黃磷純化裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種黃磷純化裝置及方法，該方法是充分置換氧化槽內(nèi)的空氣后,將氧化劑、催化劑、黃磷分別加入氧化槽,反應(yīng)1-3h后,靜置分層；然后進入洗滌槽洗滌黃磷；再將黃磷加入?yún)^(qū)域熔融設(shè)備，黃磷分區(qū)融化逐漸轉(zhuǎn)移到區(qū)熔池的兩端，并分別進入高純黃磷槽和低砷黃磷槽；由高純黃磷槽出來得到的黃磷排入壓磷罐并進入過濾器，過濾后的黃磷進入最終產(chǎn)品儲存系統(tǒng)。采用本發(fā)明采用了氧化、洗滌、區(qū)熔、過濾的方法對黃磷進行純化，能夠提高磷的純度，且不影響黃磷質(zhì)量。
【專利說明】黃磷純化裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種黃磷純化裝置，特別是一種高純黃磷生產(chǎn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)黃磷中除砷以外，還含有機械雜質(zhì)、無機雜質(zhì)及有機質(zhì)。這些雜質(zhì)主要有:
金屬元素:Ca、Fe、Al、Mg、Sr、Mn、Na、K、T1、V、Cr、N1、Ga、Cd、Cu、Sb、Pb、Zn、Sn、U。
[0003]半金屬元素:Se、S1、C、B、As、Bi。
[0004]有機物:酚、蒽、焦油及多原子多環(huán)芳烴，約30種以上。
[0005]由于工業(yè)黃磷中含有上述雜質(zhì)，嚴重影響其應(yīng)用范圍，而高純磷化工產(chǎn)品的用途極為廣泛，以高純磷為例 ，InP、GaP等是電子工業(yè)中的重要原料，是平面外延晶體管及集成電路的摻雜劑；在石化領(lǐng)域，高純度的PC13、P205是高級潤滑油的添加劑；在醫(yī)藥行業(yè)，高純磷是生產(chǎn)免疫抑制劑、血管擴張藥、腦代謝改善藥等藥品的原料；另外，高純磷在食品工業(yè)、汽車制造、軍工、航空等領(lǐng)域也有廣泛的應(yīng)用。
[0006]黃磷中含有無機雜質(zhì)、有機雜質(zhì)及機械雜質(zhì)，嚴重影響黃磷的應(yīng)用范圍及經(jīng)濟附加值，為此國內(nèi)外的一些科研院所及高校都在研究黃磷雜質(zhì)的脫除方法。但因黃磷雜質(zhì)的復(fù)雜性，使其已報道的化學(xué)法及物理方法去除黃磷中的砷都面臨著磷回收率低、提純效果有限、等問題。
[0007]工業(yè)黃磷的雜質(zhì)成分非常復(fù)雜，要采用一種單一的方法方法，很難達到理想的、經(jīng)濟的效果，因此必須采用多種凈化法耦合。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于:提供一種安全高效的黃磷純化裝置。以適應(yīng)規(guī)?；a(chǎn)的需要，達到生產(chǎn)操作可控性強，黃磷純化效率高的目的。
[0009]本發(fā)明的技術(shù)方案:一種黃磷純化裝置，包括氧化裝置、洗滌裝置、區(qū)熔裝置和過濾裝置；
所述氧化裝置包括熔磷槽和氧化槽；所述熔磷槽頂部設(shè)有黃磷進口，熔磷槽底部設(shè)有黃磷出口，所述熔磷槽外層設(shè)有保溫夾套，所述保溫夾套的下部設(shè)有保溫液進口，在保溫夾套保溫液進口的對側(cè)上部設(shè)有保溫液出口 ；所述氧化槽頂部分別設(shè)置氧化槽黃磷進口、氧化劑進口、催化劑進口、氮氣進口和尾氣出口 ；所述氧化槽的底部分別設(shè)有氧化槽黃磷出口和廢液出口 ；所述氧化槽內(nèi)部設(shè)有攪拌器；
所述洗滌裝置主要由洗滌槽構(gòu)成，所述洗滌槽頂部分別設(shè)置洗滌槽黃磷進口、氮氣進口、超純水進口和尾氣出口，所述洗滌槽底部設(shè)有洗滌槽黃磷出口，洗滌槽的下側(cè)設(shè)有廢水出口 ；所述洗滌槽內(nèi)部設(shè)有攪拌器；
所述區(qū)熔裝置包括緩沖槽、區(qū)域熔融設(shè)備、高純黃磷槽和低砷黃磷槽；所述緩沖槽頂部設(shè)有緩沖槽黃磷進口和緩沖槽密封水進口 ；緩沖槽黃磷出口設(shè)在緩沖槽的底部；所述區(qū)域熔融設(shè)備包括區(qū)熔池、環(huán)形加熱器、環(huán)形冷卻器、驅(qū)動裝置，區(qū)熔池安裝在支座上，環(huán)形加熱器和環(huán)形冷卻器環(huán)繞區(qū)熔池安裝，環(huán)形加熱器和環(huán)形冷卻器分別由若干組構(gòu)成，沿區(qū)熔池軸向相間排列，驅(qū)動裝置通過連接構(gòu)件與環(huán)形加熱器和環(huán)形冷卻器連接；所述高純黃磷槽頂部設(shè)有高純黃磷槽密封水進口和高純黃磷槽黃磷進口 ；底部設(shè)有高純黃磷槽黃磷出口 ；所述低砷黃磷槽頂部設(shè)有低砷黃磷槽密封水進口和低砷黃磷槽黃磷進口 ；底部設(shè)有低砷黃磷槽黃磷出口 ；所述緩沖槽黃磷出口連接到區(qū)域熔融設(shè)備頂部的區(qū)域熔融設(shè)備黃磷進口，區(qū)域熔融設(shè)備底部的區(qū)域熔融設(shè)備高純黃磷出口連接到高純黃磷槽黃磷進口，區(qū)域熔融設(shè)備底部的區(qū)域熔融設(shè)備低砷黃磷出口連接到低砷黃磷槽黃磷進口；
所述過濾裝置包括過濾器和壓磷罐；所述壓磷罐的頂部分別設(shè)有壓磷罐黃磷進口和壓磷罐黃磷出口，壓磷罐的側(cè)面上部設(shè)有含磷液體溢流口 ；所述過濾器頂部分別設(shè)有過濾器黃磷進口和洗滌液進口，所述過濾器的下部設(shè)有黃磷出口，所述過濾器的底部設(shè)有濾渣出Π ；
所述熔磷槽黃磷出口由管線連接至氧化槽黃磷進口 ；所述氧化槽黃磷出口連接至洗滌槽黃磷進口管線上設(shè)有黃磷泵；洗滌槽黃磷出口連接至緩沖槽黃磷進口之間有管線連接，高純黃磷槽黃磷出口直接連通到壓磷罐黃磷進口 ；所述壓磷罐黃磷出口由管線連接至過濾器黃磷進口。
[0010]所述壓磷罐的外部設(shè)有保溫層，保溫層的底部設(shè)有壓磷罐保溫液進口，在保溫層的上部設(shè)有壓磷罐保溫液出口。
[0011]所述過濾器的外部設(shè)有保溫層，保溫層的底部設(shè)有過濾器保溫液進口，在保溫層的對側(cè)上部設(shè)有過濾器保溫液出口。
[0012]上述氧化槽還設(shè)有保溫夾套，保溫夾套設(shè)有氧化槽保溫液進口和氧化槽保溫液出□。
[0013]上述洗滌槽還設(shè)有保溫夾套，保溫夾套設(shè)有洗滌槽保溫液進口和洗滌槽保溫液出□。
`[0014]所述區(qū)域熔融設(shè)備的區(qū)熔池為兩端封閉的筒體；所述環(huán)形加熱器的數(shù)量與環(huán)形冷卻器的數(shù)量相同。
[0015]所述區(qū)域熔融設(shè)備的區(qū)熔池與水平線的夾角為10-15度。
[0016]所述區(qū)域熔融設(shè)備中的環(huán)形加熱器的熱水進口在區(qū)熔池的上方，熱水出口在區(qū)熔池相對側(cè)的下方；環(huán)形冷卻器的冷水進口在區(qū)熔池的上方，冷水出口在區(qū)熔池相對側(cè)的下方。
[0017]上述過濾器的濾芯的過濾微孔尺寸在2~5um。
[0018]一種利用上述黃磷純化裝置的生產(chǎn)方法，主要步驟包括:(1)將工業(yè)黃磷加入熔磷槽，保持保溫夾套里的保溫液在60°C -80°C，以保證黃磷處于液態(tài)；(2)啟動氮氣發(fā)生裝置，氮氣進入氧化槽并從尾氣出口排入尾氣處理系統(tǒng)，充分置換氧化槽內(nèi)的空氣后，將氧化劑和催化劑分別從氧化劑進口、催化劑進口加入氧化槽，黃磷也送入氧化槽，啟動攪拌器，調(diào)整氧化槽夾套水流量控制反應(yīng)溫度70°C -80°C ;反應(yīng)l_3h后，停止攪拌，靜置使氧化槽內(nèi)的物料充分分層；黃磷中砷等雜質(zhì)被氧化后進入廢液，從廢酸出口排到廢液處理系統(tǒng)；(3)從超純水進口向洗滌槽加入超純水，將黃磷從氧化槽加入洗滌槽，啟動攪拌器，調(diào)整洗滌槽夾套水流量控制洗滌溫度，攪拌一定時間后，停止攪拌，靜置使洗滌槽內(nèi)的物料充分分層；(4)將黃磷加入?yún)^(qū)域熔融設(shè)備的區(qū)熔池內(nèi)部，保持環(huán)形加熱器與環(huán)形冷卻器處于導(dǎo)通狀態(tài)，開啟驅(qū)動裝置，黃磷分區(qū)融化逐漸轉(zhuǎn)移到區(qū)熔池的兩端，并分別進入高純黃磷槽和低砷黃磷槽；(5)由高純黃磷槽出來得到的黃磷排入壓磷罐；調(diào)節(jié)壓磷罐夾套熱水流量調(diào)整壓磷罐內(nèi)物料溫度，使黃磷處于液體狀態(tài)；然后進入過濾器，過濾后的黃磷進入最終產(chǎn)品儲存系統(tǒng)；而濾渣則排入黃磷制酸系統(tǒng)進行綜合利用；(6)將低砷黃磷槽出來的黃磷送入磷酸系統(tǒng)制備工業(yè)級磷酸。
[0019]本發(fā)明的優(yōu)點:綜合采用了氧化、洗滌、區(qū)熔、過濾的方法對黃磷進行純化，能夠提高磷的純度，且整個裝置各個單元的銜接性好，生產(chǎn)操作連續(xù)化，不易泄漏，不會對環(huán)境造成污染；而且本發(fā)明的設(shè)備采用了夾套式的保溫層，能夠很好的控制溫度，減少了能源的浪費，相比于現(xiàn)有外置的熱源裝置，不僅降低了設(shè)備成本，減少了熱傳遞中的能量損耗，而且不會產(chǎn)生廢氣廢渣，節(jié)省設(shè)備占地，且不影響黃磷質(zhì)量。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
1-保溫液進口 ；2-黃磷進口 ；3_氧化槽；4_洗滌槽；5_保溫液出口 ；6_黃磷出口 ；7-熔磷槽；8-壓磷罐黃磷進口 ；9_壓磷罐保溫液出口 ； 10-壓磷罐黃磷出口 ； 11-含磷液溢流口 ；
12-壓磷罐；13-壓磷罐保溫液進口 ； 14-洗滌液進口 ； 15-過濾器；16-過濾器保溫液進口 ；17-過濾器黃磷進口 ； 18-過濾器保溫液出口 ； 19-過濾器黃磷出口 ；20_濾渣出口 ；21_氧化槽黃磷進口 ； 22-氧化劑進口 ；23-催化劑進口 ； 24-氮氣進口 ；25-尾氣出口 ； 26-氧化槽保溫液出口 ；27_氧化槽保溫液進口 ；28氧化槽攪拌器；29-洗滌槽黃磷進口 ；30_洗滌槽保溫液進口 ；31_洗滌槽氮氣進口 ；32_洗滌槽超純水進口 ；33_洗滌槽尾氣出口 ；34_洗滌槽保溫液出口 ；35_廢水出口 ；36_洗滌槽攪拌器；37-廢酸出口 ；38_氧化槽黃磷出口 ；40_高純黃磷槽黃磷進口 ；41_高純黃磷槽密封水進口 ；42_高純黃磷槽保溫水進口 ；43_高純黃磷槽密封水溢流口 ；44_高純黃磷槽保溫水出口 ；45_高純黃磷槽黃磷出口 ；46_低砷黃磷槽黃磷進口 ；47_低砷黃磷槽密封水進口 ；48_低砷黃磷槽密封水溢流口 ；49_低砷黃磷槽保溫水出口 ；50_低砷黃磷槽保溫水進口 ； ；51_低砷黃磷槽黃磷出口 ；52_支座；53_區(qū)熔池；54_區(qū)域熔融設(shè)備黃磷進口 ；55_緩沖槽黃磷出口 ；56_緩沖槽保溫水進口 ；57_緩沖槽保溫水出口 ；58_緩沖槽密封水溢流口 ；59_緩沖槽黃磷進口 ；60_熱水進口 ；61_熱水出口 ；62-冷水進口 ；63_冷水出口 ；64_區(qū)域熔融設(shè)備高純黃磷出口 ；65_區(qū)域熔融設(shè)備低砷黃磷出口。
【具體實施方式】
[0021]實施例
一種黃磷純化裝置，包括氧化裝置、洗滌裝置、區(qū)域熔融裝置和過濾裝置；
所述氧化裝置包括熔磷槽7和氧化槽3 ;所述熔磷槽7頂部設(shè)有黃磷進口 2，熔磷槽7底部設(shè)有黃磷出口 6，所述熔磷槽7外層設(shè)有保溫夾套，所述保溫夾套的下部設(shè)有保溫液進口 I，在保溫夾套保溫液進口的對側(cè)上部設(shè)有保溫液出口 5 ;所述氧化槽3頂部分別設(shè)置氧化槽黃磷進口 21、氧化劑進口 22、催化劑進口 23、氮氣進口 24和尾氣出口 25 ;所述氧化槽3的底部分別設(shè)有氧化槽黃磷出口 38和廢液出口 37 ;所述氧化槽7內(nèi)部設(shè)有攪拌器28 ；所述洗滌裝置主要由洗滌槽4構(gòu)成，所述洗滌槽4頂部分別設(shè)置洗滌槽黃磷進口 29、氮氣進口 31、超純水進口 32和尾氣出口 33，所述洗滌槽4底部設(shè)有洗滌槽黃磷出口，洗滌槽4的下側(cè)設(shè)有廢水出口 35 ;所述洗滌槽4內(nèi)部設(shè)有攪拌器36 ；
所述區(qū)熔裝置包括緩沖槽、區(qū)域熔融設(shè)備、高純黃磷槽和低砷黃磷槽；所述緩沖槽頂部設(shè)有緩沖槽黃磷進口 59和緩沖槽密封水進口 58 ;緩沖槽黃磷出口 55設(shè)在緩沖槽的底部；所述區(qū)域熔融設(shè)備包括區(qū)熔池53、環(huán)形加熱器、環(huán)形冷卻器、驅(qū)動裝置，區(qū)熔池53安裝在支座52上，環(huán)形加熱器和環(huán)形冷卻器環(huán)繞區(qū)熔池安裝，環(huán)形加熱器和環(huán)形冷卻器分別由若干組構(gòu)成，沿區(qū)熔池軸向相間排列，驅(qū)動裝置通過連接構(gòu)件與環(huán)形加熱器和環(huán)形冷卻器連接；所述高純黃磷槽頂部設(shè)有高純黃磷槽密封水進口 41和高純黃磷槽黃磷進口 40 ;底部設(shè)有高純黃磷槽黃磷出口 45 ;所述低砷黃磷槽頂部設(shè)有低砷黃磷槽密封水進口 47和低砷黃磷槽黃磷進口 46 ;底部設(shè)有低砷黃磷槽黃磷出口 51 ;所述緩沖槽黃磷出口 55連接到區(qū)域熔融設(shè)備頂部的區(qū)域熔融設(shè)備黃磷進口 54，區(qū)域熔融設(shè)備底部的區(qū)域熔融設(shè)備高純黃磷出口64連接到高純黃磷槽黃磷進口 40，區(qū)域熔融設(shè)備底部的區(qū)域熔融設(shè)備低砷黃磷出口 65連接到低砷黃磷槽黃磷進口 46 ；
所述過濾裝置包括過濾器15和壓磷罐12 ;所述壓磷罐12的頂部分別設(shè)有壓磷罐黃磷進口 8和壓磷罐黃磷出口 10，壓磷罐8的側(cè)面上部設(shè)有含磷液體溢流口 11，所述壓磷罐12的外部設(shè)有保溫層，保溫層的底部設(shè)有壓磷罐保溫液進口 13，在保溫層的上部設(shè)有壓磷罐保溫液出口 9 ;所述過濾器15頂部分別設(shè)有過濾器黃磷進口 17和洗滌液進口 14，所述過濾器15的下部設(shè)有過濾器黃磷出口 19，所述過濾器15的底部設(shè)有濾渣出口 20 ;所述過濾器15的外部設(shè)有保溫層，保溫層的底部設(shè)有過濾器保溫液進口 16，在保溫層的對側(cè)上部設(shè)有過濾器保溫液出口 18 ；
所述熔磷槽黃磷出口 6由管線連接至氧化槽黃磷進口 21 ;所述氧化槽黃磷出口 38連接至洗滌槽黃磷進口 29管線上設(shè)有黃磷泵；洗滌槽黃磷出口連接至至緩沖槽黃磷進口 59之間有管線連接，高 純黃磷槽黃磷出口 64直接連通到壓磷罐黃磷進口 8 ;所述壓磷罐黃磷出口 10由管線連接至過濾器黃磷進口 17。
[0022]上述氧化槽3還設(shè)有保溫夾套，保溫夾套設(shè)有氧化槽保溫液進口 27和氧化槽保溫液出口 26。
[0023]上述洗滌槽4還設(shè)有保溫夾套，保溫夾套設(shè)有洗滌槽保溫液進口 30和洗滌槽保溫液出口 34。
[0024]所述區(qū)域熔融設(shè)備的區(qū)熔池53為兩端封閉的筒體；所述環(huán)形加熱器的數(shù)量與環(huán)形冷卻器的數(shù)量相同。
[0025]所述區(qū)域熔融設(shè)備的區(qū)熔池53與水平線的夾角為10-15度。
[0026]所述區(qū)域熔融設(shè)備中的環(huán)形加熱器的熱水進口 60在區(qū)熔池53的上方，熱水出口61在區(qū)熔池53相對側(cè)的下方；環(huán)形冷卻器的冷水進口 62在區(qū)熔池53的上方，冷水出口 63在區(qū)熔池53相對側(cè)的下方。
[0027]上述過濾器15的濾芯的過濾微孔尺寸在2~5um。
[0028]一種利用上述黃磷純化裝置的生產(chǎn)方法，主要步驟包括:(1)將工業(yè)黃磷加入熔磷槽，保持保溫夾套里的保溫液在60°C -80°C，以保證黃磷處于液態(tài)；(2)啟動氮氣發(fā)生裝置，氮氣進入氧化槽并從尾氣出口排入尾氣處理系統(tǒng)，充分置換氧化槽內(nèi)的空氣后，將氧化劑和催化劑分別從氧化劑進口、催化劑進口加入氧化槽，黃磷也送入氧化槽，啟動攪拌器，調(diào)整氧化槽夾套水流量控制反應(yīng)溫度70°C -80°C ;反應(yīng)l_3h后，停止攪拌，靜置使氧化槽內(nèi)的物料充分分層；黃磷中砷等雜質(zhì)被氧化后進入廢液，從廢酸出口排到廢液處理系統(tǒng)；(3)從超純水進口向洗滌槽加入超純水，將黃磷從氧化槽加入洗滌槽，啟動攪拌器，調(diào)整洗滌槽夾套水流量控制洗滌溫度，攪拌一定時間后，停止攪拌，靜置使洗滌槽內(nèi)的物料充分分層；(4)將黃磷加入?yún)^(qū)域熔融設(shè)備的區(qū)熔池內(nèi)部，保持環(huán)形加熱器與環(huán)形冷卻器處于導(dǎo)通狀態(tài)，開啟驅(qū)動裝置，黃磷分區(qū)融化逐漸轉(zhuǎn)移到區(qū)熔池的兩端，并分別進入高純黃磷槽和低砷黃磷槽；(5)由高純黃磷槽出來得到的黃磷排入壓磷罐；調(diào)節(jié)壓磷罐夾套熱水流量調(diào)整壓磷罐內(nèi)物料溫度，使黃磷處于液體狀態(tài)；然后進入過濾器，過濾后的黃磷進入最終產(chǎn)品儲存系統(tǒng)；而濾渣則排入黃磷制酸系統(tǒng)進行綜合利用；(6)將低砷黃磷槽出來的黃磷送入磷酸系統(tǒng)制備工業(yè)級磷 酸。
【權(quán)利要求】
1.一種黃磷純化裝置，其特征在于該裝置包括氧化裝置、洗滌裝置、熔融裝置和過濾裝置； 所述氧化裝置包括熔磷槽(7)和氧化槽(3);所述熔磷槽(7)頂部設(shè)有黃磷進口(2)，熔磷槽(7)底部設(shè)有黃磷出口 (6)，所述熔磷槽(7)外層設(shè)有保溫夾套，所述保溫夾套的下部設(shè)有保溫液進口(I)，在保溫夾套保溫液進口的對側(cè)上部設(shè)有保溫液出口(5);所述氧化槽(3)頂部分別設(shè)置氧化槽黃磷進口(21)、氧化劑進口(22)、催化劑進口(23)、氮氣進口(24)和尾氣出口(25);所述氧化槽(3)的底部分別設(shè)有氧化槽黃磷出口(38)和廢液出口(37);所述氧化槽(7)內(nèi)部設(shè)有攪拌器(28)； 所述洗滌裝置主要由洗滌槽(4)構(gòu)成，所述洗滌槽(4)頂部分別設(shè)置洗滌槽黃磷進口(29)、氮氣進口(31)、超純水進口(32)和尾氣出口(33)，所述洗滌槽(4)底部設(shè)有洗滌槽黃磷出口，洗滌槽(4)的下側(cè)設(shè)有廢水出口(35);所述洗滌槽(4)內(nèi)部設(shè)有攪拌器(36)；所述區(qū)熔裝置包括緩沖槽、區(qū)域熔融設(shè)備、高純黃磷槽和低砷黃磷槽；所述緩沖槽頂部設(shè)有緩沖槽黃磷進口(59)和緩沖槽密封水進口(58);緩沖槽黃磷出口(55)設(shè)在緩沖槽的底部；所述區(qū)域熔融設(shè)備包括區(qū)熔池(53)、環(huán)形加熱器、環(huán)形冷卻器、驅(qū)動裝置，區(qū)熔池(53)安裝在支座(52)上，環(huán)形加熱器和環(huán)形冷卻器環(huán)繞區(qū)熔池安裝，環(huán)形加熱器和環(huán)形冷卻器分別由若干組構(gòu)成，沿區(qū)熔池軸向相間排列，驅(qū)動裝置通過連接構(gòu)件與環(huán)形加熱器和環(huán)形冷卻器連接；所述高純黃磷槽頂部設(shè)有高純黃磷槽密封水進口(41)和高純黃磷槽黃磷進口(40);底部設(shè)有高純黃磷槽黃磷出口(45);所述低砷黃磷槽頂部設(shè)有低砷黃磷槽密封水進口(47)和低砷黃磷槽黃磷進口(46);底部設(shè)有低砷黃磷槽黃磷出口(51);所述緩沖槽黃磷出口(55)連接到區(qū)域熔融設(shè)備頂部的區(qū)域熔融設(shè)備黃磷進口(54)，區(qū)域熔融設(shè)備底部的區(qū)域熔融設(shè)備高純黃磷出口(64)連接到高純黃磷槽黃磷進口(40)，區(qū)域熔融設(shè)備底部的區(qū)域熔融設(shè)備低砷黃磷出口(65)連接到低砷黃磷槽黃磷進口(46)； 所述過濾裝置包括過濾器(15)和壓磷罐(12);所述壓磷罐(12)的頂部分別設(shè)有壓磷罐黃磷進口(8)和壓磷罐黃磷出口(10)，壓磷罐(8)的側(cè)面上部設(shè)有含磷液體溢流口(11)，所述過濾器(15)頂部分別設(shè)有過濾器黃磷進口(17)和洗滌液進口(14)，所述過濾器(15)的下部設(shè)有過濾器黃磷出口(19)，所述過濾器(15)的底部設(shè)有濾渣出口(20)； 所述熔磷槽黃磷出口(6)由管線連接至氧化槽黃磷進口(21);所述氧化槽黃磷出口(38)連接至洗滌槽黃磷進口(29)管線上設(shè)有黃磷泵；洗滌槽黃磷出口連接至至緩沖槽黃磷進口(59)之間有管線連接，高純黃磷槽黃磷出口(64)直接連通到壓磷罐黃磷進口(8)；所述壓磷罐黃磷出口(10)由管線連接至過濾器黃磷進口(17)。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述氧化槽(3)還設(shè)有保溫夾套，保溫夾套設(shè)有氧化槽保溫液進口(27)和氧化槽保溫液出口(26)。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述洗滌槽(4)還設(shè)有保溫夾套，保溫夾套設(shè)有洗滌槽保溫液進口(30)和洗滌槽保溫液出口(34)。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述區(qū)域熔融設(shè)備的區(qū)熔池(53)為兩端封閉的筒體；所述環(huán)形加熱器的數(shù)量與環(huán)形冷卻器的數(shù)量相同。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述區(qū)域熔融設(shè)備的區(qū)熔池(53)與水平線的夾角為10-15度。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述區(qū)域熔融設(shè)備中的環(huán)形加熱器的熱水進口(60)在區(qū)熔池(53)的上方，熱水出口(61)在區(qū)熔池(53)相對側(cè)的下方；環(huán)形冷卻器的冷水進口( 62 )在區(qū)熔池(53 )的上方，冷水出口( 63 )在區(qū)熔池(53 )相對側(cè)的下方。
7.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于壓磷罐(12)的外部設(shè)有保溫層，保溫層的底部設(shè)有壓磷罐保溫液進口(13)，在保溫層的上部設(shè)有壓磷罐保溫液出口(9)。
8.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述過濾器(15)的外部設(shè)有保溫層，保溫層的底部設(shè)有過濾器保溫液進口(16)，在保溫層的對側(cè)上部設(shè)有過濾器保溫液出口(18)。
9.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述過濾器(15)的濾芯的過濾微孔尺寸在2 ~5um。
10.一種利用上述1-9任一項權(quán)利要求所述的黃磷純化裝置的生產(chǎn)方法，其特征在于主要步驟包括:(I)將工業(yè)黃磷加入熔磷槽，保持保溫夾套里的保溫液在60°C -80°C,以保證黃磷處于液態(tài)；(2)啟動氮氣發(fā)生裝置，氮氣進入氧化槽并從尾氣出口排入尾氣處理系統(tǒng)，充分置換氧化槽內(nèi)的空氣后，將氧化劑和催化劑分別從氧化劑進口、催化劑進口加入氧化槽，黃磷也送入氧化槽，啟動攪拌器，調(diào)整氧化槽夾套水流量控制反應(yīng)溫度700C -SO0C ;反應(yīng)l_3h后，停止攪拌，靜置使氧化槽內(nèi)的物料充分分層；黃磷中砷等雜質(zhì)被氧化后進入廢液，從廢酸出口排到廢液處理系統(tǒng)；(3)從超純水進口向洗滌槽加入超純水，將黃磷從氧化槽加入洗滌槽，啟動攪拌器，調(diào)整洗滌槽夾套水流量控制洗滌溫度，攪拌一定時間后，停止攪拌，靜置使洗滌槽內(nèi)的物料充分分層；(4)將黃磷加入?yún)^(qū)域熔融設(shè)備的區(qū)熔池內(nèi)部，保持環(huán)形加熱器與環(huán)形冷卻器處于導(dǎo)通狀態(tài)，開啟驅(qū)動裝置，黃磷分區(qū)融化逐漸轉(zhuǎn)移到區(qū)熔池的兩端，并分別進入高純黃磷槽和低砷黃磷槽；(5)由高純黃磷槽出來得到的黃磷排入壓磷罐；調(diào)節(jié)壓磷罐夾套熱水流量調(diào)整壓磷罐內(nèi)物料溫度，使黃磷處于液體狀態(tài)；然后進入過濾器，過濾后的黃磷進入最終產(chǎn)品儲存系統(tǒng)；而濾渣則排入黃磷制酸系統(tǒng)進行綜合利用；(6)將低砷黃磷槽出來的黃磷送入磷酸系統(tǒng)制備工業(yè)級磷酸。
【文檔編號】C01B25/047GK103641089SQ201310573366
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月18日
【發(fā)明者】王邵東, 王平, 申齊, 吳邦文 申請人:甕福（集團）有限責任公司