jìn)口連 接，反萃裝置中輕相出口與萃取裝置連續(xù)相流體入口連接；萃取裝置包括萃取裝置混合器及萃取裝置分相設(shè)備，萃取裝置混合器上設(shè)有萃取 裝置連續(xù)相流體入口、萃取裝置分散相流體入口和萃取裝置混合相流體出口，萃取裝置分相設(shè)備上設(shè)有萃取裝置混合相進(jìn)口、萃取裝置重相出口和萃取裝置輕相出口，萃取裝置混 合相流體出口與萃取裝置混合相進(jìn)口連接；洗滌裝置包括洗滌裝置一級(jí)乳化機(jī)及洗滌裝置一級(jí)分相設(shè)備，洗滌裝置一級(jí)乳化 機(jī)上設(shè)有洗滌裝置一級(jí)乳化機(jī)進(jìn)口和洗滌裝置一級(jí)乳化機(jī)出口，洗滌裝置一級(jí)分相設(shè)備上 設(shè)有洗滌裝置一級(jí)混合相進(jìn)口、洗滌裝置一級(jí)重相出口和洗滌裝置一級(jí)輕相出口，洗滌裝 置一級(jí)乳化機(jī)進(jìn)口與洗滌裝置一級(jí)洗滌劑進(jìn)口及洗滌裝置一級(jí)溶劑進(jìn)口連接，洗滌裝置一 級(jí)乳化機(jī)出口與洗滌裝置一級(jí)混合相進(jìn)口連接；反萃裝置包括反萃塔，反萃塔上設(shè)有反萃塔輕相進(jìn)口，反萃塔脫鹽水進(jìn)口，反萃塔 輕相出口、反萃塔反萃酸出口。上述的磷酸凈化裝置，其中萃取裝置包括萃取裝置二級(jí)混合器及萃取裝置二級(jí) 分相設(shè)備，萃取裝置二級(jí)混合器上設(shè)有萃取裝置二級(jí)連續(xù)相流體入口、萃取裝置二級(jí)分散 相流體入口和萃取裝置二級(jí)混合相流體出口，萃取裝置二級(jí)分相設(shè)備上設(shè)有萃取裝置二級(jí) 混合相進(jìn)口、萃取裝置二級(jí)重相出口和萃取裝置二級(jí)輕相出口，萃取裝置二級(jí)混合相流體 出口與萃取裝置二級(jí)混合相進(jìn)口連接；萃取裝置輕相出口通過(guò)管線與萃取裝置二級(jí)連續(xù)相 流體入口連接，萃取裝置二級(jí)重相出口通過(guò)管線與萃取裝置分散相流體入口連接，萃取裝 置二級(jí)輕相出口與洗滌裝置一級(jí)溶劑進(jìn)口連接；洗滌裝置包括洗滌裝置二級(jí)乳化機(jī)及洗滌 裝置二級(jí)分相設(shè)備，洗滌裝置二級(jí)乳化機(jī)上設(shè)有洗滌裝置二級(jí)乳化機(jī)進(jìn)口和洗滌裝置二級(jí) 乳化機(jī)出口，洗滌裝置二級(jí)分相設(shè)備上設(shè)有洗滌裝置二級(jí)混合相進(jìn)口、洗滌裝置二級(jí)重相 出口和洗滌裝置二級(jí)輕相出口，洗滌裝置二級(jí)乳化機(jī)進(jìn)口與洗滌裝置二級(jí)洗滌劑進(jìn)口及洗 滌裝置二級(jí)溶劑進(jìn)口連接，洗滌裝置二級(jí)乳化機(jī)出口與洗滌裝置二級(jí)混合相進(jìn)口連接；洗 滌裝置一級(jí)輕相出口通過(guò)管線與洗滌裝置二級(jí)溶劑進(jìn)口連接，洗滌裝置二級(jí)重相出口通過(guò) 管線與洗滌裝置一級(jí)洗滌劑進(jìn)口連接，洗滌裝置二級(jí)輕相出口與反萃塔輕相進(jìn)口連接。上述的磷酸凈化裝置，其中萃取裝置包括萃取裝置三級(jí)混合器及萃取裝置三級(jí) 分相設(shè)備，萃取裝置三級(jí)混合器上設(shè)有萃取裝置三級(jí)連續(xù)相流體入口、萃取裝置三級(jí)分散 相流體入口和萃取裝置三級(jí)混合相流體出口，萃取裝置三級(jí)分相設(shè)備上設(shè)有萃取裝置三級(jí) 混合相進(jìn)口、萃取裝置三級(jí)重相出口和萃取裝置三級(jí)輕相出口，萃取裝置三級(jí)混合相流體 出口與萃取裝置三級(jí)混合相進(jìn)口連接；萃取裝置二級(jí)輕相出口與萃取裝置三級(jí)連續(xù)相流體 入口連接，萃取裝置三級(jí)重相出口與萃取裝置二級(jí)分散相流體入口連接，萃取裝置三級(jí)輕 相出口與洗滌裝置一級(jí)溶劑進(jìn)口連接；洗滌裝置包括洗滌裝置三級(jí)乳化機(jī)及洗滌裝置三級(jí)分相設(shè)備，洗滌裝置三級(jí)乳化 機(jī)上設(shè)有洗滌裝置三級(jí)乳化機(jī)進(jìn)口和洗滌裝置三級(jí)乳化機(jī)出口，洗滌裝置三級(jí)分相設(shè)備上 設(shè)有洗滌裝置三級(jí)混合相進(jìn)口、洗滌裝置三級(jí)重相出口和洗滌裝置三級(jí)輕相出口，洗滌裝 置三級(jí)乳化機(jī)進(jìn)口與洗滌裝置三級(jí)洗滌劑進(jìn)口及洗滌裝置三級(jí)溶劑進(jìn)口連接，洗滌裝置三 級(jí)乳化機(jī)出口與洗滌裝置三級(jí)混合相進(jìn)口連接；洗滌裝置二級(jí)輕相出口與洗滌裝置三級(jí)溶 劑進(jìn)口連接，洗滌裝置三級(jí)重相出口與洗滌裝置二級(jí)洗滌劑進(jìn)口連接，洗滌裝置三級(jí)分相 設(shè)輕相出口與反萃塔輕相進(jìn)口連接。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，從以上技術(shù)方案可知，根據(jù)凈化要求不同，構(gòu)成磷酸凈化 裝置中，萃取裝置選用一組混合器及分相設(shè)備構(gòu)成的單級(jí)或由多組混合器及分相設(shè)備組合 而成的多級(jí)，洗滌裝置選用一組乳化機(jī)及分相設(shè)備構(gòu)成的單級(jí)或由多組乳化機(jī)及分相設(shè)備組合而成的多級(jí)。在磷酸凈化過(guò)程中，給料磷酸(新鮮磷酸)由萃取裝置末級(jí)分散相流體 入口加入，洗滌酸(凈化磷酸)由洗滌裝置末級(jí)乳化機(jī)洗滌劑進(jìn)口，脫鹽水由反萃塔脫鹽水 進(jìn)口加入。萃取裝置連續(xù)相流體入口的空載溶劑來(lái)自反萃塔輕相出口，洗滌裝置一級(jí)溶劑 進(jìn)口的負(fù)載溶劑來(lái)自萃取裝置末級(jí)分相設(shè)備的輕相出口。由于乳化機(jī)、混合器傳質(zhì)面積大， 傳質(zhì)效率高。從乳化機(jī)、混合器、脈沖塔出來(lái)的混合液易于分相，從而保證分相效果。得到 的凈化磷酸雜質(zhì)含量低，通過(guò)精制可生產(chǎn)食品級(jí)及電子級(jí)磷酸。系統(tǒng)物料填充量小，避免危 險(xiǎn)物料(如磷酸、有機(jī)萃取劑)大量泄漏而造成的安環(huán)事故；乳化機(jī)、混合器占地面積小，裝 置設(shè)備布置簡(jiǎn)單，廠房可實(shí)現(xiàn)小型化；乳化機(jī)、混合器成本低，可節(jié)省設(shè)備投資。
圖1為發(fā)明的單級(jí)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為發(fā)明的二級(jí)結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為發(fā)明的三級(jí)結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)記1、萃取裝置混合器，2、萃取裝置分相設(shè)備、3、萃取裝置連續(xù)相流體入口，4、萃取裝 置分散相流體入口，5、萃取裝置混合相流體出口，6、萃取裝置混合相進(jìn)口，7、萃取裝置輕相 出口，8、萃取裝置重相出口，9、萃取裝置二級(jí)混合器，10、萃取裝置二級(jí)分相設(shè)備，11、萃取 裝置二級(jí)連續(xù)相流體入口，12、萃取裝置二級(jí)分散相流體入口，13、萃取裝置二級(jí)混合相流 體出口，14、萃取裝置二級(jí)混合相進(jìn)口，15、萃取裝置二級(jí)輕相出口，16、萃取裝置二級(jí)重相 出口，17、萃取裝置三級(jí)混合器，18、萃取裝置三級(jí)分相設(shè)備，19、萃取裝置三級(jí)連續(xù)相流體 入口，20、萃取裝置三級(jí)分散相流體入口，21、萃取裝置三級(jí)混合相流體出口，22、萃取裝置 三級(jí)混合相進(jìn)口，23、萃取裝置三級(jí)輕相出口，M、萃取裝置三級(jí)重相出口，25、洗滌裝置一 級(jí)乳化機(jī)，26、洗滌裝置一級(jí)分相設(shè)備，27、洗滌裝置一級(jí)乳化機(jī)進(jìn)口，觀、洗滌裝置一級(jí)乳 化機(jī)出口，四、洗滌裝置一級(jí)混合相進(jìn)口，30、洗滌裝置一級(jí)重相出口，31、洗滌裝置一級(jí)輕 相出口，32、洗滌裝置一級(jí)洗滌劑進(jìn)口，33、洗滌裝置一級(jí)溶劑進(jìn)口，34、洗滌裝置二級(jí)乳化 機(jī)，35、洗滌裝置二級(jí)分相設(shè)備，36、洗滌裝置二級(jí)乳化機(jī)進(jìn)口，37、洗滌裝置二級(jí)乳化機(jī)出 口，38、洗滌裝置二級(jí)混合相進(jìn)口，39、洗滌裝置二級(jí)重相出口，40、洗滌裝置二級(jí)輕相出口， 41、洗滌裝置二級(jí)洗滌劑進(jìn)口，42、洗滌裝置二級(jí)溶劑進(jìn)口，43、洗滌裝置三級(jí)乳化機(jī)，44、洗 滌裝置三級(jí)分相設(shè)備，45、洗滌裝置三級(jí)乳化機(jī)進(jìn)口，46、洗滌裝置三級(jí)乳化機(jī)出口，47、洗 滌裝置三級(jí)混合相進(jìn)口，48、洗滌裝置三級(jí)重相出口，49、洗滌裝置三級(jí)輕相出口，50、洗滌 裝置三級(jí)洗滌劑進(jìn)口，51、洗滌裝置三級(jí)溶劑進(jìn)口，52、反萃塔，53、反萃塔脫鹽水進(jìn)口，54, 反萃塔輕相進(jìn)口，陽(yáng)、反萃塔輕相出口，56、反萃塔反萃酸出口。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖，對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的磷酸凈化裝置其具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及 其功效，詳細(xì)說(shuō)明如下實(shí)施例1參見(jiàn)圖1，采用單級(jí)萃取、洗滌的磷酸凈化裝置，其中萃取裝置中輕相出口 7與洗 滌裝置一級(jí)溶劑進(jìn)口 33連接，洗滌裝置一級(jí)輕相出口 31與反萃塔輕相進(jìn)口 M連接，反萃塔輕相出口 55與萃取裝置連續(xù)相流體入口 3連接；萃取裝置包括萃取裝置混合器1及萃取裝置分相設(shè)備2，萃取裝置混合器1上設(shè)有 萃取裝置連續(xù)相流體入口 3、萃取裝置分散相流體入口 4和萃取裝置混合相流體出口 5，萃 取裝置分相設(shè)備2上設(shè)有萃取裝置混合相進(jìn)口 6、萃取裝置重相出口 8和萃取裝置輕相出口 7，萃取裝置混合相流體出口 5與萃取裝置混合相進(jìn)口 6連接；洗滌裝置包括洗滌裝置一級(jí)乳化機(jī)25及洗滌裝置一級(jí)分相設(shè)備沈，洗滌裝置一 級(jí)乳化機(jī)25上設(shè)有洗滌裝置一級(jí)乳化機(jī)進(jìn)口 27和洗滌裝置一級(jí)乳化機(jī)出口 28，洗滌裝置 一級(jí)分相設(shè)備26上設(shè)有洗滌裝置一級(jí)混合相進(jìn)口 29、洗滌裝置一級(jí)重相出口 30和洗滌裝 置一級(jí)輕相出口 31，洗滌裝置一級(jí)乳化機(jī)進(jìn)口 27與洗滌裝置一級(jí)洗滌劑進(jìn)口 32及洗滌裝 置一級(jí)溶劑進(jìn)口 33連接，洗滌裝置一級(jí)乳化機(jī)出口 28與洗滌裝置一級(jí)混合相進(jìn)口四連 接；反萃裝置包括反萃塔52，反萃塔52上設(shè)有反萃塔輕相進(jìn)口 M，反萃塔脫鹽水進(jìn)口 53，反萃塔輕相出口 55、反萃塔反萃酸出口 56。使用時(shí)，在萃取裝置，磷酸從萃取裝置分散相流體入口 4、萃取劑(來(lái)自反萃塔輕 相出口 55的空載溶劑)從萃取裝置連續(xù)相流體入口 3進(jìn)入混合器1，萃取劑和磷酸在混合 器1內(nèi)完成高效傳質(zhì)過(guò)程，形成的混合相從萃取裝置混合相流體出口 5出來(lái)，通過(guò)萃取裝置 分相設(shè)備混合相進(jìn)口 6進(jìn)入萃取裝置分相設(shè)備2。在萃取裝置分相設(shè)備2內(nèi)實(shí)現(xiàn)混合相的 分層，形成的輕、重兩相。磷酸被萃取劑萃取成為負(fù)載溶劑從萃取裝置輕相出口 7進(jìn)入洗滌 裝置，磷酸中的雜質(zhì)進(jìn)入重相成為萃余酸從萃取裝置重相出口 8排出，從而實(shí)現(xiàn)萃取分離。在洗滌裝置，洗滌酸(凈化磷酸)從洗滌裝置一級(jí)洗滌劑進(jìn)口 32、來(lái)自萃取裝置 的負(fù)載溶劑從洗滌裝置一級(jí)溶劑進(jìn)口 33通過(guò)洗滌裝置一級(jí)乳化機(jī)進(jìn)口 27進(jìn)入洗滌裝置 一級(jí)乳化機(jī)25，負(fù)載溶劑和凈化磷酸在洗滌裝置一級(jí)乳化機(jī)25內(nèi)完成高效傳質(zhì)過(guò)程，形成 的混合相從洗滌裝置一級(jí)乳化機(jī)出口 28出來(lái)，通過(guò)洗滌裝置一級(jí)混合相進(jìn)口四進(jìn)入洗滌 裝置一級(jí)分相設(shè)備26。在洗滌裝置一級(jí)分相設(shè)備沈內(nèi)實(shí)現(xiàn)混合相的分層，形成的輕、重兩 相，負(fù)載溶劑中的雜質(zhì)進(jìn)入重相成為洗余酸從洗滌裝置一級(jí)重相出口 30排出，被磷酸凈化 了的負(fù)載溶劑從洗滌裝置一級(jí)輕相出口 31進(jìn)入洗滌裝置，從而實(shí)現(xiàn)洗滌凈化。在反萃裝置，從洗滌裝置出來(lái)的負(fù)載溶濟(jì)進(jìn)入反萃塔輕相進(jìn)口 54，脫鹽水從反萃 塔脫鹽水進(jìn)口 53加入，脫鹽水和負(fù)載溶劑在塔中逆相接觸，充分傳質(zhì)。負(fù)載溶劑中的磷酸 進(jìn)入重相下沉到下澄清室，在下澄清室中靜置分相后反萃酸從反萃塔反萃酸出口 56排出 塔外。被脫鹽水反萃后的負(fù)載溶劑變成空載溶劑上升到上澄清室，最后從反萃塔輕相出口 陽(yáng)返回萃取裝置。實(shí)現(xiàn)萃取劑的循環(huán)利用。實(shí)施例2參見(jiàn)圖2，采用二級(jí)萃取、洗滌的磷酸凈化裝置，萃取裝置包括萃取裝置二級(jí)混合 器9及萃取裝置二級(jí)分相設(shè)備10，萃取裝置二級(jí)混合器9上設(shè)有萃取裝置二級(jí)連續(xù)相流體 入口 11、萃取裝置二級(jí)分散相流體入口 12和萃取裝置二級(jí)混合相流體出口 13，萃取裝置二 級(jí)分相設(shè)備10上設(shè)有萃取裝置二級(jí)混合相進(jìn)口 14、萃取裝置二級(jí)重相出口 16和萃取裝置 二級(jí)輕相出口 15，萃取裝置二級(jí)混合相流體出口 13與萃取裝置二級(jí)混合相進(jìn)口 14連接； 萃取裝置輕相出口 7通過(guò)管線與萃取裝置二級(jí)連續(xù)相流體入口 11連接，萃取裝置二級(jí)重相 出口 16通過(guò)管線與萃取裝置分散相流體入口 4連接，萃取裝置二級(jí)輕相出口 15與洗滌裝置一級(jí)溶劑進(jìn)口 33連接；洗滌裝置包括洗滌裝置二級(jí)乳化機(jī)34及洗滌裝置二級(jí)分相設(shè)備35，洗滌裝置二 級(jí)乳化機(jī)34上設(shè)有洗滌裝置二級(jí)乳化機(jī)進(jìn)口 36和洗滌裝置二級(jí)乳化機(jī)出口 37，洗滌裝置 二級(jí)分相設(shè)備35上設(shè)有洗滌裝置二級(jí)混合相進(jìn)口 38、洗滌裝置二級(jí)重相出口 39和洗滌裝 置二級(jí)輕相出口 40，洗滌裝置二級(jí)乳化機(jī)進(jìn)口 36與洗滌裝置二級(jí)洗滌劑進(jìn)口 41及洗滌裝 置二級(jí)溶劑進(jìn)口 42連接，洗滌裝置二級(jí)乳化機(jī)出口 37與洗滌裝置二級(jí)混合相進(jìn)口 38連 接；洗滌裝置一級(jí)輕相出口 31通過(guò)管線與洗滌裝置二級(jí)溶劑進(jìn)口 42連接，洗滌裝置二級(jí)重 相出口 39通過(guò)管線與洗滌裝置一級(jí)洗滌劑進(jìn)口 32連接，洗滌裝置二級(jí)輕相出口 40與反萃 塔輕相進(jìn)口 M連接；反萃裝置如實(shí)施例1。使用時(shí)，萃取裝置二級(jí)重相出口 16出來(lái)的磷酸，在泵的作用下返回萃取裝置分散 相流體入口 4、萃取劑(來(lái)自反萃塔輕相出口 55的空載溶劑)從萃取裝置連續(xù)相流體入口 3進(jìn)入萃取裝置混合器1，萃取劑和磷酸在萃取裝置混合器1內(nèi)完成高效傳質(zhì)過(guò)程，形成的 混合相從萃取裝置混合相流體出口 5出來(lái)，通過(guò)萃取裝置分相設(shè)備混合相進(jìn)口 6進(jìn)入萃取 裝置分相設(shè)備2。在萃取裝置分相設(shè)備2內(nèi)實(shí)現(xiàn)混合相的分層，形成的輕、重兩相。磷酸中 的雜質(zhì)進(jìn)入重相成為萃余酸從萃取裝置重相出口 8排出。磷酸被萃取劑萃取成為負(fù)載溶劑 從萃取裝置輕相出口 7出來(lái)，在泵的作用下經(jīng)萃取裝置二級(jí)連續(xù)相流體入口 11進(jìn)入萃取 裝置二級(jí)混合器9。給料磷酸(新鮮磷酸)經(jīng)萃取裝置二級(jí)分散相流體入口 12進(jìn)入萃取 裝置二級(jí)混合器9，通過(guò)萃取裝置二級(jí)混合器9的高效傳質(zhì)作用，進(jìn)一步提高磷酸萃取率， 形成的混合相從萃取裝置二級(jí)混合相流體出口 13出來(lái)，通過(guò)萃取裝置二級(jí)分相設(shè)備混合 相進(jìn)口 14進(jìn)入萃取裝置二級(jí)分相設(shè)備10，在萃取裝置二級(jí)分相設(shè)備10內(nèi)實(shí)現(xiàn)混合相的分 層，形成的輕、重兩相，大部分磷酸被萃取劑萃取進(jìn)入輕相形成負(fù)載溶劑從萃取裝置二級(jí)輕 相出口 15進(jìn)入洗滌裝置，重相則通過(guò)萃取裝置重相出口 16返回萃取裝置混合器1，從而實(shí) 現(xiàn)萃取分離。在洗滌裝置，洗滌裝置二級(jí)重相出口 39出來(lái)的磷酸，在泵的作用下從洗滌裝置一 級(jí)洗滌劑進(jìn)口 32、從萃取裝置來(lái)的負(fù)載溶劑從洗滌裝置一級(jí)溶劑進(jìn)口 33通過(guò)洗滌裝置一 級(jí)乳化機(jī)進(jìn)口 27進(jìn)入洗滌裝置一級(jí)乳化機(jī)25，負(fù)載溶劑和磷酸在洗滌裝置一級(jí)乳化機(jī)25 內(nèi)完成高效傳質(zhì)過(guò)程，形成的混合相從洗滌裝置一級(jí)乳化機(jī)出口觀出來(lái)，通過(guò)洗滌裝置一 級(jí)混合相進(jìn)口四進(jìn)入洗滌裝置一級(jí)分相設(shè)備26。在洗滌裝置一級(jí)分相設(shè)備沈內(nèi)實(shí)現(xiàn)混合 相的分層，形成的輕、重兩相。負(fù)載溶劑中的雜質(zhì)進(jìn)入重相成為洗余酸從洗滌裝置一級(jí)重相 出口 30排出，被脫掉部分雜質(zhì)的負(fù)載溶劑從洗滌裝置一級(jí)輕相出口 31出來(lái)，在泵的作用下 經(jīng)洗滌裝置二級(jí)溶劑進(jìn)口 42進(jìn)入洗滌裝置二級(jí)乳化機(jī)34。洗滌酸(凈化磷酸)經(jīng)洗滌裝 置二級(jí)洗滌劑進(jìn)口 41進(jìn)入洗滌裝置二級(jí)乳化機(jī)34，通過(guò)洗滌裝置二級(jí)乳化機(jī)34的高效傳 質(zhì)作用，進(jìn)一步提高負(fù)載溶的洗滌劑效果，形成的混合相從洗滌裝置二級(jí)乳化機(jī)出口 37出 來(lái)，通過(guò)洗滌裝置二級(jí)混合相進(jìn)口 38進(jìn)入洗滌裝置二級(jí)分相設(shè)備35，在洗滌裝置二級(jí)分相 設(shè)備35內(nèi)實(shí)現(xiàn)混合相的分層，形成的輕、重兩相，被磷酸凈化了的負(fù)載溶劑從洗滌裝置二 級(jí)輕相出口 40進(jìn)入反萃裝置，負(fù)載溶劑中的磷酸進(jìn)入重相通過(guò)洗滌裝置二級(jí)重相出口 39 返回洗滌裝置一級(jí)乳化機(jī)25。反萃裝置如實(shí)施例1。[0036]實(shí)施例3參見(jiàn)圖3，采用三級(jí)萃取、洗滌及反萃的磷酸凈化裝置，萃取裝置包括萃取裝置三 級(jí)混合器17及萃取裝置三級(jí)分相設(shè)備18，萃取裝置三級(jí)混合器17上設(shè)有萃取裝置三級(jí)連 續(xù)相流體入口 19、萃取裝置三級(jí)分散相流體入口 20和萃取裝置三級(jí)混合相流體出口 21，萃 取裝置三級(jí)分相設(shè)備18上設(shè)有萃取裝置三級(jí)混合相進(jìn)口 22、萃取裝置三級(jí)重相出口 M和 萃取裝置三級(jí)輕相出口 23，萃取裝置三級(jí)混合相流體出口 21與萃取裝置三級(jí)混合相進(jìn)口 22連接；萃取裝置二級(jí)輕相出口 15與萃取裝置三級(jí)連續(xù)相流體入口 19連接，萃取裝置三 級(jí)重相出口 M與萃取裝置二級(jí)分散相流體入口 12連接，萃取裝置三級(jí)輕相出口 23與洗滌 裝置一級(jí)溶劑進(jìn)口 33連接；洗滌裝置包括洗滌裝置三級(jí)乳化機(jī)43及洗滌裝置三級(jí)分相設(shè)備44，洗滌裝置三 級(jí)乳化機(jī)43上設(shè)有洗滌裝置三級(jí)乳化機(jī)進(jìn)口 45和洗滌裝置三級(jí)乳化機(jī)出口 46，洗滌裝置 三級(jí)分相設(shè)備44上設(shè)有洗滌裝置三級(jí)混合相進(jìn)口 47、洗滌裝置三級(jí)重相出口 48和洗滌裝 置三級(jí)輕相出口 49，洗滌裝置三級(jí)乳化機(jī)進(jìn)口 45與洗滌裝置三級(jí)洗滌劑進(jìn)口 50及洗滌裝 置三級(jí)溶劑進(jìn)口 51連接，洗滌裝置三級(jí)乳化機(jī)出口 46與洗滌裝置三級(jí)混合相進(jìn)口 47連 接；洗滌裝置二級(jí)輕相出口 40與洗滌裝置三級(jí)溶劑進(jìn)口 51連接，洗滌裝置三級(jí)重相出口 48與洗滌裝置二級(jí)洗滌劑進(jìn)口 41連接，洗滌裝置三級(jí)輕相出口 49與反萃塔輕相進(jìn)口討連 接；反萃裝置如實(shí)施例1。使用時(shí)，萃取裝置二級(jí)萃取裝置重相出口 16出來(lái)的磷酸，在泵的作用下返回萃取 裝置分散相流體入口 4、萃取劑(來(lái)自反萃塔輕相出口 55的空載溶劑)從萃取裝置連續(xù)相 流體入口 3進(jìn)入萃取裝置混合器1，萃取劑和磷酸在萃取裝置混合器1內(nèi)完成高效傳質(zhì)過(guò) 程，形成的混合相從萃取裝置混合相流體出口 5出來(lái)，通過(guò)萃取裝置分相設(shè)備混合相進(jìn)口 6進(jìn)入萃取裝置分相設(shè)備2。在萃取裝置分相設(shè)備2內(nèi)實(shí)現(xiàn)混合相的分層，形成的輕、重兩 相。磷酸中的雜質(zhì)進(jìn)入重相成為萃余酸從萃取裝置重相出口8排出。磷酸被萃取劑萃取成 為負(fù)載溶劑從萃取裝置輕相出口 7出來(lái)，在泵的作用下經(jīng)萃取裝置二級(jí)連續(xù)相流體入口 11 進(jìn)入萃取裝置二級(jí)混合器9。萃取裝置三級(jí)重相出口 M出來(lái)的磷酸，在泵的作用下返回萃 取裝置二級(jí)混合器9，負(fù)載溶劑和磷酸在萃取裝置二級(jí)混合器9內(nèi)完成傳質(zhì)后進(jìn)入萃取裝 置分相設(shè)備10，在萃取裝置分相設(shè)備10實(shí)現(xiàn)分相后，重相從萃取裝置重相出口 16返回萃 取裝置混合器1，負(fù)載溶劑從萃取裝置二級(jí)輕相出口 15出來(lái)，在泵的作用下經(jīng)萃取裝置萃 取裝置三級(jí)連續(xù)相流體入口 19、給料磷酸(新鮮磷酸)經(jīng)萃取裝置三級(jí)分散相流體入口 20 進(jìn)入萃取裝置三級(jí)混合器17，通過(guò)多級(jí)混合器的高效傳質(zhì)作用，盡可能地提高了磷酸萃取 率；形成的混合相從萃取裝置三級(jí)混合相流體出口 21出來(lái)，通過(guò)萃取裝置三級(jí)分相設(shè)備混 合相進(jìn)口 22進(jìn)入萃取裝置三級(jí)分相設(shè)備18，在萃取裝置三級(jí)分相設(shè)備18內(nèi)實(shí)現(xiàn)混合相的 分層，形成的輕、重兩相，大部分磷酸被萃取劑萃取進(jìn)入輕相形成負(fù)載溶劑從萃取裝置三級(jí) 輕相出口 23出來(lái)進(jìn)入洗滌裝置，重相則通過(guò)萃取裝置三級(jí)重相出口 M返回萃取裝置二級(jí) 混合器9，從而實(shí)現(xiàn)萃取分離。在洗滌裝置，洗滌裝置二級(jí)重相出口 39出來(lái)的磷酸，在泵的作用下從洗滌裝置一 級(jí)洗滌劑進(jìn)口 32、從萃取裝置來(lái)的負(fù)載溶劑從洗滌裝置一級(jí)溶劑進(jìn)口 33通過(guò)洗滌裝置一 級(jí)乳化機(jī)進(jìn)口 27進(jìn)入洗滌裝置一級(jí)乳化機(jī)25，負(fù)載溶劑和磷酸在洗滌裝置一級(jí)乳化機(jī)25內(nèi)完成高效傳質(zhì)過(guò)程，形成的混合相從洗滌裝置一級(jí)乳化機(jī)出口觀出來(lái)，通過(guò)洗滌裝置一 級(jí)混合相進(jìn)口四進(jìn)入洗滌裝置一級(jí)分相設(shè)備26。在洗滌裝置一級(jí)分相設(shè)備沈內(nèi)實(shí)現(xiàn)混 合相的分層，形成的輕、重兩相。負(fù)載溶劑中的雜質(zhì)進(jìn)入重相成為洗余酸從洗滌裝置一級(jí)重 相出口 30排出，被脫掉部分雜質(zhì)的負(fù)載溶劑從洗滌裝置一級(jí)輕相出口 31出來(lái)，在泵的作用 下經(jīng)洗滌裝置二級(jí)溶劑進(jìn)口 42進(jìn)入洗滌裝置二級(jí)乳化機(jī)34。從洗滌裝置三級(jí)重相出口 48 返回的磷酸經(jīng)洗滌裝置二級(jí)洗滌劑進(jìn)口 41進(jìn)入洗滌裝置二級(jí)乳化機(jī)34，通過(guò)洗滌裝置二 級(jí)乳化機(jī)34的高效傳質(zhì)作用，進(jìn)一步提高負(fù)載溶的洗滌劑效果，形成的混合相從洗滌裝置 二級(jí)乳化機(jī)出口 37出來(lái)，通過(guò)洗滌裝置二級(jí)混合相進(jìn)口 38進(jìn)入洗滌裝置二級(jí)分相設(shè)備35， 在洗滌裝置二級(jí)分相設(shè)備35內(nèi)實(shí)現(xiàn)混合相的分層，形成的輕、重兩相。重相通過(guò)洗滌裝置 二級(jí)重相出口 39返回洗滌裝置一級(jí)乳化機(jī)25 ；從洗滌裝置二級(jí)分相設(shè)備35輕相出口出來(lái) 的負(fù)載溶劑，在泵的作用下經(jīng)洗滌裝置三級(jí)溶劑進(jìn)口 51、洗滌酸(凈化磷酸)經(jīng)洗滌裝置三 級(jí)洗滌劑進(jìn)口 50進(jìn)入洗滌裝置三級(jí)乳化機(jī)43，通過(guò)多級(jí)乳化機(jī)的高效傳質(zhì)作用，盡可能地 提高了磷酸洗滌劑效果；形成的混合相從洗滌裝置三級(jí)乳化機(jī)出口 46出來(lái)，通過(guò)洗滌裝置 三級(jí)混合相進(jìn)口 47進(jìn)入洗滌裝置三級(jí)分相設(shè)備44，在洗滌裝置三級(jí)分相設(shè)備44內(nèi)實(shí)現(xiàn)混 合相的分層，形成的輕、重兩相。被磷酸凈化了的負(fù)載溶劑從洗滌裝置三級(jí)輕相出口 49出 來(lái)進(jìn)入反萃裝置，負(fù)載溶劑中的雜質(zhì)進(jìn)入重相通過(guò)洗滌裝置三級(jí)重相出口 48返回洗滌裝 置二級(jí)乳化機(jī)34。通過(guò)三級(jí)洗滌，負(fù)載溶劑中的雜質(zhì)進(jìn)入重相成為洗余酸最終從洗滌裝置 一級(jí)重相出口 30排出。在反萃裝置，同實(shí)施例1。以上三個(gè)實(shí)施例中乳化機(jī)采用管線式高剪切分散乳化機(jī)；分相設(shè)備采用分相 槽、澄清槽等達(dá)到分相目的的設(shè)備；混合器采用中國(guó)專利公開(kāi)號(hào)CN1736577A，
公開(kāi)日2006 年02月22日，公開(kāi)的“一種多通道微結(jié)構(gòu)反應(yīng)器”。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，任 何未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修 改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種磷酸凈化裝置，包括萃取裝置、洗滌裝置及反萃裝置，其特征在于萃取裝置中 輕相出口(7)與洗滌裝置一級(jí)溶劑進(jìn)口(3 連接，洗滌裝置一級(jí)輕相出口(31)與反萃塔 輕相進(jìn)口(54)連接，反萃塔輕相出口(5 與萃取裝置連續(xù)相流體入口( 連接；萃取裝置包括萃取裝置混合器(1)及萃取裝置分相設(shè)備O)，萃取裝置混合器(1)上設(shè) 有萃取裝置連續(xù)相流體入口(3)、萃取裝置分散相流體入口(4)和萃取裝置混合相流體出 口(5)，萃取裝置分相設(shè)備( 上設(shè)有萃取裝置混合相進(jìn)口(6)、萃取裝置重相出口(8)和 萃取裝置輕相出口(7)，萃取裝置混合相流體出口( 與萃取裝置混合相進(jìn)口(6)連接；洗滌裝置包括洗滌裝置一級(jí)乳化機(jī)0 及洗滌裝置一級(jí)分相設(shè)備( )，洗滌裝置一 級(jí)乳化機(jī)0 上設(shè)有洗滌裝置一級(jí)乳化機(jī)進(jìn)口 (XT)和洗滌裝置一級(jí)乳化機(jī)出口( )，洗 滌裝置一級(jí)分相設(shè)備06)上設(shè)有洗滌裝置一級(jí)混合相進(jìn)口( )、洗滌裝置一級(jí)重相出口 (30)和洗滌裝置一級(jí)輕相出口(31)，洗滌裝置一級(jí)乳化機(jī)進(jìn)口 (XT)與洗滌裝置一級(jí)洗滌 劑進(jìn)口(3 及洗滌裝置一級(jí)溶劑進(jìn)口(3 連接，洗滌裝置一級(jí)乳化機(jī)出口 08)與洗滌裝 置一級(jí)混合相進(jìn)口 09)連接；反萃裝置包括反萃塔(52)，反萃塔(52)上設(shè)有反萃塔輕相進(jìn)口(M)，反萃塔脫鹽水進(jìn) 口(53)，反萃塔輕相出口(55)、反萃塔反萃酸出口(56)。
2.如權(quán)利要求1所述的磷酸凈化裝置，其特征在于萃取裝置包括萃取裝置二級(jí)混合 器(9)及萃取裝置二級(jí)分相設(shè)備(10)，萃取裝置二級(jí)混合器(9)上設(shè)有萃取裝置二級(jí)連 續(xù)相流體入口(11)、萃取裝置二級(jí)分散相流體入口(1 和萃取裝置二級(jí)混合相流體出口 (13)，萃取裝置二級(jí)分相設(shè)備(10)上設(shè)有萃取裝置二級(jí)混合相進(jìn)口(14)、萃取裝置二級(jí)重 相出口(16)和萃取裝置二級(jí)輕相出口(15)，萃取裝置二級(jí)混合相流體出口(1 與萃取 裝置二級(jí)混合相進(jìn)口(14)連接；萃取裝置輕相出口(7)與萃取裝置二級(jí)連續(xù)相流體入口 (11)連接，萃取裝置二級(jí)重相出口(16)與萃取裝置分散相流體入口(4)連接，萃取裝置二 級(jí)輕相出口(1 與洗滌裝置一級(jí)溶劑進(jìn)口(3 連接；洗滌裝置包括洗滌裝置二級(jí)乳化機(jī)(34)及洗滌裝置二級(jí)分相設(shè)備(35)，洗滌裝置二 級(jí)乳化機(jī)(34)上設(shè)有洗滌裝置二級(jí)乳化機(jī)進(jìn)口(36)和洗滌裝置二級(jí)乳化機(jī)出口(37)，洗 滌裝置二級(jí)分相設(shè)備(3 上設(shè)有洗滌裝置二級(jí)混合相進(jìn)口(38)、洗滌裝置二級(jí)重相出口 (39)和洗滌裝置二級(jí)輕相出口(40)，洗滌裝置二級(jí)乳化機(jī)進(jìn)口(36)與洗滌裝置二級(jí)洗滌 劑進(jìn)口 Gl)及洗滌裝置二級(jí)溶劑進(jìn)口 0 連接，洗滌裝置二級(jí)乳化機(jī)出口(37)與洗滌裝 置二級(jí)混合相進(jìn)口(38)連接；洗滌裝置一級(jí)輕相出口(31)與洗滌裝置二級(jí)溶劑進(jìn)口 G2) 連接，洗滌裝置二級(jí)重相出口(39)與洗滌裝置一級(jí)洗滌劑進(jìn)口(3 連接，洗滌裝置二級(jí)輕 相出口 (40)與反萃塔輕相進(jìn)口 (54)連接。
3.如權(quán)利要求2所述的磷酸凈化裝置，其特征在于萃取裝置包括萃取裝置三級(jí)混合 器(17)及萃取裝置三級(jí)分相設(shè)備(18)，萃取裝置三級(jí)混合器(17)上設(shè)有萃取裝置三級(jí)連 續(xù)相流體入口(19)、萃取裝置三級(jí)分散相流體入口 OO)和萃取裝置三級(jí)混合相流體出口 (21)，萃取裝置三級(jí)分相設(shè)備(18)上設(shè)有萃取裝置三級(jí)混合相進(jìn)口(22)、萃取裝置三級(jí)重 相出口 04)和萃取裝置三級(jí)輕相出口(23)，萃取裝置三級(jí)混合相流體出口 與萃取裝 置三級(jí)混合相進(jìn)口 0 連接；萃取裝置二級(jí)輕相出口(1 與萃取裝置三級(jí)連續(xù)相流體入 口(19)連接，萃取裝置三級(jí)重相出口 04)與萃取裝置二級(jí)分散相流體入口(12)連接，萃 取裝置三級(jí)輕相出口 與洗滌裝置一級(jí)溶劑進(jìn)口(3 連接；洗滌裝置包括洗滌裝置三級(jí)乳化機(jī)^幻及洗滌裝置三級(jí)分相設(shè)備(44)，洗滌裝置三 級(jí)乳化機(jī)^幻上設(shè)有洗滌裝置三級(jí)乳化機(jī)進(jìn)口 0 和洗滌裝置三級(jí)乳化機(jī)出口(46)，洗 滌裝置三級(jí)分相設(shè)備G4)上設(shè)有洗滌裝置三級(jí)混合相進(jìn)口(47)、洗滌裝置三級(jí)重相出口 (48)和洗滌裝置三級(jí)輕相出口(49)，洗滌裝置三級(jí)乳化機(jī)進(jìn)口 0 與洗滌裝置三級(jí)洗滌 劑進(jìn)口(50)及洗滌裝置三級(jí)溶劑進(jìn)口(51)連接，洗滌裝置三級(jí)乳化機(jī)出口 G6)與洗滌裝 置三級(jí)混合相進(jìn)口 G7)連接；洗滌裝置二級(jí)輕相出口 GO)與洗滌裝置三級(jí)溶劑進(jìn)口(51) 連接，洗滌裝置三級(jí)重相出口 G8)與洗滌裝置二級(jí)洗滌劑進(jìn)口 Gl)連接，洗滌裝置三級(jí)輕 相出口 G9)與反萃塔輕相進(jìn)口(54)連接。
4.如權(quán)利要求1-3之一所述的磷酸凈化裝置，其中分相設(shè)備為分相槽或澄清槽。
5.如權(quán)利要求1-3之一所述的磷酸凈化裝置，其中乳化機(jī)為管線式高剪切分散乳化機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)一種磷酸凈化裝置，包括萃取裝置、洗滌裝置及反萃裝置，其中萃取裝置選用一組混合器及分相設(shè)備構(gòu)成的單級(jí)或由多組混合器及分相設(shè)備組合而成的多級(jí)，洗滌裝置選用一組乳化機(jī)及分相設(shè)備構(gòu)成的單級(jí)或由多組乳化機(jī)及分相設(shè)備組合而成的多級(jí)；反萃裝置選用脈沖塔作為傳質(zhì)設(shè)備。萃取裝置連續(xù)相流體入口與反萃塔輕相出口連接，洗滌裝置一級(jí)溶劑進(jìn)口與萃取裝置末級(jí)分相設(shè)備的輕相出口連接，反萃塔輕相進(jìn)口與洗滌裝置末級(jí)分相設(shè)備的輕相出口連接。本實(shí)用新型可以強(qiáng)化傳質(zhì)性能，提高凈化效率，降低設(shè)備投資及運(yùn)行費(fèi)用，且占地面積小。
文檔編號(hào)C01B25/46GK201825736SQ201020580570
公開(kāi)日2011年5月11日 申請(qǐng)日期2010年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月28日
發(fā)明者李紅林, 王邵東, 顏鵬, 駱廣生 申請(qǐng)人:甕福(集團(tuán))有限責(zé)任公司