專利名稱：干法生產(chǎn)氟化鋁的氟化氫氣體脫硅器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于干法氟化鋁技術(shù)領(lǐng)域，更具體涉及一種干法生產(chǎn)氟化鋁的氟化氫氣體脫硅器。
背景技術(shù)：
氟化鋁產(chǎn)品主要應(yīng)用于電解煉鋁行業(yè)，作為電解鋁生產(chǎn)中的熔劑，用于降低電解質(zhì)的熔點，提高電解質(zhì)的導(dǎo)電率。干法氟化鋁工藝是一種在懸浮或流態(tài)化狀態(tài)下，以氣態(tài)氟化氫與固態(tài)氫氧化鋁直接反應(yīng)生成氟化鋁的工藝。干法生產(chǎn)的產(chǎn)品水含量低、容重高，使用時可避免“水解”反應(yīng)和減少飛揚損失，降低氟化氫的排放，同時減少氟化鋁的損失。但目前從氟化氫回轉(zhuǎn)爐的反應(yīng)氣體(不經(jīng)過冷凝成AHF)直接凈化后引入流化床的干法生產(chǎn)氟化鋁技術(shù)的對于原料酸級螢石粉要求很高，一般都需要SiO2 ^ 1. 5%以內(nèi)，才可以生產(chǎn)符合國標(biāo)的SiA ^ 0. 3%的干法氟化鋁合格產(chǎn)品，在高質(zhì)量酸級螢石粉越來越緊缺的今天，可利用高硅的酸級螢石粉為原料生產(chǎn)合格的干法氟化鋁技術(shù)的意義就越來越重要，本實用新型是針對采用高硅的酸級螢石粉生產(chǎn)干法氟化鋁工藝中采用的一種脫除進入流化床的氟化氫氣體的四氟化硅的一種裝置。
發(fā)明內(nèi)容為了脫除進入干法氟化鋁流化床的氟化氫氣體中的四氟化硅，本實用新型提供了一種干法生產(chǎn)氟化鋁的氟化氫氣體脫硅器，該設(shè)備可脫除氟化氫氣體中大部分的四氟化硅，使進入流化床中的氟化氫氣體與氫氧化鋁顆粒反應(yīng)能夠獲得SiO2含量< 0. 3%的干法氣化招廣品。本實用新型的特征在于一種干法生產(chǎn)氟化鋁的氟化氫氣體脫硅器，包括設(shè)置于上方的冷卻脫硅容器，所述脫硅容器利用脫硅容器外壁進行散熱，其特征在于所述脫硅容器上設(shè)置有進氣管路和排氣管路，所述脫硅容器的下方設(shè)置有用于收集氟硅酸與氫氟酸的混合酸液體的收集容器。為了提高脫硅效果，所述冷卻脫硅容器內(nèi)設(shè)置有至少一層的格網(wǎng)或者擋板。上述收集容器一旁側(cè)還設(shè)置有排液管道，所述排液管道上還設(shè)置有排液控制閥， 所述上氟化氫氣體脫硅器采用能耐130°C氫氟酸與氟硅酸的混合酸的材料制備。在一個較佳的實施例中，所述冷卻脫硅容器外設(shè)置有冷卻套層或冷卻管，所述冷卻套層或冷卻管內(nèi)通有冷卻液。在另一個較佳的實施例中，所述冷卻脫硅容器外側(cè)設(shè)置有散熱片，所述冷卻脫硅容器進氣口旁側(cè)還設(shè)置有朝向冷卻脫硅容器的電動吹風(fēng)裝置。本實用新型的優(yōu)點在于1、本實用新型所提供的干法生產(chǎn)氟化鋁的氟化氫氣體脫硅器可脫除進入流化床的氟化氫氣體中的大部分的四氟化硅、水蒸氣等，使后續(xù)的干法氟化鋁的流化床中能夠生產(chǎn)出SiA含量彡0. 3%的干法氟化鋁產(chǎn)品。[0012]2、本實用新型收集的氟硅酸與氫氟酸的混合酸可以作為一種產(chǎn)品進行銷售。3、本實用新型設(shè)備簡單，高效，易于控制維護。

圖1為本實用新型的實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型的實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實用新型的實施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1為脫硅容器，2為進氣管路，3為排氣管路，4為收集容器，5為排液管道，6 為排液控制閥，7為格網(wǎng)，8為冷卻套層，9為散熱片，10為電動吹風(fēng)裝置，11為輸入管路，12 為輸出管路，13為支撐架體。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體的實施例對本實用新型提供的干法生產(chǎn)氟化鋁的氟化氫氣體脫硅器做具體說明。實施例1參考圖1，一種干法生產(chǎn)氟化鋁的氟化氫氣體脫硅器，包括設(shè)置于上方的冷卻脫硅容器1，所述脫硅容器利用脫硅容器外壁進行散熱，其特征在于所述脫硅容器1的兩側(cè)分別設(shè)置有進氣管路2和排氣管路3，所述脫硅容器1的下方設(shè)置有用于收集氟硅酸與氫氟酸的混合酸液體的收集容器4。 上述收集容器4 一旁側(cè)還設(shè)置有排液管道5，所述排液管道5上還設(shè)置有排液控制閥6，所述上氟化氫氣體脫硅器采用能耐130°C氫氟酸與氟硅酸的混合酸的材料制備。實施例2參考圖2，一種干法生產(chǎn)氟化鋁的氟化氫氣體脫硅器，包括設(shè)置于上方的冷卻脫硅容器1，其特征在于所述脫硅容器1的兩側(cè)分別設(shè)置有進氣管路2和排氣管路3，所述脫硅容器1的下方設(shè)置有用于收集氟硅酸與氫氟酸的混合酸液體的收集容器4。為了提高脫硅效果，所述冷卻脫硅容器1內(nèi)設(shè)置有至少一層的格網(wǎng)7或者擋板。所述冷卻脫硅容器1外設(shè)置有冷卻套層8或冷卻管，所述冷卻套層8或冷卻管內(nèi)通有冷卻液， 所述冷卻套層8上設(shè)置有冷卻液輸入管路11和輸出管路12，常用的冷卻液為水。上述收集容器4 一旁側(cè)還設(shè)置有排液管道5，所述排液管道5上還設(shè)置有排液控制閥6，所述上氟化氫氣體脫硅器采用能耐130°C氫氟酸與氟硅酸的混合酸的材料制備。實施例3參考圖3，一種干法生產(chǎn)氟化鋁的氟化氫氣體脫硅器，包括設(shè)置于上方的冷卻脫硅容器1，其特征在于所述脫硅容器1的兩側(cè)分別設(shè)置有進氣管路2和排氣管路3，所述脫硅容器1的下方設(shè)置有用于收集氟硅酸與氫氟酸的混合酸液體的收集容器4。為了提高脫硅效果，所述冷卻脫硅容器1內(nèi)設(shè)置有至少一層的格網(wǎng)7。所述冷卻脫硅容器1外側(cè)設(shè)置有散熱片9，所述冷卻脫硅容器1進氣口旁側(cè)還設(shè)置有朝向冷卻脫硅容器 1的電動吹風(fēng)裝置10，常用的是電風(fēng)扇。上述收集容器4 一旁側(cè)還設(shè)置有排液管道5，所述排液管道5上還設(shè)置有排液控制閥6，所述上氟化氫氣體脫硅器采用能耐130°C氫氟酸與氟硅酸的混合酸的材料制備。[0030]本實用新型的工作過程如下混合氣體從進氣管路2進入脫硅器的冷卻脫硅容器1，進入脫硅器的混合氣體成分為氟化氫、四氟化硅、水蒸汽以及含氫氟酸、硫酸、氟硅酸的酸霧，氣體溫度為 700C 130°C?；旌蠚怏w在里面完成溫度差5°C _50°C的溫度降低，并進行汽液的分離，脫除大部分四氟化硅的氟化氫氣體從冷卻脫硅容器1的排氣管路3排出，經(jīng)過脫硅器處理后的提純氣體成分為氟化氫、少量的四氟化硅與水蒸汽，氣體溫度為50°C 110°C。該提純氣體進入流化床進行反應(yīng)，而在冷卻脫硅容器1汽液分離獲得的液體為氫氟酸與氟硅酸的混合酸進入脫硅器的混合酸的收集容器4。綜上所述，由于采用本實用新型的干法生產(chǎn)氟化鋁的氟化氫氣體脫硅器，脫除了大部分的四氟化硅，使進入流化床的氟化氫氣體與氫氧化鋁反應(yīng)可獲得SiO2含量<0. 3% 的干法氟化鋁產(chǎn)品，可提高干法氟化鋁產(chǎn)品的質(zhì)量，并可獲得氟硅酸與氫氟酸的混合酸產(chǎn)品，因此本實用新型具有較強的實用型和推廣性。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，凡依本實用新型申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本實用新型的涵蓋范圍。
權(quán)利要求1.一種干法生產(chǎn)氟化鋁的氟化氫氣體脫硅器，包括設(shè)置于上方的冷卻脫硅容器，其特征在于所述脫硅容器上設(shè)置有進氣管路和排氣管路，所述脫硅容器的下方設(shè)置有用于收集氟硅酸與氫氟酸的混合酸液體的收集容器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干法生產(chǎn)氟化鋁的氟化氫氣體脫硅器，其特征在于所述冷卻脫硅容器上設(shè)置有冷卻套層或冷卻管，所述冷卻套或冷卻管內(nèi)通有冷卻液。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干法生產(chǎn)氟化鋁的氟化氫氣體脫硅器，其特征在于所述冷卻脫硅容器內(nèi)設(shè)置有至少一層的格網(wǎng)或者擋板。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干法生產(chǎn)氟化鋁的氟化氫氣體脫硅器，其特征在于所述冷卻脫硅容器外側(cè)設(shè)置有散熱片。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的干法生產(chǎn)氟化鋁的氟化氫氣體脫硅器，其特征在于所述冷卻脫硅容器進氣口旁側(cè)還設(shè)置有朝向冷卻脫硅容器的電動吹風(fēng)裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干法生產(chǎn)氟化鋁的氟化氫氣體脫硅器，其特征在于所述收集容器一旁側(cè)還設(shè)置有排液管道，所述排液管道上還設(shè)置有排液控制閥。
專利摘要本實用新型公開了一種干法生產(chǎn)氟化鋁的氟化氫氣體脫硅器，包括設(shè)置于上方的冷卻脫硅容器，所述脫硅容器利用脫硅容器外壁進行散熱，其特征在于所述脫硅容器上設(shè)置有進氣管路和排氣管路，所述脫硅容器的下方設(shè)置有用于收集氟硅酸與氫氟酸的混合酸液體的收集容器，該脫硅器不僅可脫除氟化氫氣體中的大部分四氟化硅、水蒸氣及酸霧，使得進入干法生產(chǎn)氟化鋁的流化床與氫氧化鋁進行反應(yīng)獲得合格的氟化鋁，而且對于干法氟化鋁產(chǎn)品的二氧化硅指標(biāo)的合格意義重大。
文檔編號C01B7/19GK202030523SQ20112007996
公開日2011年11月9日 申請日期2011年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月24日
發(fā)明者曠戈, 林誠 申請人:福州大學(xué)