專利名稱：磷酸凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及本化工設(shè)備領(lǐng)域，具體來說涉及一種磷酸凈化裝置。
背景技術(shù)：
用溶劑萃取工藝實(shí)現(xiàn)磷酸凈化是目前常用的磷酸凈化工藝，溶劑萃取工藝一般包 括萃取、洗滌、及反萃工序。目前能實(shí)現(xiàn)萃取、洗滌、反萃功能的化工設(shè)備主要如下多級混 合-澄清槽，是一種典型的逐級接觸式液液傳質(zhì)設(shè)備，其中每級包括乳化機(jī)和澄清槽兩部 分，這種設(shè)備主要缺點(diǎn)有水平排列的多級混合-混合槽占地面積較大，每一級內(nèi)均設(shè)有攪 拌裝置，流體在級間的流動一般需用泵輸送，設(shè)備費(fèi)用和操作費(fèi)用均較大；脈沖板環(huán)塔和振 動篩板塔，脈沖板環(huán)塔為了達(dá)到較高的傳質(zhì)效果，需要將塔體尺寸做得非常大，在進(jìn)行生產(chǎn) 操作時(shí)塔內(nèi)需要填充大量的物料，系統(tǒng)開停車時(shí)間長，發(fā)生泄漏危險(xiǎn)性大；而振動篩板塔內(nèi) 篩板固定在一根中心軸上，由曲柄連桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動，該塔受設(shè)備材質(zhì)限制，設(shè)備故障率高，運(yùn) 行費(fèi)用較高。為解決上述問題，中國專利公開號CN23M367于2002年02月20日公開了一 種“用于脈沖萃取的篩板塔”，但其只能完成混合工序，物料出塔后還需進(jìn)入專有的分相設(shè) 備進(jìn)行分相，系統(tǒng)設(shè)備多，且篩孔直徑太小，用于濕法磷酸萃取時(shí)，因有較多的沉淀析出容 易造成篩孔堵塞，操作不方便，不利于濕法磷酸萃取。目前在濕法磷酸凈化中用于洗滌工序的塔與用于萃取工序的塔結(jié)構(gòu)基本相同或 相似，操作方式也基本相同。但在濕法磷酸凈化中萃取和洗滌的作用機(jī)理有很大的區(qū)別的， 萃取過程中要求盡可能多的磷酸盡快地?cái)U(kuò)散到有機(jī)相中，而陽離子雜質(zhì)進(jìn)入水相實(shí)現(xiàn)分 離，所以一般萃取操作要求有機(jī)相作為連續(xù)相，水相作為分散相，而且萃取過程中一般要有 較多的沉淀析出，對設(shè)備容易造成堵塞，對塔的結(jié)構(gòu)要有特殊要求；洗滌是將洗滌負(fù)載溶劑 中的雜質(zhì)進(jìn)一步洗出系統(tǒng)外，實(shí)驗(yàn)證明，在洗滌塔中水相連續(xù)比有機(jī)相連續(xù)更能達(dá)到洗滌 效果。如果用脈沖板環(huán)塔作為洗滌塔，脈沖板環(huán)塔中的板環(huán)結(jié)構(gòu)不利于有水相連續(xù)，因?yàn)檫M(jìn) 行水相連續(xù)操作時(shí)，有機(jī)相作為分散相容易產(chǎn)生聚并效應(yīng)而影響洗滌效果；如果用振動洗 滌裝置篩板塔為洗滌塔，該塔受設(shè)備材質(zhì)限制，設(shè)備故障率高，運(yùn)行費(fèi)用較高。乳化機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子在電機(jī)的高速驅(qū)動下，在短時(shí)間內(nèi)承受幾十萬次的剪切作 用，由于轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的高線速度和高頻機(jī)械效應(yīng)帶來的強(qiáng)勁動能，使物料在定、轉(zhuǎn) 子的精密間隙中受到強(qiáng)烈的機(jī)械及液力剪切、離心擠壓、液層磨擦、高速撞擊撕裂和湍流等 綜合作用下分裂、破碎、分散，從而使不相溶的物料在瞬間均勻精細(xì)地充分分散、乳化、均 質(zhì)、溶解。目前乳化機(jī)廣泛應(yīng)用于精細(xì)化工樹脂乳化、硅油乳化、碳黑分散、填料分散等； 應(yīng)用于石油化工重油乳化、乳化浙青、蠟乳化等；生物醫(yī)藥微膠囊乳化、藥乳液、細(xì)胞組 織破碎等?；旌掀髟诨瘜W(xué)、化工、石化、醫(yī)藥和食品等眾多混合反應(yīng)領(lǐng)域有重要應(yīng)用。這種設(shè) 備傳質(zhì)面積大，反應(yīng)轉(zhuǎn)化率高；設(shè)備費(fèi)用低，操作簡單；調(diào)節(jié)單通道寬度和平行通道數(shù)量實(shí) 現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)，設(shè)備處理量大。中國專利公開號CN1451307A，2006年02月22日公開了“一 種多通道微結(jié)構(gòu)反應(yīng)器”，該反應(yīng)器中連續(xù)相流體從入口管分配室進(jìn)入反應(yīng)器，分散相流體穿過分散介質(zhì)進(jìn)入連續(xù)相平行通道，在連續(xù)相流體流動剪切力作用下，分散成微小液滴或 氣泡，與連續(xù)相流體接觸，實(shí)現(xiàn)兩相流體間的快速混合和反應(yīng)。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服上述缺點(diǎn)而提供的一種可以強(qiáng)化傳質(zhì)性能，提高凈化 效率，降低設(shè)備投資及運(yùn)行費(fèi)用的磷酸凈化裝置。本實(shí)用新型的一種磷酸凈化裝置，包括萃取裝置、洗滌裝置及反萃裝置，其中萃 取裝置篩板塔輕相出口與洗滌裝置篩板塔輕相進(jìn)口連接，洗滌裝置篩板塔輕相出口與反萃 裝置一級溶劑進(jìn)口連接，反萃裝置二級輕相出口與萃取裝置篩板塔輕相進(jìn)口連接；萃取裝置包括篩板塔及萃取裝置脈沖發(fā)生器，篩板塔由頂部的萃取裝置上澄清 室、中部的萃取裝置塔身和下部的萃取裝置下澄清室構(gòu)成，萃取裝置塔身內(nèi)裝有篩板若干； 萃取裝置上澄清室設(shè)有萃取裝置篩板塔重相進(jìn)口和萃取裝置篩板塔輕相出口，萃取裝置篩 板塔重相進(jìn)口與萃取裝置塔身內(nèi)的萃取裝置重相分配盤連通；萃取裝置下澄清室設(shè)有萃取 裝置篩板塔輕相入口，外設(shè)萃取裝置液位計(jì)，底部設(shè)有萃取裝置篩板塔萃余酸排出口，萃取 裝置篩板塔輕相入口與萃取裝置塔身內(nèi)的萃取裝置輕相分配盤連通；萃取裝置脈沖發(fā)生器 與萃取裝置下澄清室連接；萃取裝置塔身下段篩板的篩孔直徑10-18mm，孔間距20_36mm ；萃取裝置塔身中段 篩板的篩孔直徑8-16mm，孔間距16_32mm 萃取裝置塔身上段篩板的篩孔直徑7_14輕相出 口，外有洗滌裝置液位計(jì)，洗滌裝置洗滌劑進(jìn)口管與洗滌劑分配盤連接；洗滌裝置下澄清室 內(nèi)設(shè)有洗滌裝置篩板塔輕相進(jìn)口，底部有洗余酸排出口，洗滌裝置篩板塔輕相進(jìn)口與洗滌 負(fù)載溶劑分配盤連接；洗滌裝置塔身底部連接洗滌裝置脈沖發(fā)生器，將脈沖輸入塔內(nèi)。洗滌裝置包括篩板塔及洗滌裝置脈沖發(fā)生器，洗滌裝置篩板塔由頂部洗滌裝置上 澄清室、中部的洗滌裝置塔身和下部的洗滌裝置下澄清室構(gòu)成，洗滌裝置塔身內(nèi)裝有洗滌 裝置篩板若干；洗滌裝置上澄清室設(shè)有洗滌裝置洗滌劑進(jìn)口管和洗滌裝置篩板塔輕相出 口，外有洗滌裝置液位計(jì)，洗滌裝置洗滌劑進(jìn)口管與洗滌劑分配盤連接；洗滌裝置下澄清室 內(nèi)設(shè)有洗滌裝置篩板塔輕相進(jìn)口，底部有洗余酸排出口，洗滌裝置篩板塔輕相進(jìn)口與洗滌 負(fù)載溶劑分配盤連接；洗滌裝置塔身底部連接洗滌裝置脈沖發(fā)生器，將脈沖輸入塔內(nèi)。[0011 ] 反萃裝置包括反萃裝置乳化機(jī)A及反萃裝置分相設(shè)備A、反萃裝置混合器A及反 萃裝置分相設(shè)備B，反萃裝置乳化機(jī)A上設(shè)有反萃裝置乳化機(jī)A進(jìn)口、反萃裝置乳化機(jī)A出 口，反萃裝置分相設(shè)備A上設(shè)有反萃裝置混合相進(jìn)口、反萃裝置重相出口及反萃裝置輕相 出口，反萃裝置乳化機(jī)A進(jìn)口與反萃裝置磷酸進(jìn)口及反萃裝置溶劑進(jìn)口連接，反萃裝置乳 化機(jī)A出口與反萃裝置混合相進(jìn)口連接；反萃裝置混合器A上設(shè)有反萃裝置混合器A連續(xù) 相流體入口、反萃裝置混合器A分散相流體入口和反萃裝置混合器A混合相流體出口，反萃 裝置分相設(shè)備B上設(shè)有反萃裝置分相設(shè)備B混合相進(jìn)口、反萃裝置分相設(shè)備B輕相出口及 反萃裝置分相槽B重相出口，反萃裝置混合器A混合相流體出口與反萃裝置分相設(shè)備B混 合相進(jìn)口連接；反萃裝置輕相出口通過設(shè)有泵的管線與反萃裝置混合器A連續(xù)相流體入口 連接，反萃裝置分相槽B重相出口通過設(shè)有泵的管線與反萃裝置磷酸進(jìn)口連接。 上述的磷酸凈化裝置，其中反萃裝置包括反萃裝置乳化機(jī)B及反萃裝置分相設(shè) 備C，反萃裝置乳化機(jī)B上設(shè)有反萃裝置乳化機(jī)B進(jìn)口、反萃裝置乳化機(jī)B出口，反萃裝置分相設(shè)備C上設(shè)有反萃裝置分相設(shè)備C混合相進(jìn)口、反萃裝置分相設(shè)備C重相出口和反萃裝 置分相設(shè)備C輕相出口，反萃裝置乳化機(jī)B進(jìn)口與反萃裝置三級磷酸進(jìn)口和反萃裝置三級 溶劑進(jìn)口連接，反萃裝置乳化機(jī)B出口與反萃裝置分相設(shè)備C混合相進(jìn)口連接；反萃裝置分 相設(shè)備B輕相出口通過設(shè)有泵的管線與反萃裝置三級溶劑進(jìn)口連接，反萃裝置分相設(shè)備C 重相出口通過設(shè)有泵的管線與反萃裝置混合器A分散相流體入口連接，反萃裝置分相設(shè)備 C輕相出口與萃取裝置篩板塔輕相進(jìn)口連接。上述的磷酸凈化裝置，其中反萃裝置包括反萃裝置混合器B及反萃裝置分相設(shè) 備D，反萃裝置混合器B上設(shè)有反萃裝置混合器B連續(xù)相流體入口、反萃裝置混合器B分散 相流體入口和反萃裝置混合器B混合相流體出口，反萃裝置分相設(shè)備D上設(shè)有反萃裝置分 相設(shè)備D混合相進(jìn)口、反萃裝置分相設(shè)備D輕相出口和反萃裝置分相設(shè)備D重相出口，反萃 裝置混合器B混合相流體出口與反萃裝置分相設(shè)備D混合相進(jìn)口連接；反萃裝置分相設(shè)備 B輕相出口通過設(shè)有泵的管線與反萃裝置混合器B連續(xù)相流體入口連接，反萃裝置分相設(shè) 備D重相出口通過設(shè)有泵的管線與反萃裝置混合器A分散相流體入口連接，反萃裝置分相 設(shè)備D輕相出口與萃取裝置篩板塔輕相進(jìn)口連接。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，從以上技術(shù)方案可知，根據(jù)凈化要求不同，萃取裝 置、洗滌裝置選用脈沖篩板塔作為傳質(zhì)設(shè)備；反萃裝置包括一組乳化機(jī)及分相設(shè)備與一組 混合器及分相設(shè)備，或在上述組合上增加一組或多組乳化機(jī)及分相設(shè)備(或混合器及分相 設(shè)備)。在磷酸凈化過程中，給料磷酸(新鮮磷酸)由萃取裝置篩板塔重相進(jìn)口加入，洗滌 酸(凈化磷酸)由洗滌裝置洗滌劑進(jìn)口管加入，脫鹽水由反萃裝置末級反萃劑進(jìn)口(或混 合器分散相流體入口)加入，萃取裝置篩板塔輕相進(jìn)口的空載溶劑來自反萃裝置末級分相 設(shè)備的輕相出口，洗滌裝置篩板塔輕相進(jìn)口的負(fù)載溶劑來自萃取裝置篩板塔輕相出口，反 萃裝置一級溶劑進(jìn)口的負(fù)載溶劑來自洗滌裝置篩板塔輕相出口。從以上技術(shù)方案可知，因 采用篩板塔加萃取裝置脈沖發(fā)生器，用空氣作為脈沖介質(zhì)與塔內(nèi)物料接觸，而萃取裝置脈 沖發(fā)生器不與物料直接接觸，對萃取裝置脈沖發(fā)生器材材質(zhì)要求不高，設(shè)備放大容易；篩板 能有效提高物料接觸面，提升設(shè)備傳質(zhì)性能，從而能夠減小設(shè)備尺寸，即能夠減小填充物料 量，減小系統(tǒng)開停車時(shí)間；上萃取裝置下澄清室的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了混合與分相在一個(gè)設(shè)備中完 成。塔下部段篩孔直徑及板間距離比中部段和上部段大，能避免大量固體雜質(zhì)在下部板沉 積而造成篩孔堵塞，影響傳質(zhì)效率。篩孔直徑在7-18mm范圍內(nèi)，既能滿足傳質(zhì)效果，又能減 小堵塞機(jī)率；萃取裝置下澄清室外連接的萃取裝置液位計(jì)能幫助操作人員隨時(shí)了解系統(tǒng)界 面變化情況，維持系統(tǒng)相平衡，方便系統(tǒng)調(diào)節(jié)。本洗滌裝置篩板塔能采取水相連續(xù)方式進(jìn)行洗滌操作，不產(chǎn)生有機(jī)相聚并效應(yīng)， 能有效提高洗滌效果。洗滌裝置上澄清室外連接的洗滌裝置液位計(jì)能幫助操作人員將相界 面控制在洗滌裝置上澄清室，即方便實(shí)現(xiàn)水相連續(xù)，并保持系統(tǒng)相平衡，方便系統(tǒng)調(diào)節(jié)。乳化機(jī)、混合器傳質(zhì)面積大，傳質(zhì)效率高。從乳化機(jī)、混合器出來的混合液易于分 相，從而保證分相效果。得到的凈化磷酸雜質(zhì)含量低，通過精制可生產(chǎn)食品級及電子級磷 酸。系統(tǒng)物料填充量小，避免危險(xiǎn)物料(如磷酸、有機(jī)萃取劑)大量泄漏而造成的安環(huán)事 故；、乳化機(jī)、混合器占地面積小，裝置設(shè)備布置簡單，廠房可實(shí)現(xiàn)小型化；乳化機(jī)、混合器 成本低，可節(jié)省設(shè)備投資。
圖1為實(shí)用新型的單級結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為實(shí)用新型的二級結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為實(shí)用新型的三級結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)記1、萃取裝置上澄清室，2、萃取裝置篩板塔輕相出口，3、萃取裝置篩板塔重相進(jìn)口， 4、萃取裝置重相分配盤，5、萃取裝置塔身，6、篩板，7、萃取裝置輕相分配盤，8、萃取裝置液 位計(jì)，9、萃取裝置下澄清室，10、萃取裝置篩板塔萃余酸排出口，11、萃取裝置篩板塔輕相進(jìn) 口，12、萃取裝置脈沖發(fā)生器。13、洗滌裝置上澄清室，14、洗滌裝置篩板塔輕相出口，15、洗 滌裝置洗滌劑進(jìn)口管，16、洗滌劑分配盤，17、洗滌裝置塔身，18、洗滌裝置篩板，19、洗滌負(fù) 載溶劑分配盤，20、洗滌裝置下澄清室，21、洗余酸排出口，22、洗滌裝置篩板塔輕相進(jìn)口， 23、洗滌裝置液位計(jì)，24、洗滌裝置脈沖發(fā)生器、25、反萃裝置乳化機(jī)A，26、反萃裝置分相設(shè) 備A，27、反萃裝置乳化機(jī)A進(jìn)口，觀、反萃裝置乳化機(jī)A出口，四、反萃裝置混合相進(jìn)口，30、 反萃裝置重相出口，31、反萃裝置輕相出口，32、反萃裝置磷酸進(jìn)口，33、反萃裝置溶劑進(jìn)口， 34、反萃裝置混合器A，35、反萃裝置分相設(shè)備B，36、反萃裝置混合器A連續(xù)相流體入口，37、 反萃裝置混合器A分散相流體入口，38、反萃裝置混合器A混合相流體出口，39、反萃裝置分 相設(shè)備B混合相進(jìn)口，40、反萃裝置分相設(shè)備B輕相出口，41、反萃裝置分相槽B重相出口， 42、反萃裝置乳化機(jī)B，43、反萃裝置分相設(shè)備C，44、反萃裝置乳化機(jī)B進(jìn)口，45、反萃裝置乳 化機(jī)B出口，46、反萃裝置分相設(shè)備C混合相進(jìn)口，47、反萃裝置分相設(shè)備C重相出口，48、反 萃裝置分相設(shè)備C輕相出口，49、反萃裝置三級磷酸進(jìn)口，50、反萃裝置三級溶劑進(jìn)口，51、 反萃裝置混合器B，52、反萃裝置分相設(shè)備D，53、反萃裝置混合器B連續(xù)相流體入口，54、反 萃裝置混合器B分散相流體入口，55、反萃裝置混合器B混合相流體出口，56、反萃裝置分相 設(shè)備D混合相進(jìn)口，57、反萃裝置分相設(shè)備D輕相出口，58、反萃裝置分相設(shè)備D重相出口。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖，對依據(jù)本實(shí)用新型提出的磷酸凈化裝置其具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、特 征及其功效，詳細(xì)說明如下實(shí)施例1參見圖1，采用二級反萃的磷酸凈化裝置，包括萃取裝置、洗滌裝置及反萃裝置，其 中萃取裝置篩板塔輕相出口 2與洗滌裝置篩板塔輕相進(jìn)口 22連接，洗滌裝置篩板塔輕相 出口 14與反萃裝置一級溶劑進(jìn)口 33連接，反萃裝置二級輕相出口 40與萃取裝置篩板塔輕 相進(jìn)口 11連接；萃取裝置包括篩板塔及萃取裝置脈沖發(fā)生器12，篩板塔由頂部的萃取裝置上澄清 室1、中部的萃取裝置塔身5和下部的萃取裝置下澄清室9構(gòu)成，萃取裝置塔身5內(nèi)裝有篩 板6若干；萃取裝置上澄清室1設(shè)有萃取裝置篩板塔重相進(jìn)口 3和萃取裝置篩板塔輕相出 口 2，萃取裝置篩板塔重相進(jìn)口 3與萃取裝置塔身5內(nèi)的萃取裝置重相分配盤4連通；萃取 裝置下澄清室9設(shè)有萃取裝置篩板塔輕相入口 11，外設(shè)萃取裝置液位計(jì)8，底部設(shè)有萃取裝 置篩板塔萃余酸排出口 10，萃取裝置篩板塔輕相入口 11與萃取裝置塔身5內(nèi)的萃取裝置輕 相分配盤7連通；萃取裝置脈沖發(fā)生器12與萃取裝置下澄清室9連接；[0026]萃取裝置塔身5下段篩板6的篩孔直徑10-18mm，孔間距20_36mm ；萃取裝置塔身 5中段篩板6的篩孔直徑8-16mm，孔間距16_32mm 萃取裝置塔身5上段篩板6的篩孔直徑 7-14mm，孔間距1448mm。萃取裝置塔身5下段篩板間距為100_138mm ；萃取裝置塔身5中 段、上段篩板間距均為70-120mm。洗滌裝置包括篩板塔及洗滌裝置脈沖發(fā)生器M，洗滌裝置篩板塔由頂部洗滌裝置 上澄清室13、中部的洗滌裝置塔身17和下部的洗滌裝置下澄清室20構(gòu)成，洗滌裝置塔身 內(nèi)裝有洗滌裝置篩板18若干；洗滌裝置上澄清室13設(shè)有洗滌裝置洗滌劑進(jìn)口管15和洗滌 裝置篩板塔輕相出口 14，外有洗滌裝置液位計(jì)23，洗滌裝置洗滌劑進(jìn)口管15與洗滌劑分配 盤16連接；洗滌裝置下澄清室20內(nèi)設(shè)有洗滌裝置篩板塔輕相進(jìn)口 22，底部有洗余酸排出 口 21，洗滌裝置篩板塔輕相進(jìn)口 22與洗滌負(fù)載溶劑分配盤19連接；洗滌裝置塔身底部連 接洗滌裝置脈沖發(fā)生器對，將脈沖輸入塔內(nèi)。反萃裝置包括反萃裝置乳化機(jī)A25及反萃裝置分相設(shè)備A^、反萃裝置混合器A34 及反萃裝置分相設(shè)備B35，反萃裝置乳化機(jī)A25上設(shè)有反萃裝置乳化機(jī)A進(jìn)口 27、反萃裝置 乳化機(jī)A出口 28，反萃裝置分相設(shè)備似6上設(shè)有反萃裝置混合相進(jìn)口 29、反萃裝置重相出 口 30及反萃裝置輕相出口 31，反萃裝置乳化機(jī)A進(jìn)口 27與反萃裝置磷酸進(jìn)口 32及反萃裝 置溶劑進(jìn)口 33連接，反萃裝置乳化機(jī)A出口洲與反萃裝置混合相進(jìn)口四連接；反萃裝置 混合器A34上設(shè)有反萃裝置混合器A連續(xù)相流體入口 36、反萃裝置混合器A分散相流體入 口 37和反萃裝置混合器A混合相流體出口 38，反萃裝置分相設(shè)備B35上設(shè)有反萃裝置分相 設(shè)備B混合相進(jìn)口 39、反萃裝置分相設(shè)備B輕相出口 40及反萃裝置分相槽B重相出口 41， 反萃裝置混合器A混合相流體出口 38與反萃裝置分相設(shè)備B混合相進(jìn)口 39連接；反萃裝 置輕相出口 31通過設(shè)有泵的管線與反萃裝置混合器A連續(xù)相流體入口 36連接，反萃裝置 分相槽B重相出口 41通過設(shè)有泵的管線與反萃裝置磷酸進(jìn)口 32連接。使用時(shí)，給料磷酸(新鮮磷酸)從萃取裝置篩板塔重相進(jìn)口 3通過萃取裝置重相 分配盤4進(jìn)入萃取裝置塔身5，有機(jī)溶劑從萃取裝置篩板塔輕相進(jìn)口 11通過萃取裝置輕相 分配盤7進(jìn)入萃取裝置塔身5，兩物料在萃取裝置塔身5中逆向接觸，通過萃取裝置脈沖發(fā) 生器12提供脈沖動力，兩物料在塔內(nèi)實(shí)現(xiàn)高效傳質(zhì)。磷酸被有機(jī)溶劑萃取進(jìn)入輕相成為萃 取負(fù)載溶劑上升到萃取裝置篩板塔萃取裝置上澄清室1，從萃取裝置篩板塔輕相出口 2流 出進(jìn)入洗滌裝置。磷酸中的雜質(zhì)則進(jìn)入重相成為萃余酸下沉到萃取裝置下澄清室9，從萃取 裝置篩板塔萃余酸排出口 10排出，從而實(shí)現(xiàn)萃取分離。在洗滌裝置，凈化磷酸從洗滌裝置洗滌劑進(jìn)口管15進(jìn)入洗滌裝置塔身17并充滿 洗滌裝置塔身，洗滌負(fù)載溶劑作為分散相從洗滌裝置篩板塔輕相進(jìn)口 22進(jìn)入洗滌裝置塔 身17，通過篩孔的分散和洗滌裝置脈沖發(fā)生器M產(chǎn)生的脈沖作用，兩物料在洗滌裝置塔身 17實(shí)現(xiàn)高效傳質(zhì)。洗滌負(fù)載溶劑被洗滌劑洗滌凈化后上升到洗滌裝置上澄清室13，從洗滌 裝置篩板塔輕相出口 14流出進(jìn)入磷酸凈化反萃工序。洗滌負(fù)載溶劑中的雜質(zhì)則進(jìn)入水相 成為洗余酸下沉到洗滌裝置下澄清室20，從洗余酸排出口 21排出，從而實(shí)現(xiàn)洗滌凈化。在反萃裝置，從反萃裝置分相設(shè)備B重相出口 41出來的磷酸在泵的作用下從反萃 裝置磷酸進(jìn)口 32、來自洗滌裝置負(fù)載溶劑從反萃裝置溶劑進(jìn)口 33均通過反萃裝置乳化機(jī) 進(jìn)口 27進(jìn)入反萃裝置乳化機(jī)A25，負(fù)載溶劑和磷酸在反萃裝置乳化機(jī)A25內(nèi)完成高效傳質(zhì) 過程，形成的混合相從反萃裝置乳化機(jī)A出口觀出來，通過反萃裝置混合相進(jìn)口四進(jìn)入反萃裝置分相設(shè)備A26 ；在反萃裝置分相設(shè)備似6內(nèi)實(shí)現(xiàn)混合相的分層，形成的輕、重兩相；負(fù) 載溶劑中的磷酸進(jìn)入重相成為凈化磷酸從反萃裝置重相出口 30排出，還含有部分磷酸的 負(fù)載溶劑從反萃裝置輕相出口 31出來，在泵的作用下經(jīng)反萃裝置混合器A連續(xù)相流體入口 36進(jìn)入反萃裝置混合器A34 ；脫鹽水經(jīng)反萃裝置混合器A分散相流體入口 37進(jìn)入反萃裝置 混合器A34，通過反萃裝置混合器A34的高效傳質(zhì)作用，進(jìn)一步提高反萃效果，形成的混合 相從反萃裝置混合器A混合相流體出口 38出來，通過反萃裝置分相設(shè)備B混合相進(jìn)口 39 進(jìn)入反萃裝置分相設(shè)備B35，在反萃裝置分相設(shè)備B35內(nèi)實(shí)現(xiàn)混合相的分層，形成的輕、重 兩相，重相則通過反萃裝置分相設(shè)備B重相出口 41返回反萃裝置乳化機(jī)A25，負(fù)載溶劑被脫 鹽水反萃后成為空載溶劑從反萃裝置分相設(shè)備B輕相出口 40進(jìn)入萃取裝置篩板塔輕相進(jìn) 口 11，實(shí)現(xiàn)萃取劑的循環(huán)利用。實(shí)施例2參見圖2，采用三級反萃的磷酸凈化裝置，包括萃取裝置、洗滌裝置及反萃裝置，其 中萃取裝置和洗滌裝置同實(shí)施例1。反萃裝置包括反萃裝置乳化機(jī)B42及反萃裝置分相設(shè)備C43，反萃裝置乳化機(jī)B42 上設(shè)有反萃裝置乳化機(jī)B進(jìn)口 44、反萃裝置乳化機(jī)B出口 45，反萃裝置分相設(shè)備C43上設(shè) 有反萃裝置分相設(shè)備C混合相進(jìn)口 46、反萃裝置分相設(shè)備C重相出口 47和反萃裝置分相設(shè) 備C輕相出口 48，反萃裝置乳化機(jī)B進(jìn)口 44與反萃裝置三級磷酸進(jìn)口 49和反萃裝置三級 溶劑進(jìn)口 50連接，反萃裝置乳化機(jī)B出口 45與反萃裝置分相設(shè)備C混合相進(jìn)口 46連接； 反萃裝置分相設(shè)備B輕相出口 40通過設(shè)有泵的管線與反萃裝置三級溶劑進(jìn)口 50連接，反 萃裝置分相設(shè)備C重相出口 47通過設(shè)有泵的管線與反萃裝置混合器A分散相流體入口 37 連接，反萃裝置分相設(shè)備C輕相出口 48與萃取裝置篩板塔輕相進(jìn)口 11連接。使用時(shí)，在萃取裝置，同實(shí)施例1。在洗滌裝置，同實(shí)施例1。在反萃裝置，反萃裝置分相設(shè)備C重相出口 47出來的磷酸，在泵的作用下返回反 萃裝置混合器A34 ；負(fù)載溶劑從反萃裝置分相設(shè)備B輕相出口 40出來、在泵的作用下經(jīng)反 萃裝置三級溶劑進(jìn)口 50，反萃劑(脫鹽水)經(jīng)反萃裝置三級磷酸進(jìn)口 49通過反萃裝置乳 化機(jī)B進(jìn)口 44進(jìn)入反萃裝置乳化機(jī)B42 ；形成的混合相從反萃裝置乳化機(jī)B出口 45出來， 通過反萃裝置分相設(shè)備C混合相進(jìn)口 46進(jìn)入反萃裝置分相設(shè)備C43，在反萃裝置分相設(shè)備 C43內(nèi)實(shí)現(xiàn)混合相的分層，形成的輕、重兩相，負(fù)載溶劑被反萃劑(脫鹽水)反萃成為空載溶 劑從反萃裝置分相設(shè)備C輕相出口 48出來返回萃取裝置；重相則通過反萃裝置分相設(shè)備C 重相出口 47返回反萃裝置混合器A34，與反萃裝置混合器A連續(xù)相流體入口 36進(jìn)入的負(fù)載 溶劑，通過反萃裝置混合器A34的高效傳質(zhì)作用，形成的混合相從反萃裝置混合器A混合相 流體出口 38出來，其余同實(shí)施例1.實(shí)施例3參見圖3，采用三級反萃的磷酸凈化裝置，包括萃取裝置、洗滌裝置及反萃裝置，其 中萃取裝置和洗滌裝置同實(shí)施例1。反萃裝置包括反萃裝置混合器B51及反萃裝置分相設(shè)備D52，反萃裝置混合器B51 上設(shè)有反萃裝置混合器B連續(xù)相流體入口 53、反萃裝置混合器B分散相流體入口 M和反 萃裝置混合器B混合相流體出口 55，反萃裝置分相設(shè)備D52上設(shè)有反萃裝置分相設(shè)備D混合相進(jìn)口 56、反萃裝置分相設(shè)備D輕相出口 57和反萃裝置分相設(shè)備D重相出口 58，反萃裝 置混合器B混合相流體出口 55與反萃裝置分相設(shè)備D混合相進(jìn)口 56連接；反萃裝置分相 設(shè)備B輕相出口 40通過設(shè)有泵的管線與反萃裝置混合器B連續(xù)相流體入口 53連接，反萃 裝置分相設(shè)備D重相出口 58通過設(shè)有泵的管線與反萃裝置混合器A分散相流體入口 37連 接，反萃裝置分相設(shè)備D輕相出口 57與萃取裝置篩板塔輕相進(jìn)口 11連接。其余同實(shí)施例 2。[0041 ] 使用時(shí)，在萃取裝置，同實(shí)施例1。在洗滌裝置，同實(shí)施例1。在反萃裝置，從反萃裝置分相設(shè)備B輕相出口 40出來的負(fù)載溶劑，在泵的作用下 經(jīng)反萃裝置混合器B連續(xù)相流體入口 53進(jìn)入反萃裝置混合器B51，反萃劑(脫鹽水)經(jīng)反 萃裝置混合器B分散相流體入口 M進(jìn)入反萃裝置混合器B51 ；形成的混合相從反萃裝置混 合器B混合相流體出口 55出來，通過反萃裝置分相設(shè)備D混合相進(jìn)口 56進(jìn)入反萃裝置分相 設(shè)備D52，在反萃裝置分相設(shè)備D52內(nèi)實(shí)現(xiàn)混合相的分層，形成的輕、重兩相，負(fù)載溶劑被反 萃劑(脫鹽水)反萃成為空載溶劑從反萃裝置分相設(shè)備D輕相出口 57出來返回萃取裝置； 重相則通過反萃裝置分相設(shè)備D重相出口 58出來，在泵的作用下通過反萃裝置混合器A分 散相流體入口 37返回反萃裝置混合器A34 ；負(fù)載溶劑從反萃裝置分相設(shè)備A26的輕相出口 31出來、在泵的作用下經(jīng)反萃裝置混合器A連續(xù)相流體入口 36進(jìn)入反萃裝置混合器A34， 通過反萃裝置混合器A34的高效傳質(zhì)作用，形成的混合相從反萃裝置混合器A混合相流體 出口 38出來，通過反萃裝置分相設(shè)備B混合相進(jìn)口 39進(jìn)入反萃裝置分相設(shè)備B35，在反萃 裝置分相設(shè)備B35內(nèi)實(shí)現(xiàn)混合相的分層，形成的輕、重兩相，還含有部分磷酸的負(fù)載溶劑從 反萃裝置分相設(shè)備B輕相出口 40進(jìn)入反萃裝置混合器B51，重相則通過反萃裝置分相設(shè)備 B重相出口 75在泵的作用下從反萃裝置磷酸進(jìn)口 41、負(fù)載溶劑從反萃裝置溶劑進(jìn)口 32均 通過反萃裝置乳化機(jī)進(jìn)口 27進(jìn)入反萃裝置乳化機(jī)A25，負(fù)載溶劑和磷酸在反萃裝置乳化機(jī) A25內(nèi)完成高效傳質(zhì)過程，形成的混合相從反萃裝置乳化機(jī)A出口觀出來，通過混合相進(jìn)口 29進(jìn)入反萃裝置分相設(shè)備A26 ；在反萃裝置分相設(shè)備A26內(nèi)實(shí)現(xiàn)混合相的分層，形成的輕、 重兩相；負(fù)載溶劑的磷酸進(jìn)入重相成為凈化磷酸從反萃裝置重相出口 30排出，負(fù)載溶劑從 輕相出口 31出來進(jìn)入反萃裝置混合器A34。其余工作原理同實(shí)施例2以上三個(gè)實(shí)施例中分相設(shè)備采用分相槽、澄清槽等達(dá)到分相目的的設(shè)備；乳化 機(jī)均采用管線式高剪切分散乳化機(jī)?；旌掀鞑捎弥袊鴮＠_號CN1451307A，
公開日
2006年02月22日，以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對本實(shí)用新型作任何形式上 的限制，任何未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例 所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種磷酸凈化裝置，包括萃取裝置、洗滌裝置及反萃裝置，其特征在于萃取裝置篩 板塔輕相出口( 與洗滌裝置篩板塔輕相進(jìn)口 0 連接，洗滌裝置篩板塔輕相出口(14) 與反萃裝置一級溶劑進(jìn)口(3 連接，反萃裝置二級輕相出口 GO)與萃取裝置篩板塔輕相 進(jìn)口(11)連接；萃取裝置包括篩板塔及萃取裝置脈沖發(fā)生器(12)，篩板塔由頂部的萃取裝置上澄清室(I)、中部的萃取裝置塔身( 和下部的萃取裝置下澄清室(9)構(gòu)成，萃取裝置塔身(5)內(nèi) 裝有篩板(6)若干；萃取裝置上澄清室(1)設(shè)有萃取裝置篩板塔重相進(jìn)口( 和萃取裝置 篩板塔輕相出口 O)，萃取裝置篩板塔重相進(jìn)口( 與萃取裝置塔身(5)內(nèi)的萃取裝置重 相分配盤(4)連通；萃取裝置下澄清室(9)設(shè)有萃取裝置篩板塔輕相入口(11)，外設(shè)萃取 裝置液位計(jì)(8)，底部設(shè)有萃取裝置篩板塔萃余酸排出口(10)，萃取裝置篩板塔輕相入口(II)與萃取裝置塔身( 內(nèi)的萃取裝置輕相分配盤(7)連通；萃取裝置脈沖發(fā)生器(12)與 萃取裝置下澄清室(9)連接；洗滌裝置包括篩板塔及洗滌裝置脈沖發(fā)生器(M)，洗滌裝置篩板塔由頂部洗滌裝置上 澄清室(13)、中部的洗滌裝置塔身(17)和下部的洗滌裝置下澄清室OO)構(gòu)成，洗滌裝置 塔身內(nèi)裝有洗滌裝置篩板(18)若干；洗滌裝置上澄清室(1 設(shè)有洗滌裝置洗滌劑進(jìn)口管 (15)和洗滌裝置篩板塔輕相出口(14)，外有洗滌裝置液位計(jì)(23)，洗滌裝置洗滌劑進(jìn)口管 (15)與洗滌劑分配盤(16)連接；洗滌裝置下澄清室OO)內(nèi)設(shè)有洗滌裝置篩板塔輕相進(jìn) 口(22)，底部有洗余酸排出口(21)，洗滌裝置篩板塔輕相進(jìn)口 0 與洗滌負(fù)載溶劑分配盤 (19)連接；洗滌裝置塔身底部連接洗滌裝置脈沖發(fā)生器04)；反萃裝置包括反萃裝置乳化機(jī)AQO及反萃裝置分相設(shè)備AQ6)、反萃裝置混合器 A (34)及反萃裝置分相設(shè)備B (35)，反萃裝置乳化機(jī)AQO上設(shè)有反萃裝置乳化機(jī)A進(jìn)口 (27)、反萃裝置乳化機(jī)A出口( )，反萃裝置分相設(shè)備A 06)上設(shè)有反萃裝置混合相進(jìn)口 ( )、反萃裝置重相出口(30)及反萃裝置輕相出口(31)，反萃裝置乳化機(jī)A進(jìn)口 (XT)與 反萃裝置磷酸進(jìn)口(32)及反萃裝置溶劑進(jìn)口(33)連接，反萃裝置乳化機(jī)A出口 08)與反 萃裝置混合相進(jìn)口 09)連接；反萃裝置混合器A (34)上設(shè)有反萃裝置混合器A連續(xù)相流體 入口(36)、反萃裝置混合器A分散相流體入口(37)和反萃裝置混合器A混合相流體出口 (38)，反萃裝置分相設(shè)備B (3 上設(shè)有反萃裝置分相設(shè)備B混合相進(jìn)口(39)、反萃裝置分相 設(shè)備B輕相出口 00)及反萃裝置分相槽B重相出口(41)，反萃裝置混合器A混合相流體出 口(38)與反萃裝置分相設(shè)備B混合相進(jìn)口(39)連接；反萃裝置輕相出口(31)與反萃裝置 混合器A連續(xù)相流體入口(36)連接，反萃裝置分相槽B重相出口 通過設(shè)有泵的管線 與反萃裝置磷酸進(jìn)口(3 連接。
2.如權(quán)利要求1所述的磷酸凈化裝置，其特征在于萃取裝置塔身( 下段篩板(6)的 篩孔直徑10-18mm，孔間距20-36mm;萃取裝置塔身(5)中段篩板(6)的篩孔直徑8_16mm， 孔間距16-32mm 萃取裝置塔身(5)上段篩板(6)的篩孔直徑7_14mm，孔間距14_28mm ；萃 取裝置塔身(5)下段篩板間距為100-138mm ；萃取裝置塔身(5)中段、上段篩板間距均為 70-120mm。
3.如權(quán)利要求1或2所述的磷酸凈化裝置，其特征在于反萃裝置包括反萃裝置乳化 機(jī)^4 及反萃裝置分相設(shè)備C(43)，反萃裝置乳化機(jī)^4 上設(shè)有反萃裝置乳化機(jī)B進(jìn)口 (44)、反萃裝置乳化機(jī)B出口 05)，反萃裝置分相設(shè)備C (43)上設(shè)有反萃裝置分相設(shè)備C混合相進(jìn)口(46)、反萃裝置分相設(shè)備C重相出口 07)和反萃裝置分相設(shè)備C輕相出口(48)， 反萃裝置乳化機(jī)B進(jìn)口 04)與反萃裝置三級磷酸進(jìn)口 G9)和反萃裝置三級溶劑進(jìn)口(50) 連接，反萃裝置乳化機(jī)B出口 05)與反萃裝置分相設(shè)備C混合相進(jìn)口 06)連接；反萃裝置 分相設(shè)備B輕相出口 00)與反萃裝置三級溶劑進(jìn)口(50)連接，反萃裝置分相設(shè)備C重相 出口 G7)與反萃裝置混合器A分散相流體入口(37)連接，反萃裝置分相設(shè)備C輕相出口 (48)與萃取裝置篩板塔輕相進(jìn)口(11)連接。
4.如權(quán)利要求1或2所述的磷酸凈化裝置，其特征在于反萃裝置包括反萃裝置混合 器B (51)及反萃裝置分相設(shè)備D (52)，反萃裝置混合器B (51)上設(shè)有反萃裝置混合器B連續(xù) 相流體入口(53)、反萃裝置混合器B分散相流體入口(54)和反萃裝置混合器B混合相流體 出口( )，反萃裝置分相設(shè)備D (5 上設(shè)有反萃裝置分相設(shè)備D混合相進(jìn)口(56)、反萃裝 置分相設(shè)備D輕相出口(57)和反萃裝置分相設(shè)備D重相出口(58)，反萃裝置混合器B混合 相流體出口(5 與反萃裝置分相設(shè)備D混合相進(jìn)口(56)連接；反萃裝置分相設(shè)備B輕相 出口 GO)與反萃裝置混合器B連續(xù)相流體入口(5 連接，反萃裝置分相設(shè)備D重相出口 (58)與反萃裝置混合器A分散相流體入口(37)連接，反萃裝置分相設(shè)備D輕相出口(57) 與萃取裝置篩板塔輕相進(jìn)口(11)連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種磷酸凈化裝置，包括萃取裝置、洗滌裝置及反萃裝置，其中萃取裝置、洗滌裝置選用脈沖篩板塔作為傳質(zhì)設(shè)備；反萃裝置包括一組乳化機(jī)及分相設(shè)備與一組混合器及分相設(shè)備，或在上述組合上增加一組或多組乳化機(jī)及分相設(shè)備(或混合器及分相設(shè)備)。萃取裝置篩板塔輕相進(jìn)口與反萃裝置末級分相設(shè)備的輕相出口連接，洗滌裝置篩板塔輕相進(jìn)口與萃取裝置篩板塔輕相出口連接，反萃裝置一級溶劑進(jìn)口與洗滌裝置篩板塔輕相出口連接。本實(shí)用新型可以強(qiáng)化傳質(zhì)性能，提高凈化效率，降低設(shè)備投資及運(yùn)行費(fèi)用，且占地面積小。
文檔編號C01B25/234GK201825734SQ20102058055
公開日2011年5月11日 申請日期2010年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月28日
發(fā)明者王權(quán)頂, 王邵東, 顏鵬, 駱廣生 申請人:甕福(集團(tuán))有限責(zé)任公司