CN1036506C - 去除磷肥生产中的硅胶并回收氟气的方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种去除磷肥生产中的硅胶并回收氟气的方法及其装置。它一改部分单独逆流吸收流程为全逆流吸收流程，形成了合理的溶液浓度梯度和温度梯度，因而回收效率高，减少了大气污染，经济效益好，液体输送除部分采用压力流外大部分采用重力流方法使用敞开式渡槽，气体管道内增加了内套喷淋管，吸收塔、除沫器下部置于循环池水面下，塔内的吸收液和除沫器分离出来的水可直接进入循环池中，吸收塔喷头改为淋洒式布水器，在栅板上使用了瓷环填料，因而去除硅胶简单容易，防止了管道、设备的堵塞，保障了生产连续正常运行。

Description

去除磷肥生产中的硅胶并回收氟气的方法及其装置

本发明涉及一种去除磷肥生产中的硅胶并回收氟气的方法及其装置。

目前，在磷肥生产中回收氟气普遍采用部分逆流吸收流程的方法，吸收设备的液体独立循环，因而形不成合理的溶液浓度梯度和温度梯度，回收效率低，排放的尾气严重污染大气，危及附近人体健康和农作物的生长，且在运行过程中大量的硅胶粘附于管道、设备上、堵塞管道设备，影响了设备运行能力的正常发挥，即使回收效率较好的设备也难逃此难，运行一段后不得不被迫停产清除，造成较大经济损失。

本发明的目的在于避免上述现有技术中的不足之处而提供一种去除磷肥生产中的硅胶简单方便，能有效的防止管道、设备的堵塞，保障较长时间连续正常生产，且回收氟气工艺较合理、效率高，经济效益好的方法及其装置。

本发明的目的可以通过以下措施来达到：它采用全逆流吸收流程的工艺方法，从混合机、皮带化成机逸出的氟气，通过气体管路依次进入第一吸收室、第一除沫器、第二吸收室、吸收塔、第二除沫器、风机、烟囱，水直接加入循环池中，用循环泵将水打入吸收塔中循环吸收，而后采用重力流方法使水依次流入第二吸收室，通过水与氟气的反复循环接触吸收而成氟硅酸溶液，最后流入沉淀池，澄清硅胶后送到氟化物生产工序。

去除磷肥生产中的硅胶并回收氟气的方法的装置，它包括吸收室、除沫器、吸收塔、沉淀池、风机、循环泵、烟囱、循环池、输送装置、清堵泵，吸收塔由液体进出口、气体进出口、布水器、栅板、填料、塔体、支座组成，塔体下部置于循环池水面下，塔体底部至少设有一个洞口，塔体通过支座与循环池连接固定，塔顶为液体进口，塔上部一侧设有气体出口，塔体内自上依次设有淋洒式布水器、栅板，栅板至少不少于两层，栅板上设有瓷环填料，最下一层栅板下部一侧设有气体进口；输送装置由液体管路、气体管路组成，液体管路包括有液体压力管、渡槽，其中循环泵至吸收塔的塔顶液体进口一段为液体压力管，清堵泵与气体管路内设有的内套喷淋管相连段为液体压力管，内套喷淋管上均匀设有1-3排小孔，第二吸收室、第一除沫器、第一吸收室下部设有敞开式渡槽，并与沉淀池相连，其中第一除沫器下口直接与渡槽相连，第二除沫器下部置于循环池水面下，第一吸收室、第一除沫器、第二吸收室、吸收塔、第二除沫器、风机、烟囱之间连接有气体管路，其中第二吸收室一侧设有的气体管路一段与吸收塔的气体进口相连，另一段与渡槽相连，以便将气体管路中所携带的水流向渡槽。

本发明相比现有技术具有如下优点：

1、该发明一改部分逆流为全逆流工艺，氟气的浓度、温度随系统越来越低，而氟硅酸溶液的浓度、温度沿着气流相反的方向越来越高，且使尾气在较低温度和较低浓度的氟硅酸溶液条件下吸收，提高了吸收推动力，传热推动力，因而回收效率高。

2、它去除硅胶的方法简单方便，液体管道除部分采用压力流外大部采用重力流方法使用敞开式的渡槽，既省去了设备之间的氟硅酸泵，又操作简便，清堵容易不需停产，气体管道内增加了喷淋管设备，解决了管道堵塞问题，喷淋管又为可拆式，可定期抽出进行清理，吸收塔下部置于循环池水面下，塔内的吸收液可不通过管道直接进入循环池中，吸收塔喷头改为淋洒式布水器增加了喷淋密度，在栅板上使用的填料为瓷环填料，因而吸收塔不易堵塞，且传质效果比喷淋塔高3-5倍。

3、氟气回收效率高，不仅清除了大气污染，减少了对人体的危害和对农作物的损害，同时还省了排污费用，生产出氟化物产品，变害为利，解决了市场的急需，减少了氟资源的开采，大大提高了社会效益和企业经济效益；如回收氟气制成氟硅酸钠、氟硅酸镁，其成本不足1000元/吨，每吨产品盈利可达2000-3000元/吨，若投资30万元，每年可实现利润50-80万元。

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述：

图1是去除磷肥生产中的硅胶并回收氟气方法的工艺流程及结构示意图；

图2是图1所示的吸收塔结构示意图；

图3是图1所示的喷淋管结构示意图；

如图1所示，本发明为全逆流工艺，从混合机、皮带化成机逸出的氟气，通过气体管路22依次进入第一吸收室1、第一除沫器2、第二吸收室3、吸收塔4、第二除沫器5、风机6、烟囱7，水直接加入循环池8中，用循环泵9将水打入吸收塔4中循环吸收，而后采用重力流方法利用压差使水依次流入第二吸收室3、第一吸收室1，通过水与氟气的反复接触吸收而成氟硅酸溶液，氟气的浓度、温度随系统越来越低，而氟硅酸溶液的浓度、温度沿着气流相反的方向越来越高，且使尾气在较低温度和较低浓度的氟硅酸溶液条件下吸收，最后流入沉淀池，澄清硅胶后送到氟化物生产工序。

如图1、图2、图3所示，本发明所使用的装置，它包括吸收室1、3，除沫器2、5，吸收塔4，风机6，烟囱7，循环池8，循环泵9，沉淀池10，输送装置11，清堵泵12，吸收塔4由液体进口13、气体出口14、布水器15、栅板16、填料17、塔体18、气体进口19、支座20组成，塔体18下部置于循环池8水面下，塔体18底部为敞开式，塔体18上部通过设备支座20与循池8连接固定，塔顶为液体进口13，塔上部一侧设有气体出口14，塔体18内自上依次设有布水器15、栅板16，布水器15为淋洒式，栅板16设两层，每层栅板16上设有瓷环填料17，最下一层栅板16下塔下部一侧设有气体进口19，第一除沫器2为旋风除沫器，其下口直接与渡槽212相连，第二除沫器5为复挡除沫器，其下部置于循环池水面下；输送装置11由液体管路21、气体管路22组成，液体管路21包括有液体压力管211、渡槽212，其中循环泵9至吸收塔4的塔顶液体进口13一段为液体压力管211，清堵泵12与气体管路22内设有的内套喷淋管23相连段为液体压力管211，内套喷淋管23上均匀设有3排小孔24，为防止内套喷淋管23堵塞，可设计成可拆式的，在不停车的情况下，定期抽出进行清理，第二吸收室3、第一除沫器2、第一吸收室1下部设有敞开式渡槽212，并与沉淀池10相连接，第一吸收室1、第一除沫器2、第二吸收室3、吸收塔4、第二除沫器5、风机6、烟囱7之间连接有气体管路22，其中第二吸收室3一侧设有的气体管路22一段与吸收塔4的气体进口19相连，另一段与渡槽212相连，以便将气体管路22中所携带的水流向渡槽212。

在运行中氟气自气体管路22进入第一吸收室1，水自第二吸收室3进入第一吸收室1，在拨水轮25的作用下形成水帘，与氟气接触吸收，而后流入沉淀池10中，余下的氟气进入旋风除沫器2使水气分离，水流入渡槽212中，氟气则进入第二吸收室3与来自循环池8的水在拨水轮25作用下形成的水帘接触吸收，经渡槽212而流入第一吸收室1，余下的氟气通过气体进口19进入吸收塔4中，水自循环池8经循环泵9打入塔顶液体进口13流入吸收塔4内，经淋洒式布水器15形成较高密度的水滴与氟气接触吸收，再经两层栅板16上的瓷环填料17，而流入循环池8中，最后剩下的低于国家排放标准的尾气进入复挡除沫器5经水分离后，水流入循环池8中，尾气通过风机6经烟囱7送入大气中。如渡槽212发生堵塞时，可直接用铁耙清除，吸收室1、3若发生堵塞时可从渡槽212中将铁耙伸到吸收室中清理即可。

Claims (2)

1、去除磷肥生产中的硅胶并回收氟气的方法，其特征在于它采用全逆流吸收流程，从混合机、皮带化成机逸出的氟气，通过气体管路(22)依次进入第一吸收室(1)、第一除沫器(2)、第二吸收室(3)、吸收塔(4)、第二除沫器(5)、风机(6)、烟囱(7)，水直接加入循环池(8)中，用循环泵(9)将水打入吸收塔中，而后采用重力流方法使水依次流入第二吸收室(3)、第一吸收室(1)通过水与氟气的反复循环接触吸收而成氟硅酸溶液，最后流入沉淀池(10)，澄清硅胶后送到氟化物生产工序。

2、一种用于实施权利要求1所述方法的装置，它包括吸收室(1)和(3)、除沫器(2)和(5)、吸收塔(4)、风机(6)、烟囱(7)、循环池(8)、循环泵(9)、沉淀池(10)、输送装置(11)、清堵泵(12)，其特征在于吸收塔(4)由液体进口(13)、气体出口(14)、布水器(15)、栅板(16)、填料(17)、塔体(18)、气体进口(19)、支座(20)组成，塔体(18)下部置于循环池(8)水面下，塔体(18)底部至少设有一个洞口，塔体(18)上部通过支座(20)与循环池(8)连接固定，塔体(18)顶部为液体进口(13)，塔体(18)上部一侧设有气体出口(14)，塔体(18)内自上依次设有布水器(15)、栅板(16)，布水器(15)为淋洒式，栅板至少不少于两层，栅板(16)上设有瓷环填料(17)，最下一层栅板(16)下塔体(18)下部一侧设有气体进口(19)；输送装置(11)由液体管路(21)、气体管路(22)组成，液体管路(21)包括有液体压力管(211)、渡槽(212)，其中循环泵(9)至吸收塔(4)的塔顶液体进口(13)一段为液体压力管(211)，清堵泵(12)与气体管路(22)内设有的内套喷淋管(23)相连段为液体压力管(211)，内套喷淋管(23)上均匀设有1-3排小孔(24)，第二吸收室(3)、第一除沫器(2)、第一吸收室(1)下部设有敞开式渡槽(212)，并与沉淀池(10)相连接，其中第一除沫器(2)下口直接与渡槽(212)相连，第二除沫器(5)下部置于循环池(8)水面下，第一吸收室(1)、第二吸收室(3)内下部液相设有拨水轮(25)，第一吸收室(1)、第一除沫器(2)、第二吸收室(3)、吸收塔(4)、第二除沫器(5)、风机(6)、烟囱(7)之间连接有气体管路(22)，其中第二吸收室(3)一侧设有的气体管路(22)一段与吸收塔(4)的气体进口(19)相连，另一段与渡槽(212)相连，以便将气体管路(22)中所携带的水流向渡槽(212)。

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