技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種六氟磷酸鋰合成工藝。

背景技術(shù)：

無(wú)水氟化氫溶劑法生產(chǎn)六氟磷酸鋰的工藝是目前工業(yè)化生產(chǎn)使用較多的工藝路線之一，但反應(yīng)過(guò)程中存在五氟化磷通氣管線易堵塞，五氟化磷利用率低； AHF損耗大；產(chǎn)品品質(zhì)的一致性難以保證；生產(chǎn)過(guò)程危險(xiǎn)性大；難以實(shí)現(xiàn)連續(xù)化、自動(dòng)化生產(chǎn)等。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種能實(shí)現(xiàn)連續(xù)化、自動(dòng)化生產(chǎn)，生產(chǎn)成本低的六氟磷酸鋰合成工藝。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：

一種六氟磷酸鋰合成工藝，其特征是：來(lái)自調(diào)配罐的氟化鋰無(wú)水氟化氫溶液經(jīng)中間罐由氟化鋰無(wú)水氟化氫溶液中間泵轉(zhuǎn)至恒溫混合冷卻釜，混合冷卻釜中料液由循環(huán)吸收泵打至反應(yīng)塔進(jìn)料口，通過(guò)霧化嘴霧化后與來(lái)自五氟化磷純化工段的五氟化磷氣體進(jìn)行充分的傳熱、傳質(zhì)及合成反應(yīng)，少量未反應(yīng)的五氟化磷氣體經(jīng)尾氣平衡吸收器中的氟化鋰無(wú)水氟化氫溶液進(jìn)一步反應(yīng)吸收，反應(yīng)液進(jìn)入混合冷卻釜，繼續(xù)進(jìn)塔參與循環(huán)吸收反應(yīng)；反應(yīng)塔、尾氣平衡吸收器、恒溫混合冷卻釜組成密閉反應(yīng)系統(tǒng)。

本發(fā)明的特點(diǎn)：

1、合成反應(yīng)采用反應(yīng)塔、尾氣平衡吸收器、恒溫混合冷卻釜等組成的密閉反應(yīng)系統(tǒng)，反應(yīng)效率高，反應(yīng)體系穩(wěn)定。

2、通過(guò)自控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)進(jìn)出物料量的恒定，反應(yīng)塔中氣液比的恒定；反應(yīng)體系溫度的恒定；反應(yīng)產(chǎn)物六氟磷酸鋰含量及產(chǎn)量的穩(wěn)定，從而確保了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定。

3、裝置簡(jiǎn)單、實(shí)用、可靠、使用設(shè)備數(shù)量少，占地面積小，投入產(chǎn)出比大。

4、相比現(xiàn)行六氟磷酸鋰制備工藝，該工藝由于實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化控制，中間環(huán)節(jié)少，可大幅度降低勞動(dòng)負(fù)荷，減小生產(chǎn)過(guò)程的危險(xiǎn)性。

5、該工藝技術(shù)由于采用無(wú)堵塞高效霧化嘴對(duì)反應(yīng)吸收液進(jìn)行霧化，霧化效果好，霧化液與五氟化磷氣體反應(yīng)效率好，從根本上克服了目前普遍采用的釜式反應(yīng)裝置中五氟化磷通氣管易堵塞，原料利用率低；反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)；各批次間工藝參數(shù)難以準(zhǔn)確、重復(fù)控制等弊端，且真正實(shí)現(xiàn)了六氟磷酸鋰的連續(xù)化生產(chǎn)。

6、該工藝反應(yīng)條件溫和，反應(yīng)溫度可控制在0-10 ℃，反應(yīng)壓力為常壓。

7、反應(yīng)體系的溫度、反應(yīng)產(chǎn)物的含量等可根據(jù)需要進(jìn)行優(yōu)化、調(diào)整，以建立新的平衡態(tài)。

8、該六氟磷酸鋰鋰合成裝置中各設(shè)備、管道材質(zhì)均可采用優(yōu)質(zhì)國(guó)產(chǎn)不銹鋼或鋼襯氟即可，材料易得。

9、可根據(jù)生產(chǎn)能力的大小，對(duì)反應(yīng)裝置中的反應(yīng)塔、尾氣平衡吸收器、恒溫混合冷卻釜等組件的規(guī)格進(jìn)行優(yōu)化組合，以達(dá)到最大的性價(jià)比及最佳的運(yùn)行效果。

10、由于反應(yīng)在密閉體系中進(jìn)行，避免了水汽的侵入，減少物料損耗；減輕了廢氣處理裝置的負(fù)擔(dān)；改善了操作環(huán)境。

11、不僅可用于六氟磷酸鋰的合成，而且可拓展用于氣—液反應(yīng)生成可溶于相關(guān)溶劑的固體產(chǎn)物的化學(xué)反應(yīng)裝置。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的工藝流程示意圖。

具體實(shí)施方式

一種六氟磷酸鋰合成工藝，來(lái)自調(diào)配罐的氟化鋰無(wú)水氟化氫溶液經(jīng)中間罐1由氟化鋰無(wú)水氟化氫溶液中間泵2轉(zhuǎn)至恒溫混合冷卻釜3，混合冷卻釜中料液由循環(huán)吸收泵6打至反應(yīng)塔4進(jìn)料口，通過(guò)無(wú)堵塞高效霧化嘴霧化后與來(lái)自五氟化磷純化工段的五氟化磷氣體進(jìn)行充分的傳熱、傳質(zhì)及合成反應(yīng)，少量未反應(yīng)的五氟化磷氣體經(jīng)尾氣平衡吸收器5中的氟化鋰無(wú)水氟化氫溶液進(jìn)一步反應(yīng)吸收，反應(yīng)液進(jìn)入混合冷卻釜3，繼續(xù)進(jìn)塔參與循環(huán)吸收反應(yīng)；反應(yīng)塔、尾氣平衡吸收器、恒溫混合冷卻釜組成密閉反應(yīng)系統(tǒng)。無(wú)堵塞高效霧化嘴的數(shù)量、排布位置可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)。當(dāng)混合反應(yīng)釜中的反應(yīng)產(chǎn)物六氟磷酸鋰含量達(dá)到設(shè)定值后，通過(guò)合成液泵7定量、連續(xù)向結(jié)晶工段輸送。