[发明专利]一种无水氟化氢生产设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种无水氟化氢生产设备。

背景技术

无水氟化氢已广泛应用于原子能、化工、石油等行业，是强氧化剂，还是制取元素氟、各种氟致冷剂、无机氟化物，各种有机氟化物的基本原料，可配制成各种用途的有水氢氟酸，用于石墨制造和制造有机化合物的催化剂等。无水氟化氢是生产冷冻剂“氟里昂”、含氟树脂、有机氟化物和氟的原料。无水氟化氢在化工生产中可用作烷基化、聚合、缩合、异构化等有机膈成的催化剂。在原子能工业和核武器生产中是制造六氟化铀的原料，也是生产火箭燃料和添加剂的原料，还可用于玻璃刻蚀剂和浸渍木材等。无水氟化氢的生产方法包括干法和湿法两种，其中，干法是将萤石与硫酸反应，生成氟化氢直接冷凝，再精馏而得；湿法是将萤石与硫酸反应，生成氟化氢用水吸收，再精馏而得。

然而，现有技术中，无论是干法还是湿法生产无水氟化氢，都存在成本较高，产品转化率不高的问题，亟待改进。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提出一种无水氟化氢生产设备，提高了产品转化率，降低了成本。

一种无水氟化氢生产设备，包括：萤石料仓、萤石给料螺旋、萤石中间仓、计量称、预反应器、混酸槽、预洗酸循环槽、冷凝器、精馏塔、回转炉；

所述萤石料仓依次通过所述萤石给料螺旋、所述萤石中间仓和所述计量称连接所述预反应器；

所述混酸槽，与所述预反应器连接，用于将硫酸和发烟硫酸均匀混合后，一部分送至所述预反应器，与萤石粉反应，生成粗氟化氢气体；其余部分硫酸送至所述预洗酸循环槽；

所述冷凝器，与所述预反应器连接，用于将经预净化、洗涤除去杂质的粗氟化氢气体冷凝；

所述精馏塔，与所述冷凝器连接，用于使无水氢氟酸离开精馏塔，经成品冷却至无水氟化氢成品贮槽；

所述回转炉，与所述预反应器连接，所述预反应器中部分反应了的物料与生成的氟化氢一起进入回转炉完成最后的反应。

优选地，所述其余部分硫酸送至预洗酸循环槽，具体为其余部分硫酸通过循环泵送至预洗酸循环槽。

优选地，还包括预洗涤塔，与所述预洗酸循环槽连接。

优选地，还包括预净化冷却器，与所述预洗涤塔连接。

优选地，所述冷凝器包括第一冷凝器和第二冷凝器，所述第二冷凝器将得到的粗酸凝液泵送至精馏塔精制，所述第一个冷凝器得到的凝液回流到预净化冷却器。

优选地，还包括石膏仓，通过排渣螺旋与所述回转炉连接，从回转炉尾端排出的无水石膏经排渣螺旋进行中和，再经石膏输送机送至石膏仓。

优选地，所述回转炉采用烟道气夹套加热，烟道气来自反应炉燃烧室。

本发明中，可以回收氟化氢，提高了产品转化率，降低了成本。

附图说明

图1是本发明实施例中一种无水氟化氢生产设备结构图。

附图标号：

1，萤石料仓；2、萤石给料螺旋；3、萤石中间仓；4，计量称；5、预反应器；6，混酸槽；7，回转炉；8，反应炉燃烧室；9，风机；10，空气预热器；11，燃烧风机；12，反应炉烟囱；13，排渣螺旋；14，石膏仓；15，预净化冷却器；16，预洗涤塔；17，预洗酸循环槽；18，循环泵；19，洗涤塔；20，粗馏塔；21，粗品槽；22，一级冷凝器；23，二级冷凝器；24，精馏塔。

具体实施方式,

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案：

本发明实施例提供了一种无水氟化氢生产设备，如图1所示，包括：

萤石料仓1，用于装载萤石粉；萤石给料螺旋2，与萤石料仓1连接，用于将萤石粉依次通过萤石中间仓3和计量称4计量连续送入预反应器5。

混酸槽6，与所述预反应器5连接，用于将硫酸和发烟硫酸均匀混合后，一部分送至预反应器5，与萤石粉反应，生成粗氟化氢气体，经过粗馏塔20送至粗品槽21；其余部分硫酸通过循环泵18送至预洗酸循环槽17，通过洗涤塔19循环吸收精馏塔24塔顶排出气体中的氟化氢气，吸收了氟化氢的硫酸经洗涤塔19返回预反应器5。其中，反应生成的粗氟化氢气体经预净化、洗涤除去杂质，然后依次通过第一冷凝器22和第一冷凝器23，将大部分氟化氢气体被冷冻介质所冷凝。在第一个冷凝器22得到的凝液回流到预净化冷却器15；在第二冷凝器23得到的粗酸凝液泵送至精馏塔24精制，在精馏塔24轻组分作为塔顶馏出物被脱除，无水氢氟酸依靠精馏塔本身的压力离开精馏塔，经成品冷却至无水氟化氢成品贮槽。还包括预洗涤塔16，与预洗酸循环槽17连接；预净化冷却器15，与预洗涤塔16连接。