CN114345106B - 一种无水氟化氢生产过程中去除氯元素的方法及系统 - Google Patents
一种无水氟化氢生产过程中去除氯元素的方法及系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114345106B CN114345106B CN202111649298.5A CN202111649298A CN114345106B CN 114345106 B CN114345106 B CN 114345106B CN 202111649298 A CN202111649298 A CN 202111649298A CN 114345106 B CN114345106 B CN 114345106B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- silicon tetrafluoride
- tetrafluoride gas
- fluosilicic acid
- hydrogen fluoride
- production process
- 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.)
- Active
Links
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 title claims abstract description 31
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 31
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 30
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 26
- 229910000040 hydrogen fluoride Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 26
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 59
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 48
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 45
- ABTOQLMXBSRXSM-UHFFFAOYSA-N silicon tetrafluoride Chemical compound F[Si](F)(F)F ABTOQLMXBSRXSM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 43
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims abstract description 30
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 claims description 13
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 239000007921 spray Substances 0.000 abstract description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 7
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 3
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000002367 phosphate rock Substances 0.000 description 1
- OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N phosphorous acid Chemical compound OP(O)O OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Silicon Compounds (AREA)
Abstract
一种无水氟化氢生产过程中去除氯元素的方法包括四氟化硅气体收集、四氟化硅气体净化；第一步：四氟化硅气体收集，对生成无水氟化氢生产过程中产生四氟化硅气体进行收集；第二步：四氟化硅气体净化，将第一步收集的四氟化硅气体用氟硅酸液进行喷淋；经过以上步骤，氟硅酸液中的氯元素含量为7‑8%。一种无水氟化氢生产过程中去除氯元素的系统包括喷淋仓，在所述的喷淋仓一端设有四氟化硅气体进气管、另一端设有四氟化硅气体出气管；在所述的喷淋仓内设喷淋头，喷淋头与氟硅酸液进液管连通。发明的优点，利用氟硅酸去除无水氟化氢生产过程中的氯元素，提高了去除效率。
Description
技术领域
本发明涉一种无水氟化氢生产过程中去除氯元素的方法及系统，特别涉及一种利用氟硅酸液除去氯元素的方法及系统。
背景技术
磷矿伴生氟硅资源回收综合利用项目采用国际先进技术回收湿法磷酸生产中副产的氟硅酸制取无水氟化氢。但在无水氟化氢实际生产过程中，因为磷矿石含有氯元素，导致生产氟化氢的原料氟硅酸中的氯离子大大高于技术要求，因此氯元素在氟化氢生产系统中富集，影响无水氟化氢的产出效率及氟硅酸浓缩系统的运行。目前采用外排过滤机洗水处理的方式来打破氯元素在系统内的富集，但因为过滤机洗水中氯元素含量为1.5%左右，效率低下。
发明内容
本发明涉及一种无水氟化氢生产过程中去除氯元素的方法及系统，利用氟硅酸去除无水氟化氢生产过程中的氯元素，提高了去除效率。
实现本发明目地的技术方案是，一种无水氟化氢生产过程中去除氯元素的方法包括四氟化硅气体收集、四氟化硅气体净化；
第一步：四氟化硅气体收集，对生成无水氟化氢生产过程中产生四氟化硅气体进行收集；
第二步：四氟化硅气体净化，将第一步收集的四氟化硅气体用氟硅酸液进行喷淋；
经过以上步骤，氟硅酸液中的氯元素含量为7-8%。
进一步讲，氟硅酸液体浓度小于等于34%。
进一步讲，所述的氟硅酸液体浓度大于等于18%、小于等于34%。
一种无水氟化氢生产过程中去除氯元素的系统包括喷淋仓，在所述的喷淋仓一端设有四氟化硅气体进气管、另一端设有四氟化硅气体出气管；
在所述的喷淋仓内设喷淋头，所述的喷淋头与氟硅酸液进液管连通。
进一步讲，所述的系统还包括循环子系统，所述的循环子系统包括循环槽、循环泵，所述的循环槽与所述的喷淋仓内部连通，所述的循环泵一端连接循环槽、另一端连接所述的氟硅酸液进液管。
进一步讲，所述的喷淋仓与原料氟硅酸液进液管连接。
进一步讲，所述的循环槽与原料氟硅酸液进液管连接。
本发明的优点是，1）将氟硅酸送到喷淋仓去吸收四氟化硅气体，氟硅酸中所含的水在和四氟化硅气体反应的同时也吸收其中的氯化氢，而且吸收氯化氢气体的速度更快，利用四氟化硅气体和氯化氢气体在水中性质的差异实现分离。
2）通过管式喷淋将18%的氟硅酸提高浓度的过程中将更多的氯化氢吸收，当氟硅酸浓度控制34%及以下时，氟硅酸内的氯含量为7-8%,远远高于现有技术中过滤机洗水的氯含量，将富含氯元素的高氯氟硅酸再进行处理效率更高，能更好的节约氟硅酸资源，同时打破氯元素在氟化氢生产系统中的富集。
附图说明
图1为一种无水氟化氢生产过程中去除氯元素的系统结构示意图。
图2为一种无水氟化氢生产过程中去除氯元素的系统优选结构示意图。
如图所示。
具体实施方式
一种无水氟化氢生产过程中去除氯元素的方法，包括四氟化硅气体收集、四氟化硅气体净化；
第一步：四氟化硅气体收集，对生成无水氟化氢生产过程中产生四氟化硅气体进行收集；
第二步：四氟化硅气体净化，将第一步收集的四氟化硅气体用氟硅酸液进行喷淋，四氟化硅气体和氟硅酸液中的水反应生成氟硅酸和二氧化硅，氯化氢在水中的溶解的体积比为1:500，氯化氢在氟硅酸液中的水溶解；
经过以上步骤，氟硅酸液中的氯元素含量为7-8%。
优选的，氟硅酸液体浓度小于等于34%，过一步优选的，所述的氟硅酸液体浓度大于等于18%、小于等于34%，即在第二步中，输入的氟硅酸液浓度大于等于18%当达到34%时，则更换或加入原氟硅酸液，使氟硅酸液浓度控制在34%及以下。
经过试验发现氟硅酸液浓度在大于等于18%、小于等于34%时，吸收氯化氢效果最佳，其试验方法采用对方法，A采用氟硅酸液浓度在40%-50%，B采用用氟硅酸液浓度在60%-70%，C采用氟硅酸液浓度在18%-34%，D采用氟硅酸液浓度在30%-33%；
在相同条件下，测定氟硅酸液中氯化氢含量，A中氯化氢2-2.3%，B中氯化氢1.6-1.8%，C中氯化氢7-8%，D中氯化氢7.3-8%。
采用C\D方案可以实现最优的吸引效果。
如图1中，一种无水氟化氢生产过程中去除氯元素的系统包括喷淋仓1，在所述的喷淋仓1一端设有四氟化硅气体进气管2、另一端设有四氟化硅气体出气管3，如图1所示喷淋仓1重直放置，其四氟化硅气体进气管2在喷淋仓1上端，四氟化硅气体出气管3在喷淋仓1下端的侧面；
在所述的喷淋仓1内设喷淋头，所述的喷淋头与氟硅酸液进液管4连通。
优选的，所述一种无水氟化氢生产过程中去除氯元素的系统还包括循环子系统，所述的循环子系统包括循环槽5、循环泵6，所述的循环槽5与所述的喷淋仓1底部的内部连通，喷淋仓1内部的氟硅酸液进入循环槽5，所述的循环泵6一端连接循环槽5、另一端连接所述的氟硅酸液进液管4，循环泵6将循环槽5内的氟硅酸液通过氟硅酸液进液管4输入喷淋仓1中并通过喷淋头喷出。
优选的，所述的喷淋仓1与原料氟硅酸液进液管7连接，通过原料氟硅酸液进液管7向喷淋仓1中加入新的氟硅酸。
如图2中，所述的循环槽5与原料氟硅酸液进液管7连接，通过原料氟硅酸液进液管7向循环槽5中加入新的氟硅酸。
工作原理：四氟化硅气体通过四氟化硅气体进气管2进入喷淋仓1，喷淋仓1内部的四氟化硅气体通过四氟化硅气体出气管3排出喷淋仓1，四氟化硅气体在喷淋仓1中被从喷淋头喷出的氟硅酸液，氟硅酸中所含的水在和四氟化硅气体反应的同时也吸收其中的氯化氢，循环子系统使喷淋仓1内的氟硅酸液实现循环，且在循环槽5内实测氟硅酸液浓度控制在18-34%之间，利用氟硅酸液浓度18%来调节循环槽5内氟硅酸液浓度小于等于34%。
Claims (1)
1.一种无水氟化氢生产过程中去除氯元素的方法，其特征是：所述方法包括四氟化硅气体收集、四氟化硅气体净化；
第一步：四氟化硅气体收集，对无水氟化氢生产过程中产生的四氟化硅气体进行收集，其中，所述四氟化硅气体含氯化氢；
第二步：四氟化硅气体净化，将第一步收集的四氟化硅气体用氟硅酸液进行循环喷淋，在此过程中，所述的氟硅酸液浓度大于等于18%、小于等于34%；
经过以上步骤，氟硅酸液中富集的氯元素含量为7-8%，最后从高氯的氟硅酸液体中除去氯元素。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111649298.5A CN114345106B (zh) | 2021-12-30 | 2021-12-30 | 一种无水氟化氢生产过程中去除氯元素的方法及系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111649298.5A CN114345106B (zh) | 2021-12-30 | 2021-12-30 | 一种无水氟化氢生产过程中去除氯元素的方法及系统 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114345106A CN114345106A (zh) | 2022-04-15 |
| CN114345106B true CN114345106B (zh) | 2023-12-12 |
Family
ID=81102916
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111649298.5A Active CN114345106B (zh) | 2021-12-30 | 2021-12-30 | 一种无水氟化氢生产过程中去除氯元素的方法及系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114345106B (zh) |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1341516A (zh) * | 1971-06-02 | 1973-12-25 | ||
| GB1556837A (en) * | 1976-11-12 | 1979-11-28 | Riedel De Haen Ag | Process for recovering hydrogen fluoride from gas mixtures |
| US4317805A (en) * | 1979-01-25 | 1982-03-02 | Hooker Chemicals & Plastics Corp. | Removal of hydrogen fluoride from gaseous mixtures of hydrogen fluoride and hydrogen chloride |
| JPH04131121A (ja) * | 1990-09-20 | 1992-05-01 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 排ガス処理方法とその装置 |
| US5876685A (en) * | 1996-09-11 | 1999-03-02 | Ipec Clean, Inc. | Separation and purification of fluoride from industrial wastes |
| CN103145131A (zh) * | 2013-02-26 | 2013-06-12 | 贵州金正大生态工程有限公司 | 一种从湿法磷酸中回收氟的资源综合利用方法 |
| CN207943871U (zh) * | 2017-12-28 | 2018-10-09 | 湖北瓮福蓝天化工有限公司 | 一种氟硅酸制取无水氯化氢的生产系统 |
| CN212017342U (zh) * | 2020-04-02 | 2020-11-27 | 福建易宏环保工程技术有限责任公司 | 一种含氟尾气中四氟化硅的洗涤处理系统 |
| CN113800525A (zh) * | 2021-11-03 | 2021-12-17 | 九江天赐高新材料有限公司 | 一种利用硼盐尾气联产氟硅酸盐和盐酸的方法 |
| CN116354349A (zh) * | 2023-03-12 | 2023-06-30 | 李林 | 一种氟硅酸生产氟化氢的脱氯方法及系统 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7691351B2 (en) * | 2007-09-04 | 2010-04-06 | Memc Electronic Materials, Inc. | Method for treatment of a gas stream containing silicon tetrafluoride and hydrogen chloride |
-
2021
- 2021-12-30 CN CN202111649298.5A patent/CN114345106B/zh active Active
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1341516A (zh) * | 1971-06-02 | 1973-12-25 | ||
| GB1556837A (en) * | 1976-11-12 | 1979-11-28 | Riedel De Haen Ag | Process for recovering hydrogen fluoride from gas mixtures |
| US4317805A (en) * | 1979-01-25 | 1982-03-02 | Hooker Chemicals & Plastics Corp. | Removal of hydrogen fluoride from gaseous mixtures of hydrogen fluoride and hydrogen chloride |
| JPH04131121A (ja) * | 1990-09-20 | 1992-05-01 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 排ガス処理方法とその装置 |
| US5876685A (en) * | 1996-09-11 | 1999-03-02 | Ipec Clean, Inc. | Separation and purification of fluoride from industrial wastes |
| CN103145131A (zh) * | 2013-02-26 | 2013-06-12 | 贵州金正大生态工程有限公司 | 一种从湿法磷酸中回收氟的资源综合利用方法 |
| CN207943871U (zh) * | 2017-12-28 | 2018-10-09 | 湖北瓮福蓝天化工有限公司 | 一种氟硅酸制取无水氯化氢的生产系统 |
| CN212017342U (zh) * | 2020-04-02 | 2020-11-27 | 福建易宏环保工程技术有限责任公司 | 一种含氟尾气中四氟化硅的洗涤处理系统 |
| CN113800525A (zh) * | 2021-11-03 | 2021-12-17 | 九江天赐高新材料有限公司 | 一种利用硼盐尾气联产氟硅酸盐和盐酸的方法 |
| CN116354349A (zh) * | 2023-03-12 | 2023-06-30 | 李林 | 一种氟硅酸生产氟化氢的脱氯方法及系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN114345106A (zh) | 2022-04-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101525130B (zh) | 湿法磷酸净化生产工业磷酸的工艺 | |
| CN103172074A (zh) | 采用低温半干法分解钾长石综合利用的工艺方法 | |
| CN102730657B (zh) | 湿法磷酸脱氟净化分离的方法 | |
| CN103768907A (zh) | 一种黄磷尾气氧化碱洗深度净化的方法 | |
| CN115744934B (zh) | 一种纯化工业级纯碱生产电子级氟化钠的制备方法 | |
| CN102230081A (zh) | 一种从钾长石中提取钾、铝、硅元素的酸浸方法 | |
| CN103466579B (zh) | 湿法磷酸生产全水溶磷酸一铵的方法 | |
| CN103011084A (zh) | 一种从二水湿法稀磷酸反应含碘废气提取碘的方法 | |
| CN112340703A (zh) | 一种氟硅酸制备无水氟化氢和纳米二氧化硅的方法 | |
| CN109941979A (zh) | 一种高效肥料磷酸制食品级磷酸的工艺 | |
| CN106395775A (zh) | 一种磷酸萃取料浆的过滤方法 | |
| CN114988920A (zh) | 一种分级利用磷矿石中氟、硅资源的方法 | |
| CN102327726B (zh) | 一种烟气脱硫解吸气体中水份脱除和冷凝液回用方法 | |
| CN114345106B (zh) | 一种无水氟化氢生产过程中去除氯元素的方法及系统 | |
| CN101125657A (zh) | 高纯二氧化硅生产方法 | |
| CN207943871U (zh) | 一种氟硅酸制取无水氯化氢的生产系统 | |
| KR101306328B1 (ko) | 인산제조공정에서의 규불산 회수 방법 및 그 장치 | |
| CN104803416B (zh) | 一种含砷烟气的收砷方法 | |
| CN108283864B (zh) | 活性炭再生气体预处理系统装置及预处理工艺方法 | |
| CN208166579U (zh) | 湿法磷酸净化处理生产系统 | |
| CN110562987A (zh) | 一种减少氟硅酸钠生产污水产生量和污水再利用的方法及设备 | |
| CN213060217U (zh) | 一种湿法磷酸制备饲料级磷酸的系统 | |
| CN111777514B (zh) | 一种含氟化氢和氯化氢的混合气体的综合利用方法 | |
| CN220277008U (zh) | 一种离子交换净化磷酸树脂再生的系统 | |
| CN106565538B (zh) | 一种丙烯腈反应气的净化工艺 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |