CN105712306B - 黄磷生产中去除轻组分的装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种黄磷生产中去除轻组分的装置及方法，该装置包括精馏塔釜，精馏塔釜内部的上方设有收集器，收集器底部通过管道连接至轻组分收集槽，管道上安装有采出阀；所述装置还设有原料槽，原料槽通过管道及阀门依次连接至精馏塔釜底部及填料塔顶部。采出过程中，通过底部进料，精确控制进料流量，精馏塔釜温度、压力不发生较大变化，保证精馏蒸发量不发生变化，可使轻组分采出排净率达到90%，确保安全生产，提高黄磷的质量，避免生产过程中轻组分堵塞造成安全事故。
Description
技术领域
本发明属于黄磷生产技术领域，具体涉及一种黄磷生产中去除轻组分的装置及方法。
背景技术
普通黄磷生产主要是靠黄磷矿石、白煤、硅石利用电炉法进行生产，普通黄磷由于重金属、其它杂质含量高，不利于黄磷进行细化加工。
目前国内高纯黄磷生产技术主要是利用精馏原理除去黄磷中重金属（重组分），去除轻组分工艺设备没有涉及。实际生产过程中由于黄磷自身含有杂质如炭、硅、矿石杂质等固体悬浮物（轻组分），精馏生产过程中如果轻组分不断增加积聚，不仅会影响高纯黄磷工艺参数与效率，如长期得不到解决将导致精馏塔釜堵塞造成安全生产事故。
发明内容
本发明的目的提供一种黄磷生产中去除轻组分的装置及方法，该装置结构简单，设计合理，采出工艺简洁、排净率高、安全可靠。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种黄磷生产中去除轻组分的装置，包括精馏塔釜，精馏塔釜内部的上方设有收集器，收集器底部通过管道连接至轻组分收集槽，管道上安装有采出阀；所述装置还设有原料槽，原料槽通过管道及阀门依次连接至精馏塔釜的底部及填料塔顶部。
所述收集器为倒置的锥形结构，该锥形底部的直径为200mm，收集器下端利用管道与轻组分收集槽相连接。
所述收集器安装在精馏塔釜内部高度70%的位置处。可保证该位置采出不会影响整个精馏塔釜工艺参数，同时塔釜内部加热盘管不会因为液位过低裸露高温运行造成安全隐患。其安装在塔釜中心。
所述收集器、轻组分收集槽、精馏塔釜为一体设计，均达到真空状态，采出时可保证在不影响塔塔釜真空压力情况下连续采出。当塔釜液位高过锥面时，上部漂浮轻组分可自动溢流至收集器内顺管道排出至轻组分收集槽。
该装置的结构设计简单，不用增加其他辅助设备抽取，安全方便。
采用所述的装置进行轻组分采出的方法，具体步骤为：
在黄磷精馏过程中，待釜内的液位达到收集器所在的高度时，开启采出阀，使轻组分通过收集器及管道流入收集槽内；并开启原料槽至精馏塔釜底部的阀门，进料流量控制在200-400 kg/h，使釜内液位缓慢上升，采出期间控制釜内的温度变化≤5℃，压力变化≤2kpa，精馏塔釜顶部进料与轻组分采出流量保持不变，采出完成之后停止从原料槽至精馏塔釜底部进料。
轻组分采出排净率达到90%及以上时停止采出。
轻组分采出的时间为0.5-1小时，每周采出一次且不用停车连续采出。
采出过程中所有阀门操作、流量控制采用气动或电动调节阀进行远程控制。减少劳动强度同时避免因泄漏造成人员伤害。
本装置及方法由于在对轻组分采出的同时塔釜底部进料也同步进行，通过精确控制进料流量，精馏塔釜温度、压力不发生较大变化，保证精馏蒸发量不发生变化，达到连续生产提高产量目的。
而且采出过程中，通过底部进料，确保塔釜液位缓慢上涨使顶部漂浮轻组分逐步进入收集器顺利从管道采出，可使轻组分采出排净率达到90%，确保安全生产。
通过该装置及方法能够有效去除黄磷生产中的轻组分，提高黄磷的质量，避免生产过程中轻组分堵塞造成安全事故。
附图说明
图1是黄磷生产中去除轻组分的装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例来进一步说明本发明，但本发明要求保护的范围并不局限于实施例表述的范围。
如图1所示，一种黄磷生产中去除轻组分的装置，包括精馏塔釜1，精馏塔釜1内部的上方设有收集器2，收集器2底部通过管道连接至轻组分收集槽3，管道上安装有采出阀4；所述装置还设有原料槽5，原料槽通过管道及阀门依次连接至精馏塔釜1的底部及填料塔顶部。
进一步的，所述收集器2为倒置的锥形结构，该锥形底部的直径为200mm，收集器2下端利用管道与轻组分收集槽相连接。并安装在塔釜中心位置。
进一步的，所述收集器2安装在精馏塔釜1内部高度70%的位置处。
进一步的，所述收集器与轻组分收集槽一体设置。
采用所述的装置进行轻组分采出的方法，具体步骤为：
在黄磷精馏过程中，待釜内的液位达到收集器2所在的高度时，开启采出阀4，使轻组分通过收集器2及管道流入收集槽3内；并开启原料槽至精馏塔釜1底部的阀门，进料流量控制在200-400 kg/h，使釜内液位缓慢上升，采出期间控制釜内的温度变化≤5℃，压力变化≤2kpa，精馏塔釜顶部进料与轻组分采出流量保持不变，采出完成之后停止从原料槽至精馏塔釜1底部进料。轻组分采出排净率达到90%及以上时停止采出。 轻组分采出的时间为0.5-1小时，每周采出一次。采出过程中所有阀门操作、流量控制采用气动或电动调节阀进行远程控制。
Claims (6)
1.一种黄磷生产中去除轻组分的装置，其特征在于：包括精馏塔釜（1），精馏塔釜（1）内部的上方设有收集器（2），收集器（2）底部通过管道连接至轻组分收集槽（3），管道上安装有采出阀（4）；所述装置还设有原料槽（5），原料槽通过管道及阀门依次连接至精馏塔釜（1）的底部及填料塔顶部；所述收集器（2）为倒置的锥形结构，该锥形底部的直径为200mm，收集器（2）下端利用管道与轻组分收集槽相连接；所述收集器（2）安装在精馏塔釜（1）内部高度70%的位置处。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述收集器、轻组分收集槽、精馏塔釜为一体设计。
3.采用权利要求1或2所述的装置进行轻组分采出的方法，其特征在于，具体步骤为：
在黄磷精馏过程中，待釜内的液位达到收集器（2）所在的高度时，开启采出阀（4），使轻组分通过收集器（2）及管道流入收集槽（3）内；并开启原料槽至精馏塔釜（1）底部的阀门，进料流量控制在200-400 kg/h，使釜内液位缓慢上升，采出期间控制釜内的温度变化≤5℃，压力变化≤2kpa，精馏塔釜顶部进料与轻组分采出流量保持不变，采出完成之后停止从原料槽至精馏塔釜（1）底部进料。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：轻组分采出排净率达到90%及以上时停止采出。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：轻组分采出的时间为0.5-1小时，每周采出一次且不用停车连续采出。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：采出过程中所有阀门操作、流量控制采用气动或电动调节阀进行远程控制。
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