專利名稱：磷酸凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及本化工設(shè)備領(lǐng)域，具體來說涉及一種磷酸凈化裝置。
背景技術(shù)：
用溶劑萃取工藝實(shí)現(xiàn)磷酸凈化是目前常用的磷酸凈化工藝，溶劑萃取工藝一般包括萃取、洗滌、及反萃工序。目前能實(shí)現(xiàn)萃取、洗滌、反萃功能的化工設(shè)備主要如下多級(jí)混合-澄清槽，是一種典型的逐級(jí)接觸式液液傳質(zhì)設(shè)備，其中每級(jí)包括混合器和澄清槽兩部分，這種設(shè)備主要缺點(diǎn)有水平排列的多級(jí)混合-混合槽占地面積較大，每一級(jí)內(nèi)均設(shè)有攪拌裝置，流體在級(jí)間的流動(dòng)一般需用泵輸送，設(shè)備費(fèi)用和操作費(fèi)用均較大；脈沖板環(huán)塔和振動(dòng)篩板塔，脈沖板環(huán)塔為了達(dá)到較高的傳質(zhì)效果，需要將塔體尺寸做得非常大，在進(jìn)行生產(chǎn)操作時(shí)塔內(nèi)需要填充大量的物料，系統(tǒng)開停車時(shí)間長(zhǎng)，發(fā)生泄漏危險(xiǎn)性大；而振動(dòng)篩板塔內(nèi)篩板固定在一根中心軸上，由曲柄連桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)，該塔受設(shè)備材質(zhì)限制，設(shè)備故障率高，運(yùn)行費(fèi)用較高。為解決上述問題，中國(guó)專利公開號(hào)CN2325567于2002年02月20日公開了一種“用于脈沖萃取的篩板塔”，但其只能完成混合工序，物料出塔后還需進(jìn)入專有的分相設(shè)備進(jìn)行分相，系統(tǒng)設(shè)備多，且篩孔直徑太小，用于濕法磷酸萃取時(shí)，因有較多的沉淀析出容易造成篩孔堵塞，操作不方便，不利于濕法磷酸萃取。目前在濕法磷酸凈化中用于反萃工序的塔與用于萃取工序的塔結(jié)構(gòu)基本相同或相似，操作方式也基本相同。但在濕法磷酸凈化中萃取和反萃的作用機(jī)理有很大的區(qū)別的， 萃取過程中要求盡可能多的磷酸盡快地?cái)U(kuò)散到有機(jī)相中，而陽(yáng)離子雜質(zhì)進(jìn)入水相實(shí)現(xiàn)分離，所以一般萃取操作要求有機(jī)相作為連續(xù)相，水相作為分散相，而且萃取過程中一般要有較多的沉淀析出，對(duì)設(shè)備容易造成堵塞，對(duì)塔的結(jié)構(gòu)要有特殊要求；反萃是將反萃負(fù)載溶劑中的磷酸盡快地?cái)U(kuò)散到水相中，實(shí)驗(yàn)證明，在反萃塔中水相連續(xù)比有機(jī)相連續(xù)更能達(dá)到反萃效果。如果用脈沖板環(huán)塔作為反萃塔，脈沖板環(huán)塔中的板環(huán)結(jié)構(gòu)不利于有水相連續(xù)，因?yàn)檫M(jìn)行水相連續(xù)操作時(shí)，有機(jī)相作為分散相容易產(chǎn)生聚并效應(yīng)而影響反萃效果；如果用振動(dòng)反萃裝置篩板塔為反萃塔，該塔受設(shè)備材質(zhì)限制，設(shè)備故障率高，運(yùn)行費(fèi)用較高。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)專利公開號(hào)CN1571427A，2006年02月22日公開了“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
4穿過分散介質(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)容本實(shí)用新型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)用的磷酸凈化裝置。本實(shí)用新型的一種磷酸凈化裝置，包括萃取裝置、洗滌裝置及反萃裝置，其中萃取裝置包括篩板塔及脈沖發(fā)生器，篩板塔由頂部的上澄清室、中部的塔身和下部的下澄清室構(gòu)成，塔身內(nèi)裝有篩板若干；上澄清室設(shè)有萃取裝置篩板塔重相進(jìn)口和萃取裝置篩板塔輕相出口，萃取裝置篩板塔重相進(jìn)口與塔身內(nèi)的重相分配盤連通；下澄清室設(shè)有萃取裝置篩板塔輕相進(jìn)口，外設(shè)液位計(jì)，底部設(shè)有萃取裝置篩板塔萃余酸排出口，萃取裝置篩板塔輕相進(jìn)口與塔身內(nèi)的輕相分配盤連通；脈沖發(fā)生器與下澄清室連接；塔身下段篩板的篩孔直徑10-18mm，孔間距20-36mm;塔身中段篩板的篩孔直徑 8-16mm,孔間距16_32mm 塔身上段篩板6的篩孔直徑7_14mm，孔間距1448mm。塔身下段篩板間距為100-150mm ；塔身中段、上段篩板間距均為70_120mm。洗滌裝置包括洗滌裝置乳化機(jī)A及洗滌裝置分相設(shè)備A、洗滌裝置混合器A及洗滌裝置分相設(shè)備B，洗滌裝置乳化機(jī)A上設(shè)有洗滌裝置乳化機(jī)A進(jìn)口、洗滌裝置乳化機(jī)A出口，洗滌裝置分相設(shè)備A上設(shè)有洗滌裝置混合相進(jìn)口、洗滌裝置重相出口和洗滌裝置輕相出口，洗滌裝置乳化機(jī)A進(jìn)口與洗滌裝置磷酸進(jìn)口和洗滌裝置溶劑進(jìn)口連接，洗滌裝置乳化機(jī)A出口與洗滌裝置混合相進(jìn)口連接；洗滌裝置混合器A上設(shè)有洗滌裝置混合器A連續(xù)相流體入口、洗滌裝置混合器A分散相流體入口和洗滌裝置混合器A混合相流體出口，洗滌裝置分相設(shè)備B上設(shè)有洗滌裝置分相設(shè)備B混合相進(jìn)口、洗滌裝置分相設(shè)備B輕相出口和洗滌裝置分相設(shè)備B重相出口，洗滌裝置混合器A混合相流體出口與洗滌裝置分相設(shè)備 B混合相進(jìn)口連接；洗滌裝置輕相出口與洗滌裝置混合器A連續(xù)相流體入口連接，洗滌裝置分相設(shè)備B重相出口與洗滌裝置磷酸進(jìn)口連接；反萃裝置包括篩板塔及反萃裝置脈沖發(fā)生器，反萃裝置篩板塔由頂部的反萃裝置上澄清室、中部的反萃裝置塔身和下部的反萃裝置下澄清室構(gòu)成，反萃裝置塔身內(nèi)裝有反萃裝置篩板若干；反萃裝置上澄清室設(shè)有反萃裝置反萃劑進(jìn)口管和反萃裝置篩板塔輕相出口，外有反萃裝置液位計(jì)，反萃裝置反萃劑進(jìn)口管與洗滌劑分配盤連接；反萃裝置下澄清室內(nèi)設(shè)有反萃裝置篩板塔輕相進(jìn)口，底部有反萃酸排出口，反萃裝置篩板塔輕相進(jìn)口與反萃負(fù)載溶劑分配盤連接；反萃裝置塔身底部連接反萃裝置脈沖發(fā)生器，將脈沖輸入塔內(nèi)。萃取裝置篩板塔輕相出口與洗滌裝置溶劑進(jìn)口連接，洗滌裝置分相設(shè)備B輕相出口與反萃裝置篩板塔輕相進(jìn)口連接，反萃裝置篩板塔輕相出口與萃取裝置篩板塔輕相進(jìn)口連接。上述的磷酸凈化裝置，其中洗滌裝置包括洗滌裝置乳化機(jī)B及洗滌裝置分相設(shè)備C，洗滌裝置乳化機(jī)B上設(shè)有洗滌裝置乳化機(jī)B進(jìn)口、洗滌裝置乳化機(jī)B出口，洗滌裝置分相設(shè)備C上設(shè)有洗滌裝置分相設(shè)備C混合相進(jìn)口、洗滌裝置分相設(shè)備C重相出口和洗滌裝置分相設(shè)備C輕相出口，洗滌裝置乳化機(jī)B進(jìn)口與洗滌裝置三級(jí)磷酸進(jìn)口和洗滌裝置三級(jí)溶劑進(jìn)口連接，洗滌裝置乳化機(jī)B出口與洗滌裝置分相設(shè)備C混合相進(jìn)口連接；洗滌裝置分相設(shè)備B輕相出口與洗滌裝置三級(jí)溶劑進(jìn)口連接，洗滌裝置分相設(shè)備C重相出口與洗滌裝置混合器A分散相流體入口連接，洗滌裝置分相設(shè)備C輕相出口與反萃裝置篩板塔輕相進(jìn)口連接。上述的磷酸凈化裝置，其中洗滌裝置包括洗滌裝置混合器B及洗滌裝置分相設(shè)備D，洗滌裝置混合器B上設(shè)有洗滌裝置混合器B連續(xù)相流體入口、洗滌裝置混合器B分散相流體入口和洗滌裝置混合器B混合相流體出口，洗滌裝置分相設(shè)備D上設(shè)有洗滌裝置分相設(shè)備D混合相進(jìn)口、洗滌裝置分相設(shè)備D輕相出口和洗滌裝置分相設(shè)備D重相出口，洗滌裝置混合器B混合相流體出口與洗滌裝置分相設(shè)備D混合相進(jìn)口連接；洗滌裝置分相設(shè)備 B輕相出口與洗滌裝置混合器B連續(xù)相流體入口連接，洗滌裝置分相設(shè)備D重相出口與洗滌裝置混合器A分散相流體入口連接，洗滌裝置分相設(shè)備D輕相出口與反萃裝置篩板塔輕相進(jìn)口連接。本實(shí)用新型與現(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，其中萃取裝置選用脈沖篩板塔作為傳質(zhì)設(shè)備；洗滌裝置包括一組乳化機(jī)及分相設(shè)備與一組混合器及分相設(shè)備，或在上述組合上增加一組或多組乳化機(jī)及分相設(shè)備(或混合器及分相設(shè)備)； 反萃裝置選用脈沖篩板塔作為傳質(zhì)設(shè)備。在磷酸凈化過程中，給料磷酸(新鮮磷酸)通過萃取裝置篩板塔重相進(jìn)口加入，洗滌酸(凈化磷酸)通過末級(jí)洗滌裝置磷酸進(jìn)口(或分散相進(jìn)口)加入，脫鹽水通過反萃裝置篩板塔反萃劑進(jìn)口加入，。萃取裝置篩板塔輕相進(jìn)口的空載溶劑來自反萃裝置篩板塔輕相出口，洗滌裝置溶劑進(jìn)口的負(fù)載溶劑來自萃取裝置篩板塔輕相出口，反萃裝置篩板塔輕相進(jìn)口的負(fù)載溶劑來自洗滌裝置末級(jí)分相設(shè)備的輕相出口。從以上技術(shù)方案可知，因采用篩板塔加脈沖發(fā)生器，用空氣作為脈沖介質(zhì)與塔內(nèi)物料接觸，而脈沖發(fā)生器不與物料直接接觸，對(duì)脈沖發(fā)生器材材質(zhì)要求不高，設(shè)備放大容易；篩板能有效提高物料接觸面，提升設(shè)備傳質(zhì)性能，從而能夠減小設(shè)備尺寸，即能夠減小填充物料量，減小系統(tǒng)開停車時(shí)間；上下澄清室的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了混合與分相在一個(gè)設(shè)備中完成。塔下部段篩孔直徑及板間距離比中部段和上部段大，能避免大量固體雜質(zhì)在下部板沉積而造成篩孔堵塞，影響傳質(zhì)效率。篩孔直徑在7-18mm范圍內(nèi)，既能滿足傳質(zhì)效果，又能減小堵塞機(jī)率；下澄清室外連接的液位計(jì)能幫助操作人員隨時(shí)了解系統(tǒng)界面變化情況，維持系統(tǒng)相平衡，方便系統(tǒng)調(diào)節(jié)。乳化機(jī)、混合器傳質(zhì)面積大，傳質(zhì)效率高。從乳化機(jī)、混合器出來的混合液易于分相，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)成本低，可節(jié)省設(shè)備投資。

圖1為實(shí)施例1結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為實(shí)施例2結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為實(shí)施例3結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)記1、上澄清室，2、萃取裝置篩板塔輕相出口，3、萃取裝置篩板塔重相進(jìn)口，4、重相分配盤，5、塔身，6、篩板，7、輕相分配盤，8、液位計(jì)，9、下澄清室，10、萃取裝置篩板塔萃余酸排出口，11、萃取裝置篩板塔輕相進(jìn)口，12、脈沖發(fā)生器，13、洗滌裝置乳化機(jī)A，14、洗滌裝置分相設(shè)備A，15、洗滌裝置乳化機(jī)A進(jìn)口，16、洗滌裝置乳化機(jī)A出口，17、洗滌裝置混合相進(jìn)口， 18、洗滌裝置重相出口，19、洗滌裝置輕相出口，20、洗滌裝置磷酸進(jìn)口，21、洗滌裝置溶劑進(jìn)口，22、洗滌裝置混合器A，23、洗滌裝置分相設(shè)備B，對(duì)、洗滌裝置混合器A連續(xù)相流體入口， 25、洗滌裝置混合器A分散相流體入口，沈、洗滌裝置混合器A混合相流體出口，27、洗滌裝置分相設(shè)備B混合相進(jìn)口，觀、洗滌裝置分相設(shè)備B輕相出口，四、洗滌裝置分相設(shè)備B重相出口，30、洗滌裝置乳化機(jī)B，31、洗滌裝置分相設(shè)備C，32、洗滌裝置乳化機(jī)B進(jìn)口，33、洗滌裝置乳化機(jī)B出口，34、洗滌裝置分相設(shè)備C混合相進(jìn)口，35、洗滌裝置分相設(shè)備C重相出口，36、洗滌裝置分相設(shè)備C輕相出口，37、洗滌裝置三級(jí)磷酸進(jìn)口，38、洗滌裝置三級(jí)溶劑進(jìn)口，39、洗滌裝置混合器B，40、洗滌裝置分相設(shè)備D，41、洗滌裝置混合器B連續(xù)相流體入口，42、洗滌裝置混合器B分散相流體入口，43、洗滌裝置混合器B混合相流體出口，44、洗滌裝置分相設(shè)備D混合相進(jìn)口，45、洗滌裝置分相設(shè)備D輕相出口，46、洗滌裝置分相設(shè)備D重相出口，47、反萃裝置上澄清室，48、反萃裝置篩板塔輕相出口，49、反萃裝置反萃劑進(jìn)口管， 50、反萃劑分配盤，51、反萃裝置塔身，52、反萃裝置篩板，53、反萃負(fù)載溶劑分配盤，54、反萃裝置下澄清室，55、反萃酸排出口，56、反萃裝置篩板塔輕相進(jìn)口，57、反萃裝置液位計(jì)，58、 反萃裝置脈沖發(fā)生器。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，對(duì)依據(jù)本實(shí)用新型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)說明如下實(shí)施例1參見圖1，采用二級(jí)洗滌的磷酸凈化裝置，包括萃取裝置、洗滌裝置及反萃裝置，其中萃取裝置包括篩板塔及脈沖發(fā)生器12，篩板塔由頂部的上澄清室1、中部的塔身5和下部的下澄清室9構(gòu)成，塔身5內(nèi)裝有篩板6若干；上澄清室1設(shè)有萃取裝置篩板塔重相進(jìn)口 3和萃取裝置篩板塔輕相出口 2，萃取裝置篩板塔重相進(jìn)口 3與塔身5內(nèi)的重相分配盤4連通；下澄清室9設(shè)有萃取裝置篩板塔輕相進(jìn)口 11，外設(shè)液位計(jì)8，底部設(shè)有萃取裝置篩板塔萃余酸排出口 10，萃取裝置篩板塔輕相進(jìn)口 11與塔身5內(nèi)的輕相分配盤7連通；脈沖發(fā)生器12與下澄清室9連接；塔身5下段篩板6的篩孔直徑10-18mm，孔間距20_36mm ；塔身5中段篩板6的篩孔直徑8-16mm，孔間距16_32mm 塔身5上段篩板6的篩孔直徑7_14mm，孔間距1418mm。 塔身5下段篩板間距為100-150mm ；塔身5中段、上段篩板間距均為70_120mm。洗滌裝置包括洗滌裝置乳化機(jī)A13及洗滌裝置分相設(shè)備A14、洗滌裝置混合器A22 及洗滌裝置分相設(shè)備B23，洗滌裝置乳化機(jī)A13上設(shè)有洗滌裝置乳化機(jī)A進(jìn)口 15、洗滌裝置乳化機(jī)A出口 16，洗滌裝置分相設(shè)備A14上設(shè)有洗滌裝置混合相進(jìn)口 17、洗滌裝置重相出口 18和洗滌裝置輕相出口 19，洗滌裝置乳化機(jī)A進(jìn)口 15與洗滌裝置磷酸進(jìn)口 20和洗滌裝置溶劑進(jìn)口 21連接，洗滌裝置乳化機(jī)A出口 16與洗滌裝置混合相進(jìn)口 17連接；洗滌裝置混合器A22上設(shè)有洗滌裝置混合器A連續(xù)相流體入口 24、洗滌裝置混合器A分散相流體入口 25和洗滌裝置混合器A混合相流體出口沈，洗滌裝置分相設(shè)備B23上設(shè)有洗滌裝置分相設(shè)備B混合相進(jìn)口 27、洗滌裝置分相設(shè)備B輕相出口觀和洗滌裝置分相設(shè)備B重相出口四，洗滌裝置混合器A混合相流體出口沈與洗滌裝置分相設(shè)備B混合相進(jìn)口 27連接；洗滌
7裝置輕相出口 19與洗滌裝置混合器A連續(xù)相流體入口 M連接，洗滌裝置分相設(shè)備B重相出口四與洗滌裝置磷酸進(jìn)口 20連接；反萃裝置包括篩板塔及反萃裝置脈沖發(fā)生器58，反萃裝置篩板塔由頂部的反萃裝置上澄清室47、中部的反萃裝置塔身51和下部的反萃裝置下澄清室M構(gòu)成，反萃裝置塔身內(nèi)裝有反萃裝置篩板52若干；反萃裝置上澄清室47設(shè)有反萃裝置反萃劑進(jìn)口管49和反萃裝置篩板塔輕相出口 48，外有反萃裝置液位計(jì)57，反萃裝置反萃劑進(jìn)口管49與洗滌劑分配盤50連接；反萃裝置下澄清室M內(nèi)設(shè)有反萃裝置篩板塔輕相進(jìn)口 56，底部有反萃酸排出口 55，反萃裝置篩板塔輕相進(jìn)口 56與反萃負(fù)載溶劑分配盤53連接；反萃裝置塔身底部連接反萃裝置脈沖發(fā)生器58，將脈沖輸入塔內(nèi)。萃取裝置篩板塔輕相出口 2與洗滌裝置溶劑進(jìn)口 21連接，洗滌裝置分相設(shè)備B輕相出口觀與反萃裝置篩板塔輕相進(jìn)口 56連接，反萃裝置篩板塔輕相出口 48與萃取裝置篩板塔輕相進(jìn)口 11連接。使用時(shí)，給料磷酸(新鮮磷酸)從萃取裝置篩板塔重相進(jìn)口 3通過重相分配盤4進(jìn)入塔身5，有機(jī)溶劑從萃取裝置篩板塔輕相進(jìn)口 11通過輕相分配盤7進(jìn)入塔身5，兩物料在塔身5中逆向接觸，通過脈沖發(fā)生器12提供脈沖動(dòng)力，兩物料在塔內(nèi)實(shí)現(xiàn)高效傳質(zhì)。磷酸被有機(jī)溶劑萃取進(jìn)入輕相成為萃取負(fù)載溶劑上升到萃取裝置篩板塔上澄清室1，從萃取裝置篩板塔輕相出口 2流出進(jìn)入洗滌裝置。磷酸中的雜質(zhì)則進(jìn)入重相成為萃余酸下沉到下澄清室9，從萃取裝置篩板塔萃余酸排出口 10排出，從而實(shí)現(xiàn)萃取分離。在洗滌裝置，從洗滌裝置分相設(shè)備B重相出口四出來的磷酸在泵的作用下從洗滌裝置磷酸進(jìn)口 20、來自萃取裝置的負(fù)載溶劑從洗滌裝置溶劑進(jìn)口 21均通過洗滌裝置乳化機(jī)進(jìn)口 15進(jìn)入洗滌裝置乳化機(jī)A13，負(fù)載溶劑和磷酸在洗滌裝置乳化機(jī)A13內(nèi)完成高效傳質(zhì)過程，形成的混合相從洗滌裝置乳化機(jī)A出口 16出來，通過洗滌裝置混合相進(jìn)口 17進(jìn)入洗滌裝置分相設(shè)備A14 ；在洗滌裝置分相設(shè)備A14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重相出口 18排出，負(fù)載溶劑從洗滌裝置輕相出口 19出來，在泵的作用下經(jīng)洗滌裝置混合器A連續(xù)相流體入口 M進(jìn)入洗滌裝置混合器A22 ；凈化磷酸經(jīng)洗滌裝置混合器A分散相流體入口 25進(jìn)入洗滌裝置混合器A22，通過洗滌裝置混合器A22的高效傳質(zhì)作用，進(jìn)一步提高洗滌效果，形成的混合相從洗滌裝置混合器A混合相流體出口沈出來，通過洗滌裝置分相設(shè)備B混合相進(jìn)口 27進(jìn)入洗滌裝置分相設(shè)備B23，在洗滌裝置分相設(shè)備B23內(nèi)實(shí)現(xiàn)混合相的分層，形成的輕、重兩相，重相則通過洗滌裝置分相設(shè)備B重相出口四返回洗滌裝置乳化機(jī)A13，負(fù)載溶劑被凈化磷酸洗滌后從洗滌裝置分相設(shè)備B輕相出口觀進(jìn)入反萃裝置篩板塔輕相進(jìn)口 56，實(shí)現(xiàn)洗滌凈化。在反萃裝置，脫鹽水從反萃裝置反萃劑進(jìn)口管49進(jìn)入反萃裝置塔身51并充滿反萃裝置塔身，洗滌負(fù)載溶劑作為分散相從反萃裝置篩板塔輕相進(jìn)口 56進(jìn)入反萃裝置塔身 51，通過篩孔的分散和反萃裝置脈沖發(fā)生器58產(chǎn)生的脈沖作用，兩物料在反萃裝置塔身51 實(shí)現(xiàn)高效傳質(zhì)。洗滌負(fù)載溶劑被脫鹽水反萃后成為空載溶劑上升到反萃裝置上澄清室47， 從反萃裝置篩板塔輕相出口 48流出返回磷酸凈化萃取工序。洗滌負(fù)載溶劑中的磷酸則進(jìn)入水相成為反萃酸下沉到反萃裝置下澄清室M，從反萃酸排出口 55排出。實(shí)施例2參見圖2，采用三級(jí)洗滌的磷酸凈化裝置，包括萃取裝置、洗滌裝置及反萃裝置，同實(shí)施例1，其中洗滌裝置還包括洗滌裝置乳化機(jī)B30及洗滌裝置分相設(shè)備C31，洗滌裝置乳化機(jī)B30上設(shè)有洗滌裝置乳化機(jī)B進(jìn)口 32、洗滌裝置乳化機(jī)B出口 33，洗滌裝置分相設(shè)備 C31上設(shè)有洗滌裝置分相設(shè)備C混合相進(jìn)口 34、洗滌裝置分相設(shè)備C重相出口 35和洗滌裝置分相設(shè)備C輕相出口 36，洗滌裝置乳化機(jī)B進(jìn)口 32與洗滌裝置三級(jí)磷酸進(jìn)口 37和洗滌裝置三級(jí)溶劑進(jìn)口 38連接，洗滌裝置乳化機(jī)B出口 33與洗滌裝置分相設(shè)備C混合相進(jìn)口 34連接；洗滌裝置分相設(shè)備B輕相出口觀與洗滌裝置三級(jí)溶劑進(jìn)口 38連接，洗滌裝置分相設(shè)備C重相出口 35與洗滌裝置混合器A分散相流體入口 25連接，洗滌裝置分相設(shè)備C輕相出口 36與反萃裝置篩板塔輕相進(jìn)口 56連接；使用時(shí)，在萃取裝置和反萃裝置，同實(shí)施例1。在洗滌裝置，洗滌裝置分相設(shè)備C重相出口 35出來的磷酸，在泵的作用下返回洗滌裝置混合器A22 ；負(fù)載溶劑從洗滌裝置分相設(shè)備B輕相出口觀出來、在泵的作用下經(jīng)洗滌裝置三級(jí)溶劑進(jìn)口 38，洗滌酸(凈化磷酸)經(jīng)洗滌裝置三級(jí)磷酸進(jìn)口 37通過洗滌裝置乳化機(jī)B進(jìn)口 32進(jìn)入洗滌裝置乳化機(jī)B30 ；形成的混合相從洗滌裝置乳化機(jī)B出口 33出來，通過洗滌裝置分相設(shè)備C混合相進(jìn)口 34進(jìn)入洗滌裝置分相設(shè)備C31，在洗滌裝置分相設(shè)備C31內(nèi)實(shí)現(xiàn)混合相的分層，形成的輕、重兩相，負(fù)載溶劑被洗滌酸(凈化磷酸)洗除雜質(zhì)后從洗滌裝置分相設(shè)備C輕相出口 36出來進(jìn)入反萃裝置；重相則通過洗滌裝置分相設(shè)備C 重相出口 35返回洗滌裝置混合器A22，與洗滌裝置混合器A連續(xù)相流體入口 M進(jìn)入的負(fù)載溶劑，通過洗滌裝置混合器A22的高效傳質(zhì)作用，形成的混合相從洗滌裝置混合器A混合相流體出口 26出來，通過洗滌裝置分相設(shè)備B混合相進(jìn)口 27進(jìn)入洗滌裝置分相設(shè)備B23， 在洗滌裝置分相設(shè)備B23內(nèi)實(shí)現(xiàn)混合相的分層，形成的輕、重兩相，負(fù)載溶劑從洗滌裝置分相設(shè)備B輕相出口 28進(jìn)入洗滌裝置乳化機(jī)B30，重相則通過洗滌裝置分相設(shè)備B重相出口四返回洗滌裝置乳化機(jī)A13、在泵的作用下從洗滌裝置磷酸進(jìn)口 20，來自萃取裝置的負(fù)載溶劑從洗滌裝置溶劑進(jìn)口 21均通過洗滌裝置乳化機(jī)進(jìn)口 15進(jìn)入洗滌裝置乳化機(jī)A13，負(fù)載溶劑和磷酸在洗滌裝置乳化機(jī)A13內(nèi)完成高效傳質(zhì)過程，形成的混合相從洗滌裝置乳化機(jī)出口 16出來，通過洗滌裝置混合相進(jìn)口 17進(jìn)入洗滌裝置分相設(shè)備14 ；在洗滌裝置分相設(shè)備14內(nèi)實(shí)現(xiàn)混合相的分層，形成的輕、重兩相；負(fù)載溶劑的雜質(zhì)進(jìn)入重相成為洗余酸從洗滌裝置重相出口 18排出；負(fù)載溶劑從洗滌裝置輕相出口 19出來，在泵的作用下經(jīng)洗滌裝置混合器A連續(xù)相流體入口 M進(jìn)入洗滌裝置混合器A22。實(shí)施例3參見圖3，采用三級(jí)洗滌的磷酸凈化裝置，包括萃取裝置、洗滌裝置及反萃裝置，同實(shí)施例1，其中洗滌裝置包括洗滌裝置混合器B39及洗滌裝置分相設(shè)備D40，洗滌裝置混合器B39上設(shè)有洗滌裝置混合器B連續(xù)相流體入口 41、洗滌裝置混合器B分散相流體入口 42 和洗滌裝置混合器B混合相流體出口 43，洗滌裝置分相設(shè)備D40上設(shè)有洗滌裝置分相設(shè)備 D混合相進(jìn)口 44、洗滌裝置分相設(shè)備D輕相出口 45和洗滌裝置分相設(shè)備D重相出口 46，洗滌裝置混合器B混合相流體出口 43與洗滌裝置分相設(shè)備D混合相進(jìn)口 44連接；洗滌裝置分相設(shè)備B輕相出口觀與洗滌裝置混合器B連續(xù)相流體入口 41連接，洗滌裝置分相設(shè)備D 重相出口 46與洗滌裝置混合器A分散相流體入口 25連接，洗滌裝置分相設(shè)備D輕相出口 45與反萃裝置篩板塔輕相進(jìn)口 56連接；使用時(shí)，在萃取裝置和反萃裝置，同實(shí)施例1。在洗滌裝置，從洗滌裝置分相設(shè)備B輕相出口觀出來的負(fù)載溶劑，在泵的作用下經(jīng)洗滌裝置混合器B連續(xù)相流體入口 41進(jìn)入洗滌裝置混合器B39，洗滌酸(凈化磷酸)經(jīng)洗滌裝置混合器B分散相流體入口 42進(jìn)入洗滌裝置混合器B39 ；形成的混合相從洗滌裝置混合器B混合相流體出口 43出來，通過洗滌裝置分相設(shè)備D混合相進(jìn)口 44進(jìn)入洗滌裝置分相設(shè)備D40，在洗滌裝置分相設(shè)備D40內(nèi)實(shí)現(xiàn)混合相的分層，形成的輕、重兩相，負(fù)載溶劑被洗滌酸(凈化磷酸)洗除雜質(zhì)后從洗滌裝置分相設(shè)備D輕相出口 45出來進(jìn)入反萃裝置； 重相則通過洗滌裝置分相設(shè)備D重相出口 46出來，在泵的作用下通過洗滌裝置混合器A分散相流體入口 25返回洗滌裝置混合器A 22;負(fù)載溶劑從洗滌裝置分相設(shè)備A的輕相出口 19出來、在泵的作用下經(jīng)洗滌裝置混合器A連續(xù)相流體入口 M進(jìn)入洗滌裝置混合器A22， 通過洗滌裝置混合器A22的高效傳質(zhì)作用，形成的混合相從洗滌裝置混合器A混合相流體出口沈出來，通過洗滌裝置分相設(shè)備B混合相進(jìn)口 27進(jìn)入洗滌裝置分相設(shè)備B23，在洗滌裝置分相設(shè)備B23內(nèi)實(shí)現(xiàn)混合相的分層，形成的輕、重兩相，負(fù)載溶劑從洗滌裝置分相設(shè)備 B輕相出口 28進(jìn)入洗滌裝置混合器B39，重相則通過洗滌裝置分相設(shè)備B重相出口四在泵的作用下從洗滌裝置磷酸進(jìn)口 20、負(fù)載溶劑從洗滌裝置溶劑進(jìn)口 21均通過洗滌裝置乳化機(jī)進(jìn)口 15進(jìn)入洗滌裝置乳化機(jī)A13，負(fù)載溶劑和磷酸在洗滌裝置乳化機(jī)A13內(nèi)完成高效傳質(zhì)過程，形成的混合相從洗滌裝置乳化機(jī)A出口 16出來，通過混合相進(jìn)口 17進(jìn)入洗滌裝置分相設(shè)備A14 ；在洗滌裝置分相設(shè)備A14內(nèi)實(shí)現(xiàn)混合相的分層，形成的輕、重兩相；負(fù)載溶劑的雜質(zhì)進(jìn)入重相成為洗余酸從洗滌裝置重相出口 18排出，負(fù)載溶劑從輕相出口 19出來進(jìn)入洗滌裝置混合器A22。以上乳化機(jī)均采用管線式高剪切分散乳化機(jī)。混合器采用中國(guó)專利公開號(hào)CN1571427A，2006年02月22日公開了 “一種多通道
微結(jié)構(gòu)反應(yīng)器”。以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制，任何未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(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，均仍屬于本實(shí)用新型技術(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包括篩板塔及脈沖發(fā)生器(12)，篩板塔由頂部的上澄清室(1)、中部的塔身(5)和下部的下澄清室(9)構(gòu)成，塔身(5)內(nèi)裝有篩板(6)若干；上澄清室(1)設(shè)有萃取裝置篩板塔重相進(jìn)口 (3)和萃取裝置篩板塔輕相出口(2)，萃取裝置篩板塔重相進(jìn)口(3)與塔身(5)內(nèi)的重相分配盤(4)連通；下澄清室(9)設(shè)有萃取裝置篩板塔輕相進(jìn)口(11)，外設(shè)液位計(jì)(8)，底部設(shè)有萃取裝置篩板塔萃余酸排出口( 10)，萃取裝置篩板塔輕相進(jìn)口(11)與塔身(5)內(nèi)的輕相分配盤(7)連通；脈沖發(fā)生器(12)與下澄清室(9)連接；洗滌裝置包括洗滌裝置乳化機(jī)A (13)及洗滌裝置分相設(shè)備A (14)、洗滌裝置混合器 A (22)及洗滌裝置分相設(shè)備B (23)，洗滌裝置乳化機(jī)A (13)上設(shè)有洗滌裝置乳化機(jī)A進(jìn)口(15)、洗滌裝置乳化機(jī)A出口(16)，洗滌裝置分相設(shè)備A (14)上設(shè)有洗滌裝置混合相進(jìn)口( 17 )、洗滌裝置重相出口( 18 )和洗滌裝置輕相出口( 19 )，洗滌裝置乳化機(jī)A進(jìn)口( 15 )與洗滌裝置磷酸進(jìn)口(20)和洗滌裝置溶劑進(jìn)口(21)連接，洗滌裝置乳化機(jī)A出口(16)與洗滌裝置混合相進(jìn)口(17)連接；洗滌裝置混合器A (22)上設(shè)有洗滌裝置混合器A連續(xù)相流體入口(24)、洗滌裝置混合器A分散相流體入口(25)和洗滌裝置混合器A混合相流體出口 (26)，洗滌裝置分相設(shè)備B (23)上設(shè)有洗滌裝置分相設(shè)備B混合相進(jìn)口(27)、洗滌裝置分相設(shè)備B輕相出口(28)和洗滌裝置分相設(shè)備B重相出口(29)，洗滌裝置混合器A混合相流體出口(26)與洗滌裝置分相設(shè)備B混合相進(jìn)口(27)連接；洗滌裝置輕相出口(19)與洗滌裝置混合器A連續(xù)相流體入口(24)連接，洗滌裝置分相設(shè)備B重相出口(29)與洗滌裝置磷酸進(jìn)口(20)連接；反萃裝置包括篩板塔及反萃裝置脈沖發(fā)生器(58)，反萃裝置篩板塔由頂部的反萃裝置上澄清室(47)、中部的反萃裝置塔身(51)和下部的反萃裝置下澄清室(54)構(gòu)成，反萃裝置塔身內(nèi)裝有反萃裝置篩板(52 )若干；反萃裝置上澄清室(47 )設(shè)有反萃裝置反萃劑進(jìn)口管(49 )和反萃裝置篩板塔輕相出口( 48 )，外有反萃裝置液位計(jì)(57 )，反萃裝置反萃劑進(jìn)口管(49)與洗滌劑分配盤(50)連接；反萃裝置下澄清室(54)內(nèi)設(shè)有反萃裝置篩板塔輕相進(jìn)口(56)，底部有反萃酸排出口(55)，反萃裝置篩板塔輕相進(jìn)口(56)與反萃負(fù)載溶劑分配盤 (53)連接；反萃裝置塔身底部連接反萃裝置脈沖發(fā)生器(58)；萃取裝置篩板塔輕相出口 (2 )與洗滌裝置溶劑進(jìn)口( 21)連接，洗滌裝置分相設(shè)備B輕相出口( 28 )與反萃裝置篩板塔輕相進(jìn)口( 56 )連接，反萃裝置篩板塔輕相出口( 48 )與萃取裝置篩板塔輕相進(jìn)口( 11)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的磷酸凈化裝置，其特征在于洗滌裝置包括洗滌裝置乳化機(jī)B (30)及洗滌裝置分相設(shè)備C (31)，洗滌裝置乳化機(jī)B (30)上設(shè)有洗滌裝置乳化機(jī)B進(jìn)口(32)、洗滌裝置乳化機(jī)B出口(33)，洗滌裝置分相設(shè)備 C (31)上設(shè)有洗滌裝置分相設(shè)備C混合相進(jìn)口(34)、洗滌裝置分相設(shè)備C重相出口(35)和洗滌裝置分相設(shè)備C輕相出口(36)，洗滌裝置乳化機(jī)B進(jìn)口(32)與洗滌裝置三級(jí)磷酸進(jìn)口(37)和洗滌裝置三級(jí)溶劑進(jìn)口(38)連接，洗滌裝置乳化機(jī)B出口(33)與洗滌裝置分相設(shè)備C混合相進(jìn)口(34)連接；洗滌裝置分相設(shè)備B輕相出口(28)與洗滌裝置三級(jí)溶劑進(jìn)口(38)連接，洗滌裝置分相設(shè)備C重相出口(35)與洗滌裝置混合器A分散相流體入口(25) 連接，洗滌裝置分相設(shè)備C輕相出口(36)與反萃裝置篩板塔輕相進(jìn)口(56)連接。
3.如權(quán)利要求1所述的磷酸凈化裝置，其特征在于洗滌裝置包括洗滌裝置混合器B(39)及洗滌裝置分相設(shè)備D(40)，洗滌裝置混合器B (39)上設(shè)有洗滌裝置混合器B連續(xù)相流體入口(41)、洗滌裝置混合器B分散相流體入口(42)和洗滌裝置混合器B混合相流體出口(43)，洗滌裝置分相設(shè)備D (40)上設(shè)有洗滌裝置分相設(shè)備D混合相進(jìn)口(44)、洗滌裝置分相設(shè)備D輕相出口(45)和洗滌裝置分相設(shè)備D重相出口(46)，洗滌裝置混合器B混合相流體出口(43)與洗滌裝置分相設(shè)備D混合相進(jìn)口(44)連接；洗滌裝置分相設(shè)備B輕相出口(28)與洗滌裝置混合器B連續(xù)相流體入口(41)連接，洗滌裝置分相設(shè)備D重相出口 (46)與洗滌裝置混合器A分散相流體入口(25)連接，洗滌裝置分相設(shè)備D輕相出口(45) 與反萃裝置篩板塔輕相進(jìn)口(56)連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種磷酸凈化裝置，包括萃取裝置、洗滌裝置及反萃裝置，其中萃取裝置選用脈沖篩板塔作為傳質(zhì)設(shè)備；洗滌裝置包括一組乳化機(jī)及分相設(shè)備與一組混合器及分相設(shè)備，或在上述組合上增加一組或多組乳化機(jī)及分相設(shè)備(或混合器及分相設(shè)備)；反萃裝置選用脈沖篩板塔作為傳質(zhì)設(shè)備；萃取裝置篩板塔輕相進(jìn)口與反萃裝置篩板塔輕相出口連接，洗滌裝置溶劑進(jìn)口與萃取裝置篩板塔輕相出口連接，反萃裝置篩板塔輕相進(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。
文檔編號(hào)C01B25/234GK202107531SQ201120218149
公開日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2011年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月26日
發(fā)明者王華杰, 王邵東, 申齊, 禹志宏 申請(qǐng)人:甕福(集團(tuán))有限責(zé)任公司