CN102689877A - 一种制备氟化氢的方法 - Google Patents
一种制备氟化氢的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102689877A CN102689877A CN2012102175872A CN201210217587A CN102689877A CN 102689877 A CN102689877 A CN 102689877A CN 2012102175872 A CN2012102175872 A CN 2012102175872A CN 201210217587 A CN201210217587 A CN 201210217587A CN 102689877 A CN102689877 A CN 102689877A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- hydrogen fluoride
- reaction
- resolver
- preparation
- steam
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Fertilizers (AREA)
Abstract
本发明公开了一种制备氟化氢的方法,包括:(1)将氟化铵晶体与浓硫酸加入反应器,进行酸解反应,反应产生的粗氟化氢气体从反应器上部的氟化氢气体出口导出;(2)反应后液进入解析器下方的列管加热器,通蒸汽间接加热解析,溶解在反应液中的氟化氢大量被解析挥发出来,经过解析器顶部的氟化氢气体出口导出,从与反应器上部的粗氟化氢气体混合;解析液为NH4HSO4溶液,经浓缩结晶生产NH4HSO4产品;(3)混合的粗氟化氢气体送至精制工序进行常规净化、冷凝、精馏即得到纯度为99.7%以上的无水氢氟酸。用本方法可生产高纯度无水氢氟酸产品,工艺简单,能耗低,操作安全可靠,易于实现连续生产。适用于磷肥企业氟资源综合利用。
Description
技术领域
本发明涉及含氟化合物,具体而言涉及氟化氢,特别涉及制备氟化氢的方法。
背景技术
众所周知,在磷化工行业生产加工过程中会产生大量的含氟气体,如不加以回收利用,会导致严重的环境污染,而且造成氟资源的浪费。目前以磷矿石为原料生产湿法磷酸磷肥时产生的含氟气体,大部分经水吸收处理后得到氟硅酸。回收利用这部分氟硅酸,不仅有利于治理氟污染,而且有利于萤石资源的保护,更有利于氟资源的有效利用。
近年来,以磷肥副产氟硅酸为原料生产无水氟化氢技术受到了国内外学者的普遍关注,中国专利中已有一些技术方案,例如2006100511784号《一种氟化铵盐的液相酸解方法》和200810068661.2号《从无机氟化物与硫酸的酸性混合物制备氟化氢的方法》 。但是上述方案中,由氟化铵盐和硫酸酸解反应制取氟化氢的方法只进行了实验室的工艺研究,未说明实现这一过程的工业化途径;(2)由于采用了液相酸解的方法,反应挥发的大量氟化氢其他溶解在液相中,致使氟化氢气体纯度不高,含水量大,为后续的精馏分离造成了很大的困难,气体经精馏分离只能得到浓度为40%的氢氟酸;(3)在酸解反应过程中,氟化氢会大量溶解在液相,造成了氟挥发率的降低,从而降低了整个流程的氟化氢产率。目前尚无氟化氢工业化生产方法的专利申请件。
发明内容
本发明的目的在于提供一种制备氟化氢的方法,以克服现有技术存在的缺点,实现氟化氢产品的连续生产。
为了实现上述目的,发明人通过大量的探索性试验、对比试验、条件试验和工业化验证试验,从而完成了本发明。发明人提供的制备氟化氢的方法包括:
(1) 将氟化铵晶体与浓硫酸加入反应器,进行酸解反应,酸解反应方程式如下:
NH4F+H2SO4=HF↑+NH4HSO4+Q
式中Q为热量;
反应产生的粗氟化氢气体从反应器上部的氟化氢气体出口导出;
(2) 反应后液进入解析器下方的列管加热器,通蒸汽间接加热解析,溶解在反应液中的氟化氢大量被解析挥发出来,经过解析器顶部的氟化氢气体出口导出,从与反应器上部的粗氟化氢气体混合;解析液为NH4HSO4溶液,经浓缩结晶生产NH4HSO4产品;
(3) 混合的粗氟化氢气体送至精制工序进行常规净化、冷凝、精馏即得到纯度为99.7%以上的无水氢氟酸。
上述方法的第一步中,所述氟化铵晶体的纯度以质量分数计为95%以上,浓硫酸的质量分数为98%;所述反应为放热反应,在常压下进行,无需加热,控制反应温度为100℃左右,反应时间2-30min。
上述方法的第二步中,所述蒸气的温度为120℃,加热蒸汽进口安装在列管加热器侧面上方,废蒸汽与冷凝液出口安装在列管加热器侧面下方,蒸气与循环液逆流进行热交换。
上述方法中的解析器附有循环液管,其底部安装有残液排放管,用以排放管内残液;解析器的器身安装有一副线管道,上端接入解析器,下端接入残液排放管,用以排放器内残液。
用本发明方法可以生产纯度99.7%以上的无水氢氟酸产品,工艺简单,能耗低,操作安全可靠,易于实现连续生产。适用于大型磷肥企业氟资源的综合利用。
附图说明
图1为本发明方法的工艺示意图。图中:1为反应器,2为解析器,3为列管加热器,4为循环液管,5为蒸汽进口,6为废蒸汽与冷凝液出口。
具体实施方式
实施例
某公司1000吨/t无水氢氟酸工业化示范装置采用本方法,原料氟化铵晶体来自上一工段,纯度为92%,采用98%浓硫酸,通过控制酸解反应时间、温度、反应加料速度等工艺条件,产出纯度为99.94%的无水氟化氢,产品质量达到国家一级品标准,单程氟实际转化率提高60%,单位物耗和能耗均低于传统萤石法工艺技术。自建成以来,经过反复试验摸索,装置连续稳定运行,产品可以作为国家一级品直接出售,或是进一步加工成下游高附加值氟化工产品,残液则可以进一步加工成高附加值的氟化氢铵产品。
Claims (4)
1. 一种制备氟化氢的方法,其特征包括:
(1) 将氟化铵晶体与浓硫酸加入反应器,进行酸解反应,反应产生的粗氟化氢气体从反应器上部的氟化氢气体出口导出;
(2) 反应后液进入解析器下方的列管加热器,通蒸汽间接加热解析,溶解在反应液中的氟化氢大量被解析挥发出来,经过解析器顶部的氟化氢气体出口导出,从与反应器上部的粗氟化氢气体混合;解析液为NH4HSO4溶液,经浓缩结晶生产NH4HSO4产品;
(3) 混合的粗氟化氢气体送至精制工序进行常规净化、冷凝、精馏即得到纯度为99.7%以上的无水氢氟酸。
2. 如权利要求1所述的方法,其特征在于第一步中,所述氟化铵晶体的纯度以质量分数计为95%以上,浓硫酸的质量分数为98%;所述反应为放热反应,在常压下进行,无需加热,控制反应温度为100℃左右,反应时间2~30min。
3. 如权利要求1所述的装置,其特征在于第二步中,所述蒸气的温度为120℃,加热蒸汽进口安装在列管加热器侧面上方,蒸汽与冷凝液出口安装在列管加热器侧面下方,废蒸气与循环液逆流进行热交换。
4. 如权利要求1所述的装置,其特征在于方法中的解析器附有循环液管,其底部安装有残液排放管,用以排放管内残液;解析器的器身安装有一副线管道,上端接入解析器,下端接入残液排放管,用以排放器内残液。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 201210217587 CN102689877B (zh) | 2012-06-28 | 2012-06-28 | 一种制备氟化氢的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 201210217587 CN102689877B (zh) | 2012-06-28 | 2012-06-28 | 一种制备氟化氢的方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102689877A true CN102689877A (zh) | 2012-09-26 |
CN102689877B CN102689877B (zh) | 2013-10-23 |
Family
ID=46855637
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN 201210217587 Active CN102689877B (zh) | 2012-06-28 | 2012-06-28 | 一种制备氟化氢的方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN102689877B (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106241740A (zh) * | 2016-08-31 | 2016-12-21 | 贵阳开磷化肥有限公司 | 一种从氟化铵酸解混合液中生产无水氟化氢的方法 |
CN109353988A (zh) * | 2018-11-12 | 2019-02-19 | 贵州开磷氟硅化工有限责任公司 | 氟化铵和浓硫酸混合制备高浓度氢氟酸的方法 |
CN109437110A (zh) * | 2018-11-23 | 2019-03-08 | 贵州开磷氟硅化工有限责任公司 | 一种使用氟化铵晶浆与液体so3自热反应制备氟化氢的方法 |
CN115072666A (zh) * | 2022-06-23 | 2022-09-20 | 中石化南京工程有限公司 | 一种氟硅酸制取无水氟化氢的系统及方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4213951A (en) * | 1978-10-23 | 1980-07-22 | Occidental Research Corporation | Recovery of hydrofluoric acid from fluosilicic acid with high pH hydrolysis |
CN1554570A (zh) * | 2003-12-22 | 2004-12-15 | 云南三环化工有限公司 | 一种磷肥副产物综合利用的方法 |
CN101077769A (zh) * | 2006-05-22 | 2007-11-28 | 多氟多化工股份有限公司 | 生产氢氟酸的方法 |
-
2012
- 2012-06-28 CN CN 201210217587 patent/CN102689877B/zh active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4213951A (en) * | 1978-10-23 | 1980-07-22 | Occidental Research Corporation | Recovery of hydrofluoric acid from fluosilicic acid with high pH hydrolysis |
CN1554570A (zh) * | 2003-12-22 | 2004-12-15 | 云南三环化工有限公司 | 一种磷肥副产物综合利用的方法 |
CN101077769A (zh) * | 2006-05-22 | 2007-11-28 | 多氟多化工股份有限公司 | 生产氢氟酸的方法 |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106241740A (zh) * | 2016-08-31 | 2016-12-21 | 贵阳开磷化肥有限公司 | 一种从氟化铵酸解混合液中生产无水氟化氢的方法 |
CN106241740B (zh) * | 2016-08-31 | 2018-09-25 | 贵阳开磷化肥有限公司 | 一种从氟化铵酸解混合液中生产无水氟化氢的方法 |
CN109353988A (zh) * | 2018-11-12 | 2019-02-19 | 贵州开磷氟硅化工有限责任公司 | 氟化铵和浓硫酸混合制备高浓度氢氟酸的方法 |
CN109437110A (zh) * | 2018-11-23 | 2019-03-08 | 贵州开磷氟硅化工有限责任公司 | 一种使用氟化铵晶浆与液体so3自热反应制备氟化氢的方法 |
CN115072666A (zh) * | 2022-06-23 | 2022-09-20 | 中石化南京工程有限公司 | 一种氟硅酸制取无水氟化氢的系统及方法 |
CN115072666B (zh) * | 2022-06-23 | 2023-08-18 | 中石化南京工程有限公司 | 一种氟硅酸制取无水氟化氢的系统及方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN102689877B (zh) | 2013-10-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5850550B2 (ja) | タウリンの製造方法 | |
CN102502500A (zh) | 一种盐酸解析生产氯化氢的装置 | |
CN102689877B (zh) | 一种制备氟化氢的方法 | |
CN103848426B (zh) | 利用真空降膜蒸发法浓缩氟硅酸的方法 | |
CN107055477A (zh) | 由氟硅酸制备氟化氢的方法及其装置 | |
CN101774587A (zh) | 一种石英砂制备四氟化硅的方法 | |
CN102951646A (zh) | 硅烷的生产方法 | |
WO2021129404A1 (zh) | 一种用于多晶硅制绒废酸液回收利用装置和方法 | |
CN102259838B (zh) | 一种用回转反应炉连续制备氟化氢的方法 | |
CN103803561A (zh) | 磷化工生产中含氟废气的回收利用方法 | |
CN104843712A (zh) | 一种工业氟硅酸的提纯并联产白炭黑的方法 | |
CN108163812B (zh) | 一种氟化氢的制备方法、氢氟酸的制备方法 | |
CN105314599A (zh) | 一种利用氟硅酸生产无水氟化氢和白炭黑的方法 | |
CN103482650A (zh) | 由氟硅酸和液氨制备氟化铵或氟化氢铵的设备及生产方法 | |
CN104628012A (zh) | 一种烷基化废酸制备硫酸铵的生产方法 | |
CN101353156A (zh) | 从无机氟化物与硫酸的酸性混合物制备氟化氢的方法 | |
CN202643318U (zh) | 一种制备氟化氢的装置 | |
CN101654273A (zh) | 利用碳酸氢铵制取氟化铝的生产工艺 | |
CN106241740B (zh) | 一种从氟化铵酸解混合液中生产无水氟化氢的方法 | |
CN102701214A (zh) | 一种制备高纯氟硅酸铵的方法 | |
CN214327178U (zh) | 一种含氟硝酸废液的处理系统 | |
CN206970204U (zh) | 用于氟硅酸制备氟化氢的装置 | |
CN103754824A (zh) | 利用磷肥副产氟硅酸制备氟化氢的方法 | |
CN102951947B (zh) | 一种废硫酸回收利用生产磷复肥的系统及方法 | |
CN102001628B (zh) | 一种以硫酸氢铵和氟铵盐为原料制备氟化氢的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
C56 | Change in the name or address of the patentee |
Owner name: GUIZHOU KAILIN GROUP CO., LTD. Free format text: FORMER NAME: KAILIN (GROUP) CO., LTD., GUIZHOU |
|
CP03 | Change of name, title or address |
Address after: No. 237 Jinyang City Kailin Lake District Road 550009 Guizhou city of Guiyang Province Patentee after: Phosphorylcholine group limited-liability company is opened in Guizhou Address before: 550002 No. 203 Zhonghua South Road, Guizhou, Guiyang Patentee before: Guizhou Kailin (Group) Co.,Ltd. |