專利名稱：一種黃磷尾氣凈化系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種黃磷尾氣凈化系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
黃磷的生產(chǎn)主要是將磷礦石、硅石、焦碳加入到電爐中，物料在電爐中熔融并發(fā)生磷的還原等多種化學(xué)反應(yīng)后產(chǎn)生磷蒸汽和電爐渣等。爐氣進(jìn)入四個串聯(lián)的冷凝塔內(nèi)噴水回收爐氣中的磷?；厥盏牧走M(jìn)入精制槽內(nèi)經(jīng)加熱、保溫、漂洗、沉降后，粗磷分離成泥磷和成品黃磷，成品黃磷裝入成品槽再用虹吸去包裝。從冷卻塔出來的磷爐尾氣經(jīng)尾氣總水封分配， 部分送至原料烘干。其余尾氣點火放空。此生產(chǎn)工藝將黃磷尾氣排空，造成能源的浪費(fèi)。據(jù)測算每生產(chǎn)一噸黃磷，就會有2500m3黃磷尾氣放空，計算利用率在90%，相當(dāng)于損失了 357 公斤標(biāo)準(zhǔn)煤。黃磷尾氣富含CO (82% 95%)，可作為燃料用。但除主要含CO外，還含有磷、硫、 砷、氟等高腐蝕的雜質(zhì)及少量水份。由于這些高腐蝕性雜質(zhì)的存在，當(dāng)利用黃磷尾氣作為鍋爐燃?xì)?，常?dǎo)致鍋爐部件材料腐蝕失效，設(shè)備壽命大大縮短。要解決黃磷尾氣作為燃?xì)膺M(jìn)行二次能源綜合利用，必須去除燃?xì)庥泻﹄s質(zhì)，消除黃磷尾氣燃?xì)鈱θ細(xì)庠O(shè)備(如鍋爐、發(fā)電機(jī)組)材料腐蝕危害，需要凈化黃磷尾氣燃?xì)?，這是進(jìn)行黃磷尾氣利用的關(guān)鍵技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對黃磷尾氣凈化處理的需要，提供一種黃磷尾氣凈化系統(tǒng)。本發(fā)明的技術(shù)方案是—種黃磷尾氣凈化系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括氣體分離器、一級安全水封、二級安全水封、 三級安全水封、堿洗塔、水洗塔、旋流器、一級U型水封、二級U型水封、水汽分離器；其中氣體分離器的進(jìn)氣口與黃磷尾氣管道相連，氣體分離器的氣體出口分別與一級安全水封的進(jìn)氣口及二級安全水封的進(jìn)氣口相連，一級安全水封的氣體出口與三級安全水封的進(jìn)氣口相連，三級安全水封的氣體出口與堿洗塔的氣體入口相連，堿洗塔的氣體出口與水洗塔的氣體入口相連，水洗塔的氣體出口與旋流器的進(jìn)氣口相連，旋流器的氣體出口與一級U型水封的進(jìn)氣口相連，一級U型水封的氣體出口與二級安全水封的氣體進(jìn)口相連，二級安全水封的氣體出口與水汽分離器的氣體入口相連，水汽分離器的氣體出口通過管道與生產(chǎn)車間的燃?xì)庠O(shè)備相連；二級安全水封的氣體出口與尾氣點火裝置相連；一級安全水封、二級安全水封、三級安全水封、一級U型水封、二級U型水封的進(jìn)水口與清水管相連，一級安全水封、二級安全水封、三級安全水封的蒸汽進(jìn)口與蒸汽管道相連；上述所有的連接均為管道連接。所述的黃磷尾氣凈化系統(tǒng)設(shè)有排磷池，氣體分離器的排污口、一級安全水封的排污口、二級安全水封的排污口均通過管道與排磷池相連。所述的黃磷尾氣凈化系統(tǒng)設(shè)有堿液池、堿液緩沖罐、堿液噴淋泵，堿洗塔的排液管通入堿液池，堿液池與堿液緩沖罐的進(jìn)液口相連，堿液緩沖罐的出液口與堿洗塔的堿液進(jìn)口通過堿液噴淋泵相連，三級安全水封的排水口通入堿液池，堿液池還與清水管道相連；所述的連接皆為管道連接。所述的黃磷尾氣凈化系統(tǒng)設(shè)有清水池、清水緩沖罐、清水噴淋泵，水洗塔的排水管通入清水池，清水池的出水口與清水緩沖罐的進(jìn)水口相連，清水緩沖罐的出水口與水洗塔的清水進(jìn)口通過清水噴淋泵相連；旋流器的出液口及水汽分離器的出液口均有管道通入清水池；所述的連接皆為管道連接。所述的清水噴淋泵的出水口還設(shè)有管道通入堿液池。所述的黃磷尾氣凈化系統(tǒng)設(shè)有風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)的氣體入口與一級U型水封的氣體出口相連，風(fēng)機(jī)的氣體出口與二級U型水封的氣體入口相連。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明提供的黃磷尾氣凈化系統(tǒng)能有效地去除黃磷尾氣中的大量磷、硫、氟、砷等有害成分，得到可利用的黃磷尾氣燃?xì)?，滿足燃?xì)庠O(shè)備對磷、硫、氟、砷等有害成分的要求。 產(chǎn)生的燃?xì)庥糜谏a(chǎn)工業(yè)磷酸、食品磷酸、精細(xì)磷酸鹽系列產(chǎn)品，大大節(jié)約了能源，降低了化工企業(yè)的生產(chǎn)成本。


圖1是本發(fā)明的黃磷尾氣凈化系統(tǒng)工藝流程及設(shè)備圖。1為氣體分離器，1-1為氣體分離器進(jìn)氣口，1-2為氣體分離器氣體出口，2為一級安全水封，2-1為一級安全水封進(jìn)氣口，2-2為一級安全水封氣體出口，3為排磷池，4為二級安全水封，4-1為二級安全水封進(jìn)氣口，4-2為二級安全水封氣體出口，5為三級安全水封， 5-1為三級安全水封進(jìn)氣口，5-2為三級安全水封氣體出口，6為堿洗塔，6-1為堿洗塔氣體入口，6-2為堿洗塔氣體出口，6-3為堿洗塔堿液進(jìn)口，7為堿液噴淋泵，8為堿液緩沖罐，9為堿液池，10為水洗塔，10-1為水洗塔氣體入口，10-2為水洗塔氣體出口，11為清水池，12為清水噴淋泵，13為旋流器，13-1為旋流器進(jìn)氣口，13-2為旋流器氣體出口，13-3為旋流器出液口，14為一級U型水封，15為風(fēng)機(jī)，16為二級U型水封，17為水汽分離器，17-1為水汽分離器氣體入口，17-2為水汽分離器氣體出口，17-3為水汽分離器出液口。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。實施例1一種黃磷尾氣凈化系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括氣體分離器1、一級安全水封2、二級安全水封4、三級安全水封5、堿洗塔6、水洗塔10、旋流器13、一級U型水封14、二級U型水封16、 水汽分離器17。該系統(tǒng)包括氣體分離器1、一級安全水封2、二級安全水封4、三級安全水封 5、堿洗塔6、水洗塔10、旋流器13、一級U型水封14、二級U型水封16、水汽分離器17 ；其中氣體分離器1的進(jìn)氣口 1-1與黃磷尾氣管道相連，氣體分離器1的氣體出口 1-2分別與一級安全水封2的進(jìn)氣口 2-1及二級安全水封4的進(jìn)氣口 4-1相連，一級安全水封2的氣體出口 2-2與三級安全水封5的進(jìn)氣口 5-1相連，三級安全水封5的氣體出口 5-2與堿洗塔 6的氣體入口 6-1相連，堿洗塔6的氣體出口 6-2與水洗塔10的氣體入口 10-1相連，水洗塔10的氣體出口 10-2與旋流器13的進(jìn)氣口 13-1相連，旋流器13的氣體出口 13_2與一級U型水封14的進(jìn)氣口相連，一級U型水封14的氣體出口與二級安全水封4的氣體進(jìn)口相連，二級安全水封4的氣體出口與水汽分離器17的氣體入口 17-1相連，水汽分離器17 的氣體出口 17-2通過管道與生產(chǎn)車間的燃?xì)庠O(shè)備相連；二級安全水封4的氣體出口與尾氣點火裝置相連；一級安全水封2、二級安全水封4、三級安全水封5、一級U型水封14、二級U 型水封16的進(jìn)水口與清水管相連，一級安全水封2、二級安全水封4、三級安全水封5的蒸汽進(jìn)口與蒸汽管道相連；上述所有的連接均為管道連接。經(jīng)初步除磷的黃磷尾氣通過氣體分離器1的進(jìn)氣口 1-1進(jìn)入氣體分離器，在其中除去氣體分離器內(nèi)除去部分粉塵后進(jìn)入一級安全水封2，在一級安全水封2中進(jìn)一步除磷和粉塵，并降低壓力。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障或生產(chǎn)能力飽和時，從氣體分離器1中出來的黃磷尾氣經(jīng)管道進(jìn)入安全水封2，除磷和粉塵并降壓后經(jīng)二級安全水封4的氣體出口 4-2進(jìn)入尾氣點火裝置，點火放空，以避免事故發(fā)生。從安全水封2中出來的黃磷尾氣進(jìn)入三級安全水封 5進(jìn)一步水洗出去水溶性雜質(zhì)，出三級安全水封5的黃磷尾氣進(jìn)入堿洗塔6，在堿洗塔6中除去硫化氫、二氧化硫、氟化氫、五氧化二硫等酸性雜質(zhì)，然后進(jìn)入水洗塔10除去堿液和中和的雜質(zhì)，出水洗塔的黃磷尾氣進(jìn)入旋流器13再次除去粉塵和雜質(zhì)后依次進(jìn)入一級U型水封14和二級U型水封16以防止尾氣倒流，出二級U型水封16的尾氣經(jīng)水汽分離器17除去水分后由管道運(yùn)輸至各生產(chǎn)車間的燃?xì)庠O(shè)備，作為化工生產(chǎn)的燃料。該黃磷尾氣凈化系統(tǒng)設(shè)有排磷池3，氣體分離器1的排污口、一級安全水封2的排污口、二級安全水封4的排污口均通過管道與排磷池3相連。一級安全水封2及二級安全水封4產(chǎn)生的含磷廢水經(jīng)排污口進(jìn)入排磷池3。該黃磷尾氣凈化系統(tǒng)設(shè)有堿液池9、堿液緩沖罐8、堿液噴淋泵7。堿洗塔6的排液管通入堿液池9，堿液池9與堿液緩沖罐8的進(jìn)液口相連，堿液緩沖罐8的出液口與堿洗塔 6的堿液進(jìn)口 6-3通過堿液噴淋泵7相連，如此形成一個堿液供應(yīng)循環(huán)，一方面堿液得到最大限度利用，節(jié)約了成本，另一方面廢水不外排，有利于環(huán)境保護(hù)。三級安全水封5的排水口與堿液池9相連，堿液池9還與清水管道相連，均可在需要補(bǔ)充堿液時提供溶劑清水；所述的連接皆為管道連接。該黃磷尾氣凈化系統(tǒng)設(shè)有清水池11、清水緩沖罐18、清水噴淋泵12，水洗塔10的排水管通入清水池11，清水池11的出水口與清水緩沖罐18的進(jìn)水口相連，清水緩沖罐18 的出水口與水洗塔10的清水進(jìn)口通過清水噴淋泵12相連，如此形成清水供應(yīng)循環(huán)，既節(jié)約了生產(chǎn)用水，降低了成本，又使得廢水不外排，保護(hù)了環(huán)境。旋流器13的出液口 13-3及水汽分離器17的出液口 17-3均有管道通入清水池11 ；所述的連接皆為管道連接。所述的清水噴淋泵12的出水口還設(shè)有管道通入堿液池9。該黃磷尾氣凈化系統(tǒng)設(shè)有風(fēng)機(jī)15，風(fēng)機(jī)15的氣體入口與一級U型水封14的氣體出口相連，風(fēng)機(jī)15的氣體出口與二級U型水封16的氣體入口相連。一級U型水封14出來的黃磷尾氣壓力較小，通過風(fēng)機(jī)15可將其壓入二級U型水封16 ；所述的連接皆為管道連接。本系統(tǒng)蒸汽管道中的蒸汽控制溫度在40 60°C，壓力控制在0. 05MPa左右。上面所述的實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進(jìn)行描述，并非對本發(fā)明的構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計構(gòu)思前提下，本領(lǐng)域中普通工程技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變型和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍，本發(fā)明請求保護(hù)的技術(shù)內(nèi)容已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書中。
權(quán)利要求
1 一種黃磷尾氣凈化系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)包括氣體分離器(1)、一級安全水封 (2)、二級安全水封(4)、三級安全水封( 、堿洗塔(6)、水洗塔(10)、旋流器(1 、一級U型水封(14)、二級U型水封(16)、水汽分離器(17)；其中氣體分離器(1)的進(jìn)氣口(1-1)與黃磷尾氣管道相連，氣體分離器(1)的氣體出口(1-2)分別與一級安全水封O)的進(jìn)氣口 (2-1)及二級安全水封(4)的進(jìn)氣口(4-1)相連，一級安全水封(2)的氣體出口(2-2)與三級安全水封(5)的進(jìn)氣口(5-1)相連，三級安全水封(5)的氣體出口(5-2)與堿洗塔(6) 的氣體入口(6-1)相連，堿洗塔(6)的氣體出口(6-2)與水洗塔(10)的氣體入口(10-1) 相連，水洗塔(10)的氣體出口(10-2)與旋流器(13)的進(jìn)氣口(13-1)相連，旋流器(13) 的氣體出口(13-2)與一級U型水封(14)的進(jìn)氣口相連，一級U型水封(14)的氣體出口與二級安全水封(4)的氣體進(jìn)口相連，二級安全水封(4)的氣體出口與水汽分離器(17)的氣體入口(17-1)相連，水汽分離器(17)的氣體出口(17- 通過管道與生產(chǎn)車間的燃?xì)庠O(shè)備相連；二級安全水封的氣體出口(4- 與尾氣點火裝置相連；一級安全水封H 安全水封G)、三級安全水封(5)、一級U型水封(14)、二級U型水封(16)的進(jìn)水口與清水管相連，一級安全水封O)、二級安全水封G)、三級安全水封( 的蒸汽進(jìn)口與蒸汽管道相連；上述所有的連接均為管道連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黃磷尾氣凈化系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)設(shè)有排磷池(3)，氣體分離器(1)的排污口、一級安全水封(2)的排污口、二級安全水封(4)的排污口均通過管道與排磷池( 相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黃磷尾氣凈化系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)設(shè)有堿液池(9)、堿液緩沖罐(8)、堿液噴淋泵(7)，堿洗塔(6)的排液管通入堿液池(9)，堿液池(9)與堿液緩沖罐(8)的進(jìn)液口相連，堿液緩沖罐(8)的出液口與堿洗塔(6)的堿液進(jìn)口通過堿液噴淋泵 (7)相連，三級安全水封( 的排水口通入堿液池(9)，堿液池(9)還與清水管道相連；所述的連接皆為管道連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黃磷尾氣凈化系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)設(shè)有清水池(11)、清水緩沖罐(18)、清水噴淋泵(12)，水洗塔(10)的排水管通入清水池(11)，清水池(11)的出水口與清水緩沖罐(18)的進(jìn)水口相連，清水緩沖罐(18)的出水口與水洗塔(10)的清水進(jìn)口通過清水噴淋泵(1 相連；旋流器(1 的出液口及水汽分離器(17)的出液口(17-3) 均有管道通入清水池(11)；所述的連接皆為管道連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的黃磷尾氣凈化系統(tǒng)，其特征在于所述的清水噴淋泵(1 的出水口還設(shè)有管道通入堿液池(9)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黃磷尾氣凈化系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)設(shè)有風(fēng)機(jī)(15)，風(fēng)機(jī) (15)的氣體入口與一級U型水封(14)的氣體出口相連，風(fēng)機(jī)(15)的氣體出口與二級U型水封(16)的氣體入口相連。
全文摘要
本發(fā)明屬于化工領(lǐng)域，公開了一種黃磷尾氣凈化系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括氣體分離器、一級安全水封、二級安全水封、三級安全水封、堿洗塔、水洗塔、旋流器、一級U型水封、二級U型水封、水汽分離器。黃磷尾氣凈化系統(tǒng)能有效地去除黃磷尾氣中的大量磷、硫、氟、砷等有害成分，得到可利用的黃磷尾氣燃?xì)?，滿足燃?xì)庠O(shè)備對磷、硫、氟、砷等有害成分的要求。產(chǎn)生的燃?xì)庥糜谏a(chǎn)工業(yè)磷酸、食品磷酸、精細(xì)磷酸鹽系列產(chǎn)品，大大節(jié)約了能源，降低了化工企業(yè)的生產(chǎn)成本。
文檔編號C10K1/10GK102274683SQ201010199570
公開日2011年12月14日 申請日期2010年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月13日
發(fā)明者廖志年, 李執(zhí)階, 潘小明, 潘新明 申請人:江蘇大明科技有限公司