專利名稱:反應(yīng)窯用導(dǎo)氣裝置及氟化氫制備凈化系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于化工生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種導(dǎo)氣裝置,尤其涉及一種用 于干法氟化鋁生產(chǎn)中的反應(yīng)窯用導(dǎo)氣裝置,同時涉及采用該導(dǎo)氣裝置的氟化氫 制備凈化系統(tǒng)。
背景技術(shù):
氟化氫為一種常用的化工原料,廣泛應(yīng)用于化工生產(chǎn)中,在干法氟化鋁生 產(chǎn)中,需要使用氟化氫氣體來制備氟化鋁,這需要在反應(yīng)窯中先制備氟化氫氣 體,再將氟化氫氣體送入預(yù)凈化塔進(jìn)行凈化,然后進(jìn)入制備氟化鋁工段。現(xiàn)有技術(shù)采用傾斜的連接有硫酸輸送管7的傾斜式導(dǎo)氣管6作為導(dǎo)氣裝置,反應(yīng)窯8 反應(yīng)產(chǎn)生的氟化氫氣體進(jìn)入傾斜式導(dǎo)氣管6,在傾斜式導(dǎo)氣管6中與硫酸輸送管 7輸送的硫酸接觸凈化,然后氟化氫氣體送入預(yù)凈化塔9中,在預(yù)凈化塔9中硫 酸泵10送至預(yù)凈化塔9頂?shù)牧蛩釋⒎瘹錃怏w凈化。但是實踐中發(fā)現(xiàn)傾斜式導(dǎo) 氣管6存在以下缺點 '
第一、容易造成導(dǎo)氣管頻繁堵塞,氟化氫氣體經(jīng)導(dǎo)氣管時攜帶少量的螢石 和石膏微粒與濃硫酸的混合物,由于螢石、石膏與硫酸混合物非常粘稠,很容 易粘結(jié)在導(dǎo)氣管內(nèi)壁上, 一般生產(chǎn)一周左右就會導(dǎo)致導(dǎo)氣管被堵,將造成全線 停車;
第二、容易導(dǎo)致預(yù)凈化塔和預(yù)凈化塔循環(huán)管道堵塞,氟化氫氣體攜帶的少 量螢石和石膏微粒等雜質(zhì)進(jìn)入預(yù)凈化塔后,循環(huán)洗滌過程就會增加硫酸中的固 體雜質(zhì)含量,當(dāng)硫酸中固體雜質(zhì)含量達(dá)到一定的濃度之后,硫酸粘度提高,會 導(dǎo)致預(yù)凈化塔和預(yù)凈化塔循環(huán)管道堵塞,使塔內(nèi)的壓降增加,導(dǎo)致系統(tǒng)負(fù)壓升 高,嚴(yán)重時甚至有可能使凈化酸被反抽到硫化床底部,造成流化床操作困難; 工藝參數(shù)波動很大,使生產(chǎn)過程難以控制;
第三、磨損硫酸泵,預(yù)凈化塔中的硫酸循環(huán)使用,利用硫酸泵將硫酸送至 預(yù)凈化塔頂,當(dāng)硫酸中的固體雜質(zhì)含量增大后,在循環(huán)抽取硫酸過程中會嚴(yán)重 磨損硫酸泵,至使其很快損壞。
第四、容易造成預(yù)凈化塔內(nèi)溫度過高,在反應(yīng)窯的高溫下,。部分硫酸會分 解而產(chǎn)生S03,以氣態(tài)同氟化氫一同進(jìn)入預(yù)凈化塔。S03遇水反應(yīng)生成硫酸并放 熱,會.使塔內(nèi)溫度升高,不利于生產(chǎn)。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種用于干法氟化鋁生產(chǎn)中的反應(yīng)窯用導(dǎo)氣裝 置,同時涉及采用該反應(yīng)窯用導(dǎo)氣裝置的氟化氫制備凈化系統(tǒng)。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用以下技術(shù)方案反應(yīng)窯用導(dǎo)氣裝置,包 括進(jìn)氣管道、出氣管道和硫酸輸送管,進(jìn)氣管道與出氣管道彎通連接,硫酸輸 送管通入進(jìn)氣管道內(nèi),且硫酸輸送管通入進(jìn)氣管道內(nèi)的末端位于進(jìn)氣管道與出 氣管道彎通連接處下方。
進(jìn)氣管道與出氣管道通過一個三通連接進(jìn)行連接,進(jìn)氣管道與三通連接的 一個直通端口連接,出氣管道與三通連接的彎通端口連接,所述硫酸輸送管連 接在三通連接的另一直通端口上。
所述硫酸輸送管通入進(jìn)氣管道內(nèi)的末端設(shè)置有噴頭。
氟化氫制備凈化系統(tǒng),包括反應(yīng)窯和預(yù)凈化塔,反應(yīng)窯與預(yù)凈化塔通過導(dǎo) 氣裝置連接,所述導(dǎo)氣裝置包括進(jìn)氣管道、出氣管道和硫酸輸送管,進(jìn)氣管道 與出氣管道彎通連接,硫酸輸送管通入進(jìn)氣管道內(nèi),且硫酸輸送管通入進(jìn)氣管 道內(nèi)的末端位于進(jìn)氣管道與出氣管道彎通連接處下方。
進(jìn)氣管道與出氣管道通過一個三通連接進(jìn)行連接,進(jìn)氣管道與三通連接的 一個直通端口連接,出氣管道與三通連接的彎通端口連接,所述硫酸輸送管連 接在三通連接的另 一直通端口上。
所述硫酸輸送管通入進(jìn)氣管道內(nèi)的末端設(shè)置有噴頭。
采用本實用新型的反應(yīng)窯用導(dǎo)氣裝置,使用時進(jìn)氣管道豎直放置,出氣管道與進(jìn)氣管道的上部彎通連接,進(jìn)氣管道與制備氟化氫氣體的反應(yīng)窯相連通, 出氣管道與預(yù)凈化塔相連通,硫酸輸送管通入進(jìn)氣管道內(nèi)的末端設(shè)置噴頭,氟 化氫氣體從反應(yīng)窯出來后由下向上流入豎直的進(jìn)氣管道并與向下噴淋的硫酸逆 向充分接觸,然后經(jīng)出氣管道進(jìn)入預(yù)凈化塔;硫酸經(jīng)噴頭均勻向下噴灑,與上 升的氟化氫氣體的接觸面積大大增加,硫酸對氟化氫氣體的洗滌功能大大增加, 氟化氫氣體中攜帶的粉塵顆?;颈磺宄蓛?,所攜帶的三氧化硫氣體被吸收, 氟化氫-氣體中含有的粉塵顆粒被清除,不易造成導(dǎo)氣裝置和預(yù)凈化塔的堵塞, 而且硫酸中含有的固體雜質(zhì)大大減少,對硫酸泵的磨損相應(yīng)大大減小,也不會 造成預(yù)凈化塔內(nèi)的溫度過高,同時進(jìn)入反應(yīng)窯的硫酸被氟化氫氣體加熱,'溫度 的提高加速反應(yīng)窯內(nèi)硫酸與螢石的反應(yīng)速度從而提高產(chǎn)量。
另外本實用新型的反應(yīng)窯用導(dǎo)氣裝置還可減少生產(chǎn)過程對工廠及周邊環(huán)境
污染,減少對職工和周圍群眾身體健康的影響;與使用傳統(tǒng)導(dǎo)氣管相比,使用
本實用新型的反應(yīng)窯用導(dǎo)氣裝置使預(yù)凈化塔內(nèi)循環(huán)使用的硫酸含.有的雜質(zhì)大大
減少,從而保證了生產(chǎn)過程的穩(wěn)定,使年產(chǎn)1.5萬噸的生產(chǎn)線,平均每月比使 用傳統(tǒng)導(dǎo)氣管多增產(chǎn)700噸,每年多生產(chǎn)8000噸,年創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益約8千萬元。
圖1為實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖2為改進(jìn)后氟化氫制備凈化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖3為現(xiàn)有技術(shù)所用裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖1所示的反應(yīng)窯用導(dǎo)氣裝置和圖2所示的氟化氫制備凈化系統(tǒng),進(jìn)氣 管道1與三通連接2的一個直通端口連接,出氣管道3與三通連接2的彎通端 口連接,硫酸輸送管4連接在三通連接2的另一直通端口上并通入進(jìn)氣管道1 內(nèi)部,且硫酸輸送管4通入進(jìn)氣管道1內(nèi)的末端位于三通連接2處下方,硫酸 輸送管4通入進(jìn)氣管道1內(nèi)的末端安裝有噴頭。
進(jìn)氣管道1和硫酸輸送管4豎直放置,進(jìn)氣管道1位于三通連接2的正下方,進(jìn)氣管道1與制備氟化氫氣體的反應(yīng)窯8相連通,出氣管道3與預(yù)凈化塔9 相連通,氟化氫氣體從反應(yīng)窯8出來后由下向上流入豎直的進(jìn)氣管道1并與噴 淋的硫酸逆向充分接觸,然后經(jīng)出氣管道3進(jìn)入預(yù)凈化塔9進(jìn)行凈化處理。
權(quán)利要求1、反應(yīng)窯用導(dǎo)氣裝置,其特征在于包括進(jìn)氣管道、出氣管道和硫酸輸送管,進(jìn)氣管道與出氣管道彎通連接,硫酸輸送管通入進(jìn)氣管道內(nèi),且硫酸輸送管通入進(jìn)氣管道內(nèi)的末端位于進(jìn)氣管道與出氣管道彎通連接處下方。
2、如權(quán)利要求l所述的反應(yīng)窯用導(dǎo)氣裝置,其特征在于進(jìn)氣管道與出氣 管道通過一個三通連接進(jìn)行連接,進(jìn)氣管道與三通連接的一個直通端口連接, 出氣管道與三通連接的彎通端口連接;所述硫酸輸送管連接在三通連接的另一 直通端口上。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的反應(yīng)窯用導(dǎo)氣裝置,其特征在于所述硫酸輸 送管通入進(jìn)氣管道內(nèi)的末端設(shè)置有噴頭。
4、 氟化氫制備凈化系統(tǒng),包括反應(yīng)窯和預(yù)凈化塔,反應(yīng)窯與預(yù)凈化塔通過 導(dǎo)氣裝置連接,其特征在于所述導(dǎo)氣裝置包括進(jìn)氣管道、出氣管道和硫酸輸 送管,進(jìn)氣管道與出氣管道彎通連接,硫酸輸送管通入進(jìn)氣管道內(nèi),且硫酸輸 送管通入進(jìn)氣管道內(nèi)的末端位于進(jìn)氣管道與出氣管道彎通連接處下方。
5、 如權(quán)利要求4所述的氟化氫制備凈化系統(tǒng),其特征在于進(jìn)氣管道與出 氣管道通過一個三通連接進(jìn)行連接,進(jìn)氣管道與三通連接的一個直通端口連接, 出氣管道與三通連接的彎通端口連接,所述硫酸輸送管連接在三通連接的另一 直通端口上。
6、 如權(quán)利要求4或5所述的氟化氫制備凈化系統(tǒng),其特征在于所述硫酸 輸送管-通入進(jìn)氣管道內(nèi)的末端設(shè)置有噴頭。
專利摘要本實用新型公開了一種反應(yīng)窯用導(dǎo)氣裝置及氟化氫制備凈化系統(tǒng)。反應(yīng)窯用導(dǎo)氣裝置包括進(jìn)氣管道、出氣管道和硫酸輸送管,進(jìn)氣管道與出氣管道彎通連接,硫酸輸送管通入進(jìn)氣管道內(nèi),且硫酸輸送管通入進(jìn)氣管道內(nèi)部的末端位于進(jìn)氣管道與出氣管道彎通連接處下方;使用時進(jìn)氣管道豎直放置,進(jìn)氣管道與制備氟化氫氣體的反應(yīng)窯相連通,出氣管道與預(yù)凈化塔相連通;使用本實用新型后,在導(dǎo)氣裝置內(nèi)氟化氫氣體與硫酸逆向充分接觸,氟化氫氣體中攜帶的粉塵顆粒和三氧化硫基本被清除干凈,所攜帶的三氧化硫氣體被吸收,氟化氫氣體中含有的粉塵顆粒清除,不易造成導(dǎo)氣裝置和預(yù)凈化塔的堵塞,對硫酸泵的磨損相應(yīng)大大減小,也不會造成預(yù)凈化塔內(nèi)的溫度過高。
文檔編號C01B7/19GK201180092SQ20082006950
公開日2009年1月14日 申請日期2008年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月6日
發(fā)明者廖學(xué)建, 王志勇, 王有倫, 郎勝利 申請人:河南未來鋁業(yè)(集團(tuán))有限公司