CN201520640U - 一种磷酸与气氨中和反应装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种磷酸与气氨中和反应装置，该装置包括磷酸管(1)、气氨管(2)和反应槽(3)，其中磷酸管(1)和多根气氨管(2)从反应槽(3)的顶部通入反应槽(3)的下端，在反应槽(3)的上端侧面上开设有出料口(4)，在反应槽(3)的底端侧面上开设有排料口(5)。本实用新型将磷酸管和多根气氨管从反应槽的顶部通入反应槽的下端，这样就使气氨呈多点进入反应器内，便能较均匀地与磷酸进行反应；将出料口开设在反应槽的上端侧面上，有利于磷酸和气氨在反应槽内形成上下对流，使中和反应更充分；在反应槽的底端侧面上开设排料口，可以在清理反应槽内的结垢之前，先将其内的液体快速排尽，以便于清理。

Description

一种磷酸与气氨中和反应装置

技术领域

本实用新型涉及磷铵生产设备，尤其是一种磷酸与气氨的中和反应装置。

中和料浆浓缩法制磷铵工艺是先以氨中和稀磷酸，得到中和料浆后再进行蒸发浓缩来制备磷铵。在该磷铵生产工艺中，目前主要采用全封闭管式中和反应器(如图1所示)来进行磷酸与气氨的中和，但是由于其结构原因，磷酸和中和料浆在里面结垢后极易造成管道堵塞，并且这种全封闭结构也给清洗带来很大的不便，所以导致生产过程中，停车时间较长，生产效率较低。另外，上述全封闭管式中和反应器在使用过程中还存在以下缺点：为了使磷酸与气氨的中和反应均匀充分，通常在反应器内还需要设置搅拌机，所以耗电量大，不利于生产节能；全封闭的结构形式导致操作人员不能检测到反应器内的液位，所以难以优化调控磷酸与气氨的通入量；由于在磷酸与气氨的中和反应过程中，会产生大量的热量，所以导致反应器内存在大量水蒸气，而管式反应器又无排气孔，所以造成中和料浆内水份较多，十分不利于后续的料浆浓缩工艺。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能保证磷酸与气氨的中和反应均匀充分且结垢易清理、同时降低能耗的磷酸与气氨的中和反应装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种磷酸与气氨中和反应装置，包括磷酸管、气氨管和反应槽，其中磷酸管和多根气氨管从反应槽的顶部通入反应槽的下端，在反应槽的上端侧面上开设有出料口，在反应槽的底端侧面上开设有排料口。

所述多根气氨管均布伸入反应槽，且每根气氨管伸入反应槽内的长度不同。

所述气氨管的根数为4根。

所述反应槽为圆桶形。

所述反应槽的出料口与U形槽连通，U形槽的端面封闭，U形槽的侧面上连接有输料管。

所述反应槽的顶部开设有排气孔，并与排气管连通。

所述排气孔的大小为反应槽横截面面积的1/20～1/15。

所述反应槽的底端侧面上开设有清洗孔，清洗孔上设置有密封盖。

本实用新型磷酸与气氨的中和反应装置，将磷酸管和多根气氨管从反应槽的顶部通入反应槽的下端，这样就使气氨呈多点进入反应器内，便能较均匀地与磷酸进行反应；同时，出料口开设在反应槽的上端侧面上，也利于磷酸和气氨在反应槽内形成上下对流，使中和反应更充分；在反应槽的底端侧面上开设排料口，可以在清理反应槽内的结垢之前，先将其内的液体快速排尽，以便于清理。

该磷酸与气氨的中和反应装置，设计要求多根气氨管均布伸入反应槽，且每根气氨管伸入反应槽内的长度不同，这样地好处是，可向反应槽内的磷酸液面内的各个层面均匀通入气氨，最大限度地保证了中和反应的均匀充分。

该磷酸与气氨的中和反应装置，反应槽的出料口与U形槽连通，U形槽的端面封闭，U形槽的侧面上连接有输料管。U形槽的设置主要为了通过U形槽的上面开口来检测反应槽内的液位变化情况，操作者便能及时灵活地根据工艺需要来调节磷酸的通入流量。

该磷酸与气氨的中和反应装置，反应槽的顶部开设有排气孔，并与排气管连通，排气孔的大小为反应槽横截面面积的1/20～1/15。排气孔的设置有利于将反应槽内中和反应过程中产生的大量水蒸气排放出去，从而减少了中和料浆内的水蒸气，可优化后续的料浆浓缩工艺。

该磷酸与气氨的中和反应装置，反应槽的底端侧面上开设有清洗孔，清洗孔上设置有密封盖。密封盖和清洗孔作用是方便对反应槽内结垢的清理，当通过排料口将反应槽内的液体完全排放后，便可打开密封盖，操作人员从清洗孔进入反应槽，以清理结垢。

综上所述，本实用新型磷酸与气氨的中和反应装置的有益效果是：使在磷铵的生产过程中磷酸与气氨的中和反应更加均匀和充分，且使反应槽内的结垢易清理，同时降低该工序及后续浓缩工序过程中的能源消耗。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

图1是磷酸与气氨全封闭管式中和反应器的结构示意图。

图2是本实用新型磷酸与气氨中和反应装置的结构主视图。

图3是本实用新型磷酸与气氨中和反应装置中反应槽的俯视图。

其中，附图标记：1为磷酸管，2为气氨管，3为反应槽，4为反应槽上的出料口，5为反应槽上的排料口，6为U形槽，7为输料管，8为反应槽上的排气孔，9为排气管，10为反应槽上的清洗孔，11为密封盖。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

如图3和图3所示，本实用新型磷酸与气氨中和反应装置，包括磷酸管1、气氨管2和反应槽3，其中磷酸管1和多根气氨管2从反应槽3的顶部通入反应槽3的下端，在反应槽3的上端侧面上开设有出料口4，在反应槽3的底端侧面上开设有排料口5。多根气氨管2均布伸入反应槽3，且每根气氨管2伸入反应槽3内的长度不同。这里考虑到反应槽3的加工及使用性能，将其设计为圆桶形，直径为2200mm，高度为2500mm。气氨管2的根数设计为4根。反应槽的出料口4与U形槽6连通，U形槽6的端面封闭，U形槽的侧面上连接有输料管7。反应槽3的顶部开设有排气孔8，并与排气管9连通。排气孔8的大小为反应槽3横截面面积的1/20～1/15。反应槽3的底端侧面上开设有清洗孔10，清洗孔10上设置有密封盖11，清洗孔10的大小应保证清洗人员能从其通过进入反应槽3内。

如图2和图3所示，本实用新型磷酸与气氨中和反应装置，在进行磷酸与气氨中和反应时应先向反应槽3内通入磷酸，直到其液面淹没全部气氨管2出口，这样再向反应槽3内通入气氨就可避免气氨大量外泄，从而达到密封的效果。在对反应槽3内的结垢进行清理之前，应先通过排料口5将槽内液体全部排出，再打开密封盖11，从清洗孔10进入反应槽3内进行清理。

本实用新型并不局限于前述的具体实施方式。本实用新型扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims (8)

1.一种磷酸与气氨中和反应装置，包括磷酸管(1)、气氨管(2)和反应槽(3)，其特征在于：所述磷酸管(1)和多根气氨管(2)从反应槽(3)的顶部通入反应槽(3)的下端，在反应槽(3)的上端侧面上开设有出料口(4)，在反应槽(3)的底端侧面上开设有排料口(5)。

2.根据权利要求1所述的磷酸与气氨中和反应装置，其特征在于：所述多根气氨管(2)均布伸入反应槽(3)，且每根气氨管(2)伸入反应槽(3)内的长度不同。

3.根据权利要求1或2所述的磷酸与气氨中和反应装置，其特征在于：所述气氨管(2)的根数为4根。

4.根据权利要求1所述的磷酸与气氨中和反应装置，其特征在于：所述反应槽(3)为圆桶形。

5.根据权利要求1所述的磷酸与气氨中和反应装置，其特征在于：所述反应槽的出料口(4)与U形槽(6)连通，U形槽(6)的端面封闭，U形槽的侧面上连接有输料管(7)。

6.根据权利要求1或4所述的磷酸与气氨中和反应装置，其特征在于：所述反应槽(3)的顶部开设有排气孔(8)，并与排气管(9)连通。

7.根据权利要求6所述的磷酸与气氨中和反应装置，其特征在于：所述排气孔(8)的大小为反应槽(3)横截面面积的1/20～1/15。

8.根据权利要求1或4所述的磷酸与气氨中和反应装置，其特征在于：所述反应槽(3)的底端侧面上开设有清洗孔(10)，清洗孔(10)上设置有密封盖(11)。

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