專利名稱:沸騰爐爐氣分析凈化設備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬硫酸工業(yè)生產(chǎn)分析領(lǐng)域。是除去爐氣中氟及酸霧的凈化設備。凈化后的爐氣供給磁氧分析器用。
爐氣中的SO3,HF和SiF4對磁氧分析器有腐蝕作用,必須予凈化。
1961年蘇聯(lián)出版的“硫酸生產(chǎn)設備的自動化”書中介紹了用小型電除霧器凈化爐氣的方法。中國南通某廠曾用電除霧器進行試驗。由于設備不過關(guān)而終止。南化磷肥廠用氧化鋯測量爐氣中氧量,用大量水來凈化爐氣。這樣除洗掉氟和酸霧外,同時也洗掉了約13%的SO2量,致使爐氣組成變化很大,因而引起約15的測量誤差,現(xiàn)在國內(nèi)外還沒有爐氣分析的有效凈化設備。
本實用新型的目的是要提供一種有效的除去沸騰爐爐氣中氟及酸霧的凈化設備。凈化后的爐氣供磁氧分析器用。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的本實用新型是除氟化學反應器和除酸霧過濾器合為一體,設備內(nèi)貯有水和二氧化硅。爐氣通過溶液時,其中HF及SiF4溶于水,並與SiO2反應,生成H2SiF6,爐氣中氟被除去,爐氣通過過濾器時,其中含有的酸霧被過濾掉。下面詳細說明1、除氟,硫酸沸騰爐爐氣中一般含有200~400毫克/米3的HF和SiF4,其中HF約為90%,HF易被水吸收,凈化設備內(nèi)貯有水和二氧化硅,用于吸收爐氣中的HF和SiF4氣體,水中的SiO2與HF反應
上面的反應,使HF轉(zhuǎn)化為H2SiF6。這樣就使溶液中的HF濃度降低。氣體中HF和SiF4連續(xù)的被溶液吸收,上述反應就連續(xù)進行。使溶液中HF濃度保持在一低水平。從HF氣液平衡曲線(圖2)看出,這樣就降低了溶液上面的氟蒸氣壓,從而減少爐氣中含氟量。
取樣爐氣量以30升/小時計,含氟量以400毫克/米3計,則每天取樣爐氣總含氟量為400毫克。凈化設備中水和二氧化硅,其水量為1000克,SiO2量為200克。一天的氟量全溶于水中,水中HF濃度是400/1000000 =4×10-4=4×10-2%查HF氣液平衡曲線,氣相HF濃度為0.5毫克/米3,在SiO2存在時,HF連續(xù)轉(zhuǎn)化為H2SiF6。實際上水中HF濃度小于4×10-2%,氣相中HF濃度也小于0.5毫克/米3??梢姞t氣分析凈化設備是一種高效率除氟設備。
2、除酸霧。沸騰爐爐氣中含有少量SO3,溫度降低后形成酸霧。酸霧一般小于10μ粒子。其粒度分布為>3μ約占2%1~3μ約占80%<1μ約占18%凈化設備的過濾器是專用于除酸霧的。其除酸霧的效率受過濾器密度的影響。對大于1μ的酸霧有較好的過濾作用。
本實用新型為過濾器和化學反應器合為一體,作到一器多功能。設備材料用耐腐硬聚氯乙烯管,加工容易。設備體積小價廉。采用水和二氧化硅為除氟劑,反應快,效率高,更換周期長。過濾器用瓷管制成,簡單、效率好。本實用新型規(guī)定凈化爐氣的技術(shù)指標是爐氣中HF量小于1毫克/米3過濾酸霧效率為80~90%SO2量損失很少,爐氣主要成分不變。
凈化爐氣可供磁氧分析器使用。提供了沸騰爐爐氣分析的新途徑。
本實用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下的實施例及其附圖給出。
圖1是根據(jù)本實用新型提出的沸騰爐爐氣分析凈化設備的剖面圖。
下面詳細說明依據(jù)本實用新型提出的具體設備的細節(jié)及工作情況。
該設備包括本體(1),本體上有爐氣進口管(2),排液管(3)。本體內(nèi)裝有支持環(huán)(4),支持環(huán)(4)上放有帶小孔的分布板(5),分布板(5)上放有磁環(huán)填料(6)。本體內(nèi)貯有水和二氧化硅。由標號(1)至(6)構(gòu)成本實用新型的除氟化學反應器部分。爐氣由進口管(2)進入,通過分布板(5)使氣泡變小並分布均勻,然后再通過磁環(huán)填料(6)。目的是增加氣液間接觸面積,提高吸氟效率。瓷過濾器與排氣管(8)相通。其間用耐酸膠泥封住。標號(7)和(8)構(gòu)成本實用新型的除酸霧過濾器部分。經(jīng)過除氟的爐氣,通過過濾器時酸霧被過濾,然后由排氣管(8)排出。
本實用新型的主要材料是硬聚氟乙烯管,容易加工又耐腐。制造時,先將標號(4)及(5)放到本體(1)內(nèi)再封底。構(gòu)成本實用新型的化學反應器和過濾器是用螺栓螺母(9)(10)連接的。
圖2是HF氣——液平衡曲線,橫坐標表示液相中HF含量,以%數(shù)表示??v坐標表示氣相中氟含量,以mg/Nm3表示。圖中曲線表示HF30℃水溶液時的曲線。在知道液相中HF%含量時,就可查出對應曲線點的氟含量。
權(quán)利要求1.除去爐氣中氟及酸霧的沸騰爐爐氣分析凈化設備,該設備的特征在于除氟的化學反應器和除酸霧的過濾器合為一體,化學反應器由本體,支持環(huán)。分布板及磁環(huán)填料構(gòu)成,器內(nèi)貯有除氟用的水和二氧化硅,爐氣由進口管進入,通過分布板,磁環(huán)填料,其中氟被水和二氧化硅吸收,除酸霧過濾器是一種瓷過濾器,與排氣管連接在一起,下部的化學反應器與上部的除酸霧過濾器是用螺栓螺母連接在一起的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設備,其特征是設備內(nèi)貯有除氟用的水和二氧化硅。
專利摘要本實用新型用于除去沸騰爐爐氣中的氟及酸霧。該設備是除氟化學反應器及除酸霧過濾器合為一體的。該設備內(nèi)貯有水和二氧化硅。爐氣通過時,其中HF及SiF
文檔編號G01N27/72GK2048583SQ8821910
公開日1989年11月29日 申請日期1988年6月6日 優(yōu)先權(quán)日1988年6月6日
發(fā)明者盧嗚岐 申請人:盧鳴岐