一種磷化氫凈化回收裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種有毒氣體的凈化回收裝置及方法，尤其是涉及一種磷化氫凈化回收裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]糧食、煙草、中草藥等行業(yè)需要長(zhǎng)時(shí)間的倉(cāng)儲(chǔ)，在倉(cāng)儲(chǔ)的過程中很容易產(chǎn)生蟲害。因此，國(guó)內(nèi)大部分糧庫(kù)、煙廠、中草藥藥庫(kù)，分別在春季、秋季(害蟲幼蟲和卵孵化期)分兩次進(jìn)行儲(chǔ)存?zhèn)}庫(kù)的殺蟲作業(yè)。
[0003]倉(cāng)儲(chǔ)蟲害防治時(shí)，需要將庫(kù)房進(jìn)行密閉或用塑料薄膜制成帳幕將需要進(jìn)行殺蟲的儲(chǔ)物進(jìn)行密封，在密閉空間內(nèi)通入磷化氫氣體，利用磷化氫的生物毒性將害蟲殺死。但在殺蟲后，庫(kù)房或帳幕內(nèi)會(huì)殘留大量的磷化氫氣體，而磷化氫氣體具有毒性，對(duì)人體健康以及大氣環(huán)境會(huì)產(chǎn)生威脅，必須進(jìn)行凈化處理才能排放。
[0004]磷化氫的凈化處理方法有物理法和化學(xué)法。
[0005]CN 104098094 A公開了一種吸附磷化氫的活性炭及其制備方法，吸附磷化氫的活性炭是將蒙脫土、高嶺土、焦煤及鋸末混合后經(jīng)破碎和磨粉后得混合料，將所述混合料與改性劑及水按比例拌勻并進(jìn)行擠壓成型得成型料；所述改性劑為甲硝胺、碘化鉀及碳酸氫鈉的混合液；將所述的成型料置入炭化爐中炭化后得炭化料；將所述的炭料置入活化爐中活化后得活性炭。
[0006]CN 101559322 B公開了一種使用紫外光降解磷化氫的裝置，所述降解裝置包括外殼，設(shè)置在外殼內(nèi)的用于磷化氫熏蒸尾氣降解的紫外光發(fā)光器和設(shè)置在外殼內(nèi)的用于磷化氫熏蒸尾氣通過的采用透光材料制作而成的的氣體管路。
[0007]以上兩種物理法凈化處理磷化氫只適用于小氣量，低濃度的磷化氫凈化處理，不能滿足處理量大的磷化氫凈化回收處理的要求。
[0008]當(dāng)磷化氫濃度高、氣量大時(shí)宜采用化學(xué)法進(jìn)行磷化氫的凈化處理。
[0009]CN 102613163 A公開了一種磷化氫環(huán)流消除裝置，包括內(nèi)部設(shè)有氣體均布器的磷化氫消除罐和臭氧機(jī)，所述磷化氫消除罐內(nèi)裝有水溶液；所述臭氧機(jī)通過臭氧輸送管與磷化氫消除罐相連；所述磷化氫消除罐的上方連接有進(jìn)氣管、凈化氣體輸送管和加水管，所述進(jìn)氣管上設(shè)有環(huán)流風(fēng)機(jī)，所述凈化氣體輸送管上設(shè)有臭氧消除器；所述進(jìn)氣管上設(shè)有截板閥一，所述磷化氫消除罐的上方和下方分別設(shè)有截板閥二和截板閥三，所述加水管上設(shè)有截板閥四。該發(fā)明采用風(fēng)機(jī)將磷化氫從倉(cāng)庫(kù)或帳幕中抽出，由于風(fēng)機(jī)本身不是完全密封的，在進(jìn)行磷化氫抽氣時(shí)會(huì)有磷化氫經(jīng)風(fēng)機(jī)泄漏，造成磷化氫向空氣擴(kuò)散；其次，上述裝置磷化氫與臭氧反應(yīng)時(shí)間偏短，臭氧的利用率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種在完全密閉的環(huán)境中凈化回收磷化氫，凈化效率高，使用方便的磷化氫凈化回收裝置，以及利用該裝置進(jìn)行磷化氫凈化回收的方法。
[0011]本發(fā)明解決其技術(shù)問題通過采用以下技術(shù)方案完成:
本發(fā)明之一種磷化氫凈化回收裝置，包括臭氧機(jī)、水泵、水箱、處理罐、文丘里管、磷化氫檢測(cè)儀、臭氧消除器、磷酸濃度傳感器、磷酸濃縮器和控制器；所述臭氧機(jī)通過臭氧輸送管與處理罐底部連接；所述處理罐側(cè)壁通過循環(huán)出水管、文丘里管和循環(huán)進(jìn)水管依次連接形成循環(huán)管路；所述循環(huán)出水管上設(shè)有水泵；所述文丘里管與磷化氫管道連接；所述處理罐與水箱連接，其底部設(shè)有排放管；所述處理罐的頂部設(shè)有排氣管；所述排氣管靠近處理罐的一端設(shè)有臭氧消除器；所述排氣管上設(shè)有磷化氫檢測(cè)儀和第二電磁閥；所述磷化氫檢測(cè)儀、第二電磁閥與控制器連接。
[0012]進(jìn)一步，所述處理罐內(nèi)安裝有磷酸濃度傳感器；所述排放管與磷酸濃縮器連接，其上設(shè)有第一電磁閥；所述磷酸濃度傳感器和第一電磁閥與控制器連接
進(jìn)一步，所述磷化氫管道的一端與倉(cāng)儲(chǔ)煙葉、糧食等物料的倉(cāng)庫(kù)或帳幕的出氣管連接。
[0013]進(jìn)一步，所述臭氧輸送管、磷化氫管道、水箱與處理罐的連接管上設(shè)有閥門。
[0014]進(jìn)一步，所述閥門為手動(dòng)閥或電磁控制閥，所述電磁控制閥與控制器連接。
[0015]進(jìn)一步，所述循環(huán)進(jìn)水管的長(zhǎng)度多3m，優(yōu)選3~6m使磷化氫和臭氧水能夠充分混合并反應(yīng)充分。
[0016]進(jìn)一步，所述臭氧機(jī)產(chǎn)氣速度彡30g/h，優(yōu)選40~60 g/h。
[0017]本發(fā)明之一種磷化氫凈化回收方法，選用上述的磷化氫凈化回收裝置，包括以下步驟:
(1)通過控制器設(shè)定排氣管內(nèi)磷化氫濃度的上限值、處理罐內(nèi)水溶液的磷酸濃度；
(2)啟動(dòng)臭氧機(jī)，由控制器或手動(dòng)開啟臭氧輸送管上的閥門，將臭氧機(jī)產(chǎn)生的臭氧通入裝有水的處理罐中；
(3)并打開磷化氫管道閥門，啟動(dòng)水泵，使磷化氫進(jìn)入文丘里管并與臭氧水混合反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)磷化氫的凈化；
(4)當(dāng)磷化氫檢測(cè)儀測(cè)定排氣管內(nèi)的磷化氫濃度<設(shè)定的上限值時(shí)，控制器開啟第二電磁閥進(jìn)行排氣；
(5)當(dāng)帳幕內(nèi)磷化氫濃度小于<0.3mg/m3時(shí)，關(guān)閉磷化氫管道和臭氧輸送管上的閥門，停止臭氧機(jī)和水泵。
[0018]進(jìn)一步，一種磷化氫凈化回收方法，還包括以下步驟:
(6)當(dāng)處理罐內(nèi)的磷酸濃度傳感器檢測(cè)磷酸濃度達(dá)到設(shè)定值時(shí)，控制器打開排放管上的第一電磁閥，將處理罐內(nèi)的磷酸溶液排放至磷酸濃縮器，濃縮成高純度磷酸，回收再利用；
(7)控制器關(guān)閉第一電磁閥，再開啟水箱與處理罐連接管上的閥門，向處理罐內(nèi)加水，直到液面超過循環(huán)出水管3~5m，再關(guān)閉水箱與處理罐連接管上的閥門。
[0019]進(jìn)一步，步驟(I)中，磷化氫濃度的上限值< 0.3mg/m3;處理罐內(nèi)水溶液的磷酸濃度為 15%~20%。
[0020]進(jìn)一步，步驟(3)中，磷化氫通過文丘里管的流速彡100m3/h。
[0021]本發(fā)明之一種磷化氫凈化回收裝置的工作原理是:該磷化氫凈化回收裝置采用水泵提供動(dòng)力，循環(huán)進(jìn)水管內(nèi)的水流經(jīng)文丘里管時(shí)產(chǎn)生局部真空，將磷化氫管道從倉(cāng)庫(kù)或密封帳幕內(nèi)抽出，并與臭氧水混合反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)磷化氫的凈化，整個(gè)凈化過程在完全密閉的環(huán)境中進(jìn)行，保證了整個(gè)過程無任何磷化氫的泄漏，提高了臭氧利用率，且磷化氫與臭氧的反應(yīng)時(shí)間短，反應(yīng)充分，縮短了磷化氫凈化處理周期。凈化反應(yīng)后的液體經(jīng)循環(huán)進(jìn)水管進(jìn)入處理罐，氣體經(jīng)磷化氫檢測(cè)儀檢測(cè)合格后經(jīng)排氣管排出，處理罐內(nèi)水溶液的磷酸濃度逐漸增大，當(dāng)磷酸濃度傳感器檢測(cè)的磷酸濃度為15°/『20%時(shí)，排放管上的第一電磁閥打開，磷酸經(jīng)磷酸濃縮器濃縮成高純度磷酸后，可以進(jìn)行再利用。
[0022]本發(fā)明之一種磷化氫凈化回收裝置的有益效果:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，磷化氫凈化回收效率高。
[0023]本發(fā)明之一種磷化氫凈化回收方法的有益效果:操作簡(jiǎn)單，磷化氫凈化過程中無磷化氫泄露，臭氧利用率高，磷化氫凈化處理量大，周期短。
【附圖說明】
[0024]圖1一為一種磷化氫凈化回收裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0026]實(shí)施例1
參照?qǐng)D1，一種磷化氫凈化回收裝置，包括臭氧機(jī)19、水泵12、水箱4、處理罐13、文丘里管5、磷化氫檢測(cè)儀8、臭氧消除器9、磷酸濃度傳感器17、磷酸濃縮器16和控制器10 ;所述臭氧機(jī)19通過臭氧輸送管18與處理罐13底部連接；所述處理罐13側(cè)壁通過循環(huán)出水管11、文丘里管5和循環(huán)進(jìn)水管3依次連接形成循環(huán)管路；所述循環(huán)出水管11上設(shè)有水泵12 ;所述文丘里管5與磷化氫管道2連接；所述處理罐13與水箱4連接，其底部設(shè)有排放管15 ;所述處理罐13的頂部設(shè)有排氣管；所述排氣管靠近處理罐13的一端設(shè)有臭氧消除器9 ;所述排氣管上設(shè)有磷化氫檢測(cè)儀8和第二電磁閥7 ;所述磷化氫檢測(cè)儀8、第二電磁閥7與控制器10連接。
[0027]所述處理罐13內(nèi)安裝有磷酸濃度傳感器17 ;所述排放管15與磷酸濃縮器16連接，其上設(shè)有第一電磁閥14 ;所述磷酸濃度傳感器17和第一電磁閥14與控制器10連接
所述磷化氫管道2的一端與倉(cāng)儲(chǔ)煙葉的密封帳幕的出氣管連接。
[0028]所述臭氧輸送管18、磷化氫管道2、水箱4與處理罐13的連接管上設(shè)有閥門6。
[0029]所述閥門6為手動(dòng)閥或電磁控制閥，所述電磁控制閥與控制器10連接。
[0030]所述循環(huán)進(jìn)水管3的長(zhǎng)度為3m，使磷化氫和臭氧水能夠充分混合并反應(yīng)充分。
[0031]所述臭氧機(jī)19產(chǎn)氣速度為40g/h。
[0032]本發(fā)明之一種磷化氫凈化回收裝置的工作原理是:該磷化氫凈化回收裝置采用水泵12提供動(dòng)力，循環(huán)進(jìn)水管3內(nèi)的水流經(jīng)文丘里管5時(shí)產(chǎn)生局部真空，將磷化氫管道2從倉(cāng)庫(kù)I或密封帳幕內(nèi)抽出，并與臭氧水混合反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)磷化氫的凈化，整個(gè)凈化過程在完全密閉的環(huán)境中進(jìn)行，保證了整個(gè)過程無任何磷化氫的泄漏，提高了臭氧利用率，且磷化氫與臭氧的反應(yīng)時(shí)間短，反應(yīng)充分，縮短了磷化氫凈化處理周期。凈化反應(yīng)后的液體經(jīng)循環(huán)進(jìn)水管3進(jìn)入處理罐13，氣體經(jīng)磷化氫檢測(cè)儀8檢測(cè)合格后經(jīng)排氣管排出，處理罐13內(nèi)水溶液的磷酸濃度逐漸增大，當(dāng)磷酸濃度傳感器17檢測(cè)的磷酸濃度為15°/『20%時(shí)，排放管15上的第一電磁閥14打開，磷酸經(jīng)磷酸濃縮器16濃縮成高純度磷酸后，可以進(jìn)行再利用。
[0033]本實(shí)施例的一種磷化氫凈化回收方法，選用上述的磷化氫凈化回收裝置，與10m3含有煙葉的密封帳幕(帳幕內(nèi)磷化氫濃度為100mg/m3)連接好；包括以下步驟:
(1)通過控制器10設(shè)定排氣管內(nèi)磷化氫濃度的上限值為0.3 mg/m3、處理罐13內(nèi)水溶液的磷酸濃度為16.5% ；
(2)啟動(dòng)臭氧機(jī)19，由控制器10或手動(dòng)開啟臭氧輸送管18上的閥門6，將臭氧機(jī)19產(chǎn)生的臭氧通入裝有100L水的處理罐13中；
(3)并打開磷化氫管道2閥門6，啟動(dòng)水泵12，使磷化氫進(jìn)入文丘里管5，磷化氫通過文丘里管