第二過濾裝置302產(chǎn)生的濃縮液導(dǎo)入第二噴淋塔202循環(huán)使用。
[0034]在本實(shí)施例中，提供相應(yīng)實(shí)施上述工藝的黃磷制備系統(tǒng)，如圖2所示，該系統(tǒng)包括電爐1、噴淋系統(tǒng)2，氣體過濾裝置4，電爐I連通噴淋系統(tǒng)2，連通處設(shè)有氣體過濾裝置4。所述噴淋系統(tǒng)2包括第一噴淋塔201和第二噴淋塔202相連，第一噴淋塔201使用溫度為60-75°C的第一噴淋介質(zhì)，第二噴淋塔202使用溫度為20-30°C的第二噴淋介質(zhì)，第一噴淋塔201下方設(shè)有第一過濾裝置301，第二噴淋塔202下方設(shè)有第二過濾裝置302，其中第一過濾裝置301和第二過濾裝置302為一種錯(cuò)流式過濾裝置，且第二過濾裝置302設(shè)有加熱裝置，第一過濾裝置301與第一噴淋塔201設(shè)有第一回流裝置501，第二過濾裝置302與第二噴淋塔202設(shè)有第二回流裝置502。
[0035]在本實(shí)施例進(jìn)行的黃磷制備，黃磷爐氣在70°C的第一噴淋介質(zhì)(水)中的吸收效率可以達(dá)到92.1%以上，在黃磷爐氣再通過25°C的第二噴淋介質(zhì)(水)后，電爐逸出的黃磷爐氣總量吸收率實(shí)現(xiàn)99.75% ;如上述可知，在本實(shí)施例中，第一過濾裝置301和第二過濾裝置302中的熔融態(tài)黃磷保持在70°C，此時(shí)熔融態(tài)的黃磷黏度為1.248X10_3Pa.So以上數(shù)據(jù)為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下測(cè)量值。
[0036]實(shí)施例四
[0037]在實(shí)施例三的基礎(chǔ)上，將第一噴淋塔201中的第一噴淋介質(zhì)(水)的溫度控制在50°C;將第二噴淋塔202中的第二噴淋介質(zhì)(水)的溫度控制在15°C，且第二噴淋塔202中的加熱裝置將第二噴淋塔202中得到的黃磷加熱至50°C的熔融態(tài)。
[0038]此時(shí)，黃磷爐氣在50 °C的第一噴淋介質(zhì)(水)中的吸收效率可以達(dá)到95.1%以上，在黃磷爐氣再通過15°C的第二噴淋介質(zhì)(水)后，電爐逸出的黃磷爐氣總量吸收率實(shí)現(xiàn)99.9% ;如上述可知，在本實(shí)施例中，第一過濾裝置301和第二過濾裝置302中的熔融態(tài)黃磷保持在50°C，此時(shí)熔融態(tài)的黃磷黏度為1.694X10_3Pa.s，此時(shí)熔融態(tài)黃磷的過濾效率較實(shí)施例三而言降低；在本實(shí)施例中噴淋系統(tǒng)2中的熱能耗費(fèi)量約為實(shí)施例三中噴淋系統(tǒng)2的熱能耗費(fèi)量的87%;。以上數(shù)據(jù)為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下測(cè)量值。
[0039]實(shí)施例五
[0040]在實(shí)施例三的基礎(chǔ)上，將第一噴淋塔201中的第一噴淋介質(zhì)(水)的溫度控制在80°C;將第二噴淋塔202中的第二噴淋介質(zhì)(水)的溫度控制在35°C，且第二噴淋塔202中的加熱裝置將第二噴淋塔202中得到的黃磷加熱至80°C的熔融態(tài)。
[0041]此時(shí)，黃磷爐氣在80 °C的第一噴淋介質(zhì)(水)中的吸收效率可以達(dá)到91%以上，在黃磷爐氣再通過35°C的第二噴淋介質(zhì)(水)后，電爐逸出的黃磷爐氣總量吸收率實(shí)現(xiàn)99.5% ;如上述可知，在本實(shí)施例中，第一過濾裝置301和第二過濾裝置302中的熔融態(tài)黃磷保持在80°C，此時(shí)熔融態(tài)的黃磷黏度為1.171X10_3Pa.s，此時(shí)熔融態(tài)黃磷的過濾效率較實(shí)施例三而言提高；在本實(shí)施例中噴淋系統(tǒng)2中的熱能耗費(fèi)量約為實(shí)施例三中噴淋系統(tǒng)2的熱能耗費(fèi)量的108%。以上數(shù)據(jù)為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下測(cè)量值。
[0042]將上述實(shí)施例三、實(shí)施例四以及實(shí)施例五進(jìn)行橫向比較可知，隨著噴淋溫度的升高，黃磷爐氣在噴淋系統(tǒng)2中的吸收效率降低，能耗增大；隨著熔融態(tài)黃磷溫度的升高，熔融態(tài)黃磷的黏度下降，過濾效率將提高。考慮到各項(xiàng)參數(shù)性能的最優(yōu)化，選擇將各項(xiàng)溫度參數(shù)控按照實(shí)施例三進(jìn)行控制，實(shí)際生產(chǎn)效益最高。
[0043]在本申請(qǐng)中的的黃磷制備工藝及制備系統(tǒng)中，具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0044]環(huán)保節(jié)能，基本上沒有洗滌廢液和泥磷的產(chǎn)生；制備系統(tǒng)簡(jiǎn)單，去除了【背景技術(shù)】中繁雜的精制設(shè)備，安裝和維護(hù)成本低；生產(chǎn)耗時(shí)短，既在工序上進(jìn)行簡(jiǎn)化，又在粗磷精制的手段上提高了精制效率，總體效率較【背景技術(shù)】中縮短了 80% ;產(chǎn)品質(zhì)量?jī)?yōu)化，可以穩(wěn)定確保產(chǎn)品的純度達(dá)到99.95 %以上；節(jié)能，整體能耗低，資源循環(huán)使用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.黃磷制備工藝，包括將原料投入電爐(I)反應(yīng)生成黃磷爐氣、通過噴淋系統(tǒng)(2)對(duì)黃磷爐氣進(jìn)行噴淋冷卻的步驟，其特征在于:所述噴淋系統(tǒng)(2)包括第一噴淋塔(201)，所述第一噴淋塔(201)使用溫度為45-90°C的第一噴淋介質(zhì)對(duì)黃磷爐氣進(jìn)行噴淋冷卻，第一噴淋塔(201)冷卻得到的黃磷以熔融態(tài)存在于第一噴淋介質(zhì)中進(jìn)而被驅(qū)動(dòng)進(jìn)入第一過濾裝置(301)進(jìn)行固液分離過濾，熔融態(tài)黃磷從第一過濾裝置(301)的過濾元件中濾過后成為精制黃磷。2.如權(quán)利要求1所述的黃磷制備工藝，其特征在于:所述電爐(I)反應(yīng)生成黃磷爐氣在通入噴淋系統(tǒng)(2)之前通過氣體過濾裝置(4)進(jìn)行過濾除塵。3.如權(quán)利要求1所述的黃磷制備工藝，其特征在于:所述第一過濾裝置(301)中的過濾方式為錯(cuò)流式固液分離過濾，熔融態(tài)黃磷被第一噴淋介質(zhì)驅(qū)動(dòng)進(jìn)入第一過濾裝置(301)過濾后，降溫析出精制黃磷，過濾后的濃縮液重新導(dǎo)入第一噴淋塔(201)成為第一噴淋介質(zhì)。4.如權(quán)利要求3所述的黃磷制備工藝，其特征在于:經(jīng)上述第一過濾裝置(301)進(jìn)行固液分離過濾，過濾后的精制黃磷其雜質(zhì)含量小于20mg/L。5.如權(quán)利要求1所述的黃磷制備工藝，其特征在于:所述第一噴淋介質(zhì)為溫度60-75?的水。6.如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的黃磷制備工藝，其特征在于:在黃磷爐氣在噴淋系統(tǒng)中通過第一噴淋塔(201)后通入第二噴淋塔(202)，所述第二噴淋塔(202)使用溫度為0-40°C的第二噴淋介質(zhì)對(duì)黃磷爐氣進(jìn)行噴淋冷卻，第二噴淋塔(202)中得到的黃磷通過精制步驟得到精制黃磷。7.如權(quán)利要求6所述的黃磷制備工藝，其特征在于:所述第二噴淋介質(zhì)為20-30°C的8.如權(quán)利要求6所述的黃磷制備工藝，其特征在于:第二噴淋塔(202)中所述的精制步驟是將黃磷加熱熔融后進(jìn)行固液分離過濾，熔融態(tài)黃磷從第二過濾裝置(302)的過濾元件中過濾后成為精制黃磷。9.如權(quán)利要求8所述的黃磷制備工藝，其特征在于:第二噴淋塔(202)中設(shè)有使黃磷保持熔融態(tài)的加熱裝置；熔融態(tài)黃磷被第二噴淋介質(zhì)驅(qū)動(dòng)進(jìn)入第二過濾裝置(302)，第二過濾裝置(302)的過濾方式為錯(cuò)流式固液分離過濾，所述過濾完成后降溫析出精制黃磷，過濾后的濃縮液重新導(dǎo)入第二噴淋塔(202)成為第二噴淋介質(zhì)。10.—種黃磷制備系統(tǒng)，包括電爐(I)、噴淋系統(tǒng)(2)，氣體過濾裝置(4)，電爐(I)連通噴淋系統(tǒng)(2)，連通處設(shè)有氣體過濾裝置(4)，其特征在于:所述噴淋系統(tǒng)(2)包括第一噴淋塔(201)和第二噴淋塔(202)相連，第一噴淋塔(201)使用溫度為60-75°C的第一噴淋介質(zhì)，第二噴淋塔(202)使用溫度為20-30°C的第二噴淋介質(zhì)，第一噴淋塔(201)下方設(shè)有第一過濾裝置(301)，第二噴淋塔(202)下方設(shè)有第二過濾裝置(302)，其中第一過濾裝置(301)和第二過濾裝置(302)為一種錯(cuò)流式過濾裝置，且第二過濾裝置(302)設(shè)有加熱裝置，第一過濾裝置(301)與第一噴淋塔(201)設(shè)有第一回流裝置(501)，第二過濾裝置(302)與第二噴淋塔(202)設(shè)有第二回流裝置(502)。
【專利摘要】本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種黃磷制備工藝，通過該工藝，可以實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單快捷、清潔環(huán)保地進(jìn)行黃磷制備。該工藝包括將原料投入電爐反應(yīng)生成黃磷爐氣、通過噴淋系統(tǒng)對(duì)黃磷爐氣進(jìn)行噴淋冷卻的步驟，所述噴淋系統(tǒng)包括第一噴淋塔，所述第一噴淋塔使用的溫度為45-90℃的第一噴淋介質(zhì)對(duì)黃磷爐氣進(jìn)行噴淋冷卻，第一噴淋塔冷卻得到的黃磷以熔融態(tài)存在于第一噴淋介質(zhì)中進(jìn)而被驅(qū)動(dòng)進(jìn)入第一過濾裝置進(jìn)行固液分離過濾，熔融態(tài)黃磷從第一過濾裝置的過濾元件中濾過后成為精制黃磷。其次，本發(fā)明在提供了一種實(shí)施上述工藝中的較優(yōu)化的黃磷制備系統(tǒng)。
【IPC分類】C01B25/027
【公開號(hào)】CN104944394
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510342661
【發(fā)明人】高麟, 汪濤, 王志華
【申請(qǐng)人】成都易態(tài)科技有限公司
【公開日】2015年9月30日
【申請(qǐng)日】2015年6月19日