高純氟化氫銨的制備裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種高純氟化氫銨的制備裝置，包括依次連接的原料槽、中間計量槽、計量泵、HF氣化器、氨氣化器、反應器、制片機、成品儲罐，其特征在于：所述的制片機下端設有盛液盤，所述的盛液盤與循環(huán)風機連接，所述的反應器為石墨反應器，所述的石墨反應器包括上部直筒反應段和下部塊孔石墨換熱段,所述直筒反應段及塊孔石墨換熱段側邊設有水循環(huán)系統(tǒng)。本裝置制備時改變冷卻方式，由用冷水循環(huán)冷卻改為用熱水循環(huán)冷卻，充分利用反應熱，實現(xiàn)蒸汽自給，生產穩(wěn)定性好，成品質量高。
【專利說明】高純氟化氫銨的制備裝置

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及化工生產領域，具體是一種高純氟化氫銨的制備裝置。

【背景技術】
[0002]氟化氫銨常用于石油、冶金、建材、紡織、電子、食品、醫(yī)藥工業(yè)作為清洗劑、蝕刻齊U、處理劑、殺菌劑等。常壓常溫狀態(tài)為白色片狀晶體，相對密度1.52，熔點126.1°C，沸點239.1。。。
[0003]以氨和氟化氫反應制備氟化氫銨是制備氟化氫銨的主要途徑?；瘜W反應式為=NH3+ 2 HF ? NH4HF2 +Q，目前通行的制備方法有液相法和氣相法。液相法生產方法簡單，但不能連續(xù)生產，產品純度低，環(huán)境污染嚴重，物耗高。氣相法工藝相對復雜，但能夠連續(xù)生產，產品純度高，環(huán)境污染少，物耗低。
[0004]傳統(tǒng)的氣相法生產工藝如下:用計量泵計量HF與液氨，經汽化器汽化后送反應器合成熔融氟化氫銨，熔融氟化氫銨經制片機冷卻，制成片狀氟化氫銨成品。氣態(tài)HF與氣態(tài)ΝΗ3在合成反應器中反應放出的反應熱由循環(huán)冷卻水冷卻移走。汽化器所需蒸汽由鍋爐房提供。本方法操作相對簡單，但仍存在許多問題:
[0005](I)氟化氫及氨計量不精確,產品質量波動大。
[0006](2)反應器產能低，物料轉化率不足，物耗較高。
[0007](3)生產穩(wěn)定性較差。由于氟化氫銨熔點為126.1°C，而循環(huán)冷卻水溫度彡35°C,運行過程中容易產生結晶堵塞設備，需定期停車進行清洗處理。
[0008](4)反應熱沒有充分利用。
實用新型內容
[0009]本實用新型的目的在于提供一種高純氟化氫銨的制備裝置，以保證生產的穩(wěn)定性，提高物料轉化率。
[0010]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型公開了一種高純氟化氫銨的制備裝置，高純氟化氫銨的制備裝置，包括依次連接的原料槽、中間計量槽、計量泵、HF氣化器、氨氣化器、反應器、制片機、成品儲罐，所述的制片機下端設有盛液盤，所述的盛液盤與循環(huán)風機連接，所述的反應器為石墨反應器，所述的石墨反應器包括上部直筒反應段和下部塊孔石墨換熱段，所述直筒反應段及塊孔石墨換熱段側邊設有水循環(huán)系統(tǒng)。
[0011]因物料為強腐蝕介質，本實用新型采用石墨反應器，石墨材料耐腐蝕性能好。由于反應段與冷卻段溫差較大，容易造成石墨內件脆裂而影響反應器生產安全及穩(wěn)定性，因此本實用新型采用上、下兩段式石墨反應器，上段采用直筒反應段，夾套走水換熱。下段采用塊孔石墨換熱器的形式，塊孔結構石墨強度高，換熱能力強，同時采用多孔形式，有利于物料接觸，提高物料轉化率。
[0012]優(yōu)選地，還包括氣氨緩沖罐，其與所述的氨氣化器連接。氣氨緩沖罐可穩(wěn)定進氨氣化器的氣氨壓力。
[0013]還包括尾氣洗滌塔，其與所述的制片機連接。通過尾氣洗滌塔，可將尾氣氣除，減小環(huán)境污染，實現(xiàn)綠色生產。
[0014]還包括不合格品熔解槽，其與所述的制片機連接。在出現(xiàn)水分含量偏高的不合格產品時，不合格品熔解槽能將其重新熔解加工成水分含量合格的產品，提高成品率。
[0015]還包括若干冷卻設備，所述的冷卻設備與制片機及反應器連接。
[0016]其中，所述的冷卻設備為與制片機依次連接的冰水儲罐、冰水機、冰水機涼水塔，及與反應器連接的余熱回收器。
[0017]采用上述技術方案后，本實用新型的制備裝置可以保證生產的穩(wěn)定性，提高氟化氫銨的轉化率，保證成品的質量。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型裝置的結構示意圖。
[0019]圖2為本實用新型反應器的結構示意圖。
[0020]主要組件符號說明:
[0021]1:原料槽，2:中間計量槽，3:計量泵，4:HF氣化器，5:氨氣化器，6:氣氨緩沖罐，7:反應器，71:直筒反應段，72:塊孔石墨換熱段，8:制片機，81:盛液盤，82:循環(huán)風機，9:成品儲罐，10:尾氣洗滌塔，11:不合格品熔解槽，12:冰水儲罐，13:冰水機，14:冰水機涼水塔，15:余熱回收器。

【具體實施方式】
[0022]為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。
[0023]如圖1所示，本實用新型公開了一種高純氟化氫銨的制備裝置，包括依次連接的原料槽1、中間計量槽2、計量泵3、HF氣化器4、氨氣化器5、氣氨緩沖罐6、反應器7、制片機8、成品儲罐9。還包括尾氣洗滌塔10、不合格品熔解槽11及冷卻設備，尾氣洗滌塔10、不合格品熔解槽11均與制片機8連接。冷卻設備為與制片機8依次連接的冰水儲罐12、冰水機13、冰水機涼水塔14，及與反應器7連接的余熱回收器15。制片機8下端設有盛液盤81，盛液盤81與循環(huán)風機82連接。
[0024]如圖2所示，本實用新型的反應器7為石墨反應器7，石墨反應器7包括上部直筒反應段71和下部塊孔石墨換熱段72，直筒反應段71及塊孔石墨換熱段72側邊設有水循環(huán)系統(tǒng)。石墨反應器7采用兩段式，換熱效果突出，同時保證了反應物料的均勻混合及充分反應，具有投料速度快、操作簡單、物料轉化率高、生產能力大、產品品質高、安全性及環(huán)保性優(yōu)越、運行成本低等優(yōu)點。采用熱水為換熱介質，有效的保證了設備的運行穩(wěn)定性，并有效的利用了反應熱。生產系統(tǒng)操作簡單、穩(wěn)定，生產成本較低。
[0025]以上所述，僅為本實用新型較佳的【具體實施方式】，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因此，本實用新型的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。
【權利要求】
1.高純氟化氫銨的制備裝置，包括依次連接的原料槽、中間計量槽、計量泵、HF氣化器、氨氣化器、反應器、制片機、成品儲罐，其特征在于:所述的制片機下端設有盛液盤，所述的盛液盤與循環(huán)風機連接，所述的反應器為石墨反應器，所述的石墨反應器包括上部直筒反應段和下部塊孔石墨換熱段，所述直筒反應段及塊孔石墨換熱段側邊設有水循環(huán)系統(tǒng)。
2.如權利要求1所述的高純氟化氫銨的制備裝置，其特征在于:還包括氣氨緩沖罐，其與所述的氨氣化器連接。
3.如權利要求1所述的高純氟化氫銨的制備裝置，其特征在于:還包括尾氣洗滌塔，其與所述的制片機連接。
4.如權利要求1所述的高純氟化氫銨的制備裝置，其特征在于:還包括不合格品熔解槽，其與所述的制片機連接。
5.如權利要求1所述的高純氟化氫銨的制備裝置，其特征在于:還包括若干冷卻設備，所述的冷卻設備與制片機及反應器連接。
6.如權利要求5所述的高純氟化氫銨的制備裝置，其特征在于:所述的冷卻設備為與制片機依次連接的冰水儲罐、冰水機、冰水機涼水塔，及與反應器連接的余熱回收器。
【文檔編號】C01C1/16GK204079499SQ201420486726
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年8月27日 優(yōu)先權日:2014年8月27日
【發(fā)明者】王忠臣, 林坤民, 吳培宏, 葉志平, 余水升, 付子良, 饒然奇 申請人:福建省順昌富寶騰達化工有限公司