CN201825733U - 磷酸净化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种磷酸净化装置，包括萃取装置、洗涤装置及反萃装置，其中：萃取装置选用脉冲筛板塔作为传质设备；洗涤装置包括一组乳化机及分相设备与一组混合器及分相设备，或在上述组合上增加一组或多组乳化机及分相设备(或混合器及分相设备)；反萃装置选用两组乳化机及分相设备的二级或由多组乳化机及分相设备组合而成的多级。萃取装置筛板塔轻相进口与反萃装置末级分相设备的轻相出口连接，洗涤装置溶剂进口与萃取装置筛板塔轻相出口连接，反萃装置一级溶剂进口与洗涤装置末级分相设备的轻相出口连接。本实用新型可以强化传质性能，提高净化效率，降低设备投资及运行费用。

Description

磷酸净化装置

技术领域

本实用新型涉及本化工设备领域，具体来说涉及一种磷酸净化装置。

背景技术

用溶剂萃取工艺实现磷酸净化是目前常用的磷酸净化工艺，溶剂萃取工艺一般包括萃取、洗涤、及反萃工序。目前能实现萃取、洗涤、反萃功能的化工设备主要如下：多级混合-澄清槽，是一种典型的逐级接触式液液传质设备，其中每级包括混合器和澄清槽两部分，这种设备主要缺点有：水平排列的多级混合-混合槽占地面积较大，每一级内均设有搅拌装置，流体在级间的流动一般需用泵输送，设备费用和操作费用均较大；脉冲板环塔和振动筛板塔，脉冲板环塔为了达到较高的传质效果，需要将塔体尺寸做得非常大，在进行生产操作时塔内需要填充大量的物料，系统开停车时间长，发生泄漏危险性大；而振动筛板塔内筛板固定在一根中心轴上，由曲柄连杆机构驱动，该塔受设备材质限制，设备故障率高，运行费用较高。为解决上述问题，中国专利公开号CN2325567于2002年02月20日公开了一种“用于脉冲萃取的筛板塔”，但其只能完成混合工序，物料出塔后还需进入专有的分相设备进行分相，系统设备多，且筛孔直径太小，用于湿法磷酸萃取时，因有较多的沉淀析出容易造成筛孔堵塞，操作不方便，不利于湿法磷酸萃取。

乳化机的转子和定子在电机的高速驱动下，在短时间内承受几十万次的剪切作用，由于转子高速旋转所产生的高线速度和高频机械效应带来的强劲动能，使物料在定、转子的精密间隙中受到强烈的机械及液力剪切、离心挤压、液层磨擦、高速撞击撕裂和湍流等综合作用下分裂、破碎、分散，从而使不相溶的物料在瞬间均匀精细地充分分散、乳化、均质、溶解。目前乳化机广泛应用于精细化工：树脂乳化、硅油乳化、碳黑分散、填料分散等；应用于石油化工：重油乳化、乳化沥青、蜡乳化等；生物医药：微胶囊乳化、药乳液、细胞组织破碎等。

混合器在化学、化工、石化、医药和食品等众多混合反应领域有重要应用。这种设备传质面积大，反应转化率高；设备费用低，操作简单；调节单通道宽度和平行通道数量实现规模化生产，设备处理量大。中国专利公开号CN1571427A，2006年02月22日公开了“一种多通道微结构反应器”，该反应器中连续相流体从入口管分配室进入反应器，分散相流体穿过分散介质进入连续相平行通道，在连续相流体流动剪切力作用下，分散成微小液滴或气泡，与连续相流体接触，实现两相流体间的快速混合和反应。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述缺点而提供的一种可以强化传质性能，提高净化效率，降低设备投资及运行费用的磷酸净化装置。

本实用新型的一种磷酸净化装置，包括萃取装置、洗涤装置及反萃装置，其中：萃取装置筛板塔轻相出口与洗涤装置溶剂进口连接，洗涤装置分相设备B轻相出口与反萃装置一级溶剂进口连接，反萃装置二级轻相出口与萃取装置筛板塔轻相进口连接；

萃取装置包括筛板塔及脉冲发生器，筛板塔由顶部的上澄清室、中部的塔身和下部的下澄清室构成，塔身内装有筛板若干；上澄清室设有萃取装置筛板塔重相进口和萃取装置筛板塔轻相出口，萃取装置筛板塔重相进口与塔身内的重相分配盘连通；下澄清室设有萃取装置筛板塔轻相进口，外设液位计，底部设有萃取装置筛板塔萃余酸排出口，萃取装置筛板塔轻相进口与塔身内的轻相分配盘连通；脉冲发生器与下澄清室连接；

塔身下段筛板的筛孔直径10-18mm，孔间距20-36mm；塔身中段筛板的筛孔直径8-16mm，孔间距16-32mm：塔身上段筛板6的筛孔直径7-14mm，孔间距14-28mm。塔身下段筛板间距为100-150mm；塔身中段、上段筛板间距均为70-120mm。

洗涤装置包括洗涤装置乳化机A及洗涤装置分相设备A、洗涤装置混合器A及洗涤装置分相设备B，洗涤装置乳化机A上设有洗涤装置乳化机A进口、洗涤装置乳化机A出口，洗涤装置分相设备A上设有洗涤装置混合相进口、洗涤装置重相出口和洗涤装置轻相出口，洗涤装置乳化机A进口与洗涤装置磷酸进口和洗涤装置溶剂进口连接，洗涤装置乳化机A出口与洗涤装置混合相进口连接；洗涤装置混合器A上设有洗涤装置混合器A连续相流体入口、洗涤装置混合器A分散相流体入口和洗涤装置混合器A混合相流体出口，洗涤装置分相设备B上设有洗涤装置分相设备B混合相进口、洗涤装置分相设备B轻相出口和洗涤装置分相设备B重相出口，洗涤装置混合器A混合相流体出口与洗涤装置分相设备B混合相进口连接；洗涤装置轻相出口与洗涤装置混合器A连续相流体入口连接，洗涤装置分相设备B重相出口与洗涤装置磷酸进口连接；

反萃装置包括反萃装置一级乳化机和反萃装置一级分相设备，反萃装置二级乳化机及反萃装置二级分相设备，反萃装置一级乳化机上设有反萃装置一级乳化机进口和反萃装置一级乳化机出口，反萃装置一级分相设备上设有反萃装置一级混合相进口、反萃装置一级重相出口及反萃装置一级轻相出口，反萃装置一级乳化机进口与反萃装置一级反萃剂进口及反萃装置一级溶剂进口连接，反萃装置一级乳化机出口与反萃装置一级混合相进口连接；反萃装置二级乳化机上设有反萃装置二级乳化机进口和反萃装置二级乳化机出口反萃装置二级分相设备上设有反萃装置二级混合相进口、反萃装置二级重相出口和反萃装置二级轻相出口，反萃装置二级乳化机进口与反萃装置二级反萃剂进口及反萃装置二级溶剂进口连接，反萃装置二级乳化机出口与反萃装置二级混合相进口连接；反萃装置一级轻相出口、通过管线与反萃装置二级溶剂进口连接，反萃装置二级重相出口、通过管线与反萃装置一级反萃剂进口连接，反萃装置二级轻相出口与萃取装置筛板塔轻相进口连接。

上述的磷酸净化装置，其中：洗涤装置包括洗涤装置乳化机B及洗涤装置分相设备C，洗涤装置乳化机B上设有洗涤装置乳化机B进口、洗涤装置乳化机B出口，洗涤装置分相设备C上设有洗涤装置分相设备C混合相进口、洗涤装置分相设备C重相出口和洗涤装置分相设备C轻相出口，洗涤装置乳化机B进口与洗涤装置三级磷酸进口和洗涤装置三级溶剂进口连接，洗涤装置乳化机B出口与洗涤装置分相设备C混合相进口连接；洗涤装置分相设备B轻相出口通过与洗涤装置三级溶剂进口连接，洗涤装置分相设备C重相出口与洗涤装置混合器A分散相流体入口连接，洗涤装置分相设备C轻相出口与反萃装置一级溶剂进口连接；

反萃装置包括反萃装置三级乳化机及反萃装置三级分相设备，反萃装置三级乳化机上设有反萃装置三级乳化机进口和反萃装置三级乳化机出口，反萃装置三级分相设备上设有反萃装置三级混合相进口、反萃装置三级重相出口和反萃装置三级轻相出口，反萃装置三级乳化机进口与反萃装置三级反萃剂进口及反萃装置三级溶剂进口连接，反萃装置三级乳化机出口与反萃装置三级混合相进口连接；反萃装置二级轻相出口与反萃装置三级溶剂进口连接，反萃装置三级分相设备重相出口与反萃装置二级反萃剂进口连接，反萃装置三级分相设轻相出口与萃取装置筛板塔轻相进口连接。

上述的磷酸净化装置，其中：洗涤装置包括洗涤装置混合器B及洗涤装置分相设备D，洗涤装置混合器B上设有洗涤装置混合器B连续相流体入口、洗涤装置混合器B分散相流体入口和洗涤装置混合器B混合相流体出口，洗涤装置分相设备D上设有洗涤装置分相设备D混合相进口、洗涤装置分相设备D轻相出口和洗涤装置分相设备D重相出口，洗涤装置混合器B混合相流体出口与洗涤装置分相设备D混合相进口连接；洗涤装置分相设备B轻相出口与洗涤装置混合器B连续相流体入口连接，洗涤装置分相设备D重相出口与洗涤装置混合器A分散相流体入口连接，洗涤装置分相设备D轻相出口与反萃装置一级溶剂进口连接；

反萃装置包括反萃装置三级乳化机及反萃装置三级分相设备，反萃装置三级乳化机上设有反萃装置三级乳化机进口和反萃装置三级乳化机出口，反萃装置三级分相设备上设有反萃装置三级混合相进口、反萃装置三级重相出口和反萃装置三级轻相出口，反萃装置三级乳化机进口与反萃装置三级反萃剂进口及反萃装置三级溶剂进口连接，反萃装置三级乳化机出口与反萃装置三级混合相进口连接；反萃装置二级轻相出口与反萃装置三级溶剂进口连接，反萃装置三级分相设备重相出口与反萃装置二级反萃剂进口连接，反萃装置三级分相设轻相出口与萃取装置筛板塔轻相进口连接。

本实用新型与现有技术相比，从以上技术方案可知，根据净化要求不同，其中：萃取装置选用脉冲筛板塔作为传质设备；洗涤装置包括一组乳化机及分相设备与一组混合器及分相设备，或在上述组合上增加一组或多组乳化机及分相设备(或混合器及分相设备)；反萃装置包括两组乳化机及分相设备、或由多组乳化机及分相设备组合而成。在磷酸净化过程中，给料磷酸(新鲜磷酸)通过萃取装置筛板塔重相进口加入，洗涤酸(净化磷酸)通过末级洗涤装置磷酸进口(或分散相进口)加入，脱盐水通过反萃装置末级反萃剂进口加入。萃取装置筛板塔轻相进口的空载溶剂来自反萃装置末级分相设备的轻相出口，洗涤装置溶剂进口的负载溶剂来自萃取装置筛板塔轻相出口，反萃装置一级溶剂进口的负载溶剂来自洗涤装置末级分相设备的轻相出口。从以上技术方案可知，因采用筛板塔加脉冲发生器，用空气作为脉冲介质与塔内物料接触，而脉冲发生器不与物料直接接触，对脉冲发生器材材质要求不高，设备放大容易；筛板能有效提高物料接触面，提升设备传质性能，从而能够减小设备尺寸，即能够减小填充物料量，减小系统开停车时间；上下澄清室的设计，实现了混合与分相在一个设备中完成。塔下部段筛孔直径及板间距离比中部段和上部段大，能避免大量固体杂质在下部板沉积而造成筛孔堵塞，影响传质效率。筛孔直径在7-18mm范围内，既能满足传质效果，又能减小堵塞机率；下澄清室外连接的液位计能帮助操作人员随时了解系统界面变化情况，维持系统相平衡，方便系统调节。

乳化机、混合器传质面积大，传质效率高。从乳化机、混合器出来的混合液易于分相，从而保证分相效果。得到的净化磷酸杂质含量低，通过精制可生产食品级及电子级磷酸。系统物料填充量小，避免危险物料(如磷酸、有机萃取剂)大量泄漏而造成的安环事故；乳化机、混合器占地面积小，装置设备布置简单，厂房可实现小型化；乳化机成本低，可节省设备投资。

附图说明

图1为实用新型的二级结构示意图；

图2为实用新型的三级结构示意图；

图3为实用新型的三级结构示意图。

图中标记：

1、上澄清室，2、萃取装置筛板塔轻相出口，3、萃取装置筛板塔重相进口，4、重相分配盘，5、塔身，6、筛板，7、轻相分配盘，8、液位计，9、下澄清室，10、萃取装置筛板塔萃余酸排出口，11、萃取装置筛板塔轻相进口，12、脉冲发生器。13、洗涤装置乳化机A，14、洗涤装置分相设备A，15、洗涤装置乳化机A进口，16、洗涤装置乳化机A出口，17、洗涤装置混合相进口，18、洗涤装置重相出口，19、洗涤装置轻相出口，20、洗涤装置磷酸进口，21、洗涤装置溶剂进口，22、洗涤装置混合器A，23、洗涤装置分相设备B，24、洗涤装置混合器A连续相流体入口，25、洗涤装置混合器A分散相流体入口，26、洗涤装置混合器A混合相流体出口，27、洗涤装置分相设备B混合相进口，28、洗涤装置分相设备B轻相出口，29、洗涤装置分相设备B重相出口，30、洗涤装置乳化机B，31、洗涤装置分相设备C，32、洗涤装置乳化机B进口，33、洗涤装置乳化机B出口，34、洗涤装置分相设备C混合相进口，35、洗涤装置分相设备C重相出口，36、洗涤装置分相设备C轻相出口，37、洗涤装置三级磷酸进口，38、洗涤装置三级溶剂进口，39、洗涤装置混合器B，40、洗涤装置分相设备D，41、洗涤装置混合器B连续相流体入口，42、洗涤装置混合器B分散相流体入口，43、洗涤装置混合器B混合相流体出口，44、洗涤装置分相设备D混合相进口，45、洗涤装置分相设备D轻相出口，46、洗涤装置分相设备D重相出口，47、反萃装置一级乳化机，48、反萃装置一级分相设备，49、反萃装置一级乳化机进口，50、反萃装置一级乳化机出口，51、反萃装置一级混合相进口，52、反萃装置一级重相出口，53、反萃装置一级轻相出口，54、反萃装置一级反萃剂进口，55、反萃装置一级溶剂进口，56、反萃装置二级乳化机，57、反萃装置二级分相设备，58、反萃装置二级乳化机进口，59、反萃装置二级乳化机出口，60、反萃装置二级混合相进口，61、反萃装置二级重相出口，62、反萃装置二级轻相出口，63、反萃装置二级反萃剂进口，64、反萃装置二级溶剂进口；65、反萃装置三级乳化机，66、反萃装置三级分相设备，67、反萃装置三级乳化机进口，68、反萃装置三级乳化机出口，69、反萃装置三级混合相进口，70、反萃装置三级重相出口，71、反萃装置三级轻相出口，72、反萃装置三级反萃剂进口，73、反萃装置三级溶剂进口。

具体实施方式

以下结合附图，对依据本实用新型提出的磷酸净化装置其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下：

实施例1

参见图1，采用二级洗涤及反萃的磷酸净化装置，包括萃取装置、洗涤装置及反萃装置，其中：萃取装置筛板塔轻相出口2与洗涤装置溶剂进口21连接，洗涤装置分相设备B轻相出口28与反萃装置一级溶剂进口55连接，反萃装置二级轻相出口62与萃取装置筛板塔轻相进口11连接；

萃取装置包括筛板塔及脉冲发生器12，筛板塔由顶部的上澄清室1、中部的塔身5和下部的下澄清室9构成，塔身5内装有筛板6若干；上澄清室1设有萃取装置筛板塔重相进口3和萃取装置筛板塔轻相出口2，萃取装置筛板塔重相进口3与塔身5内的重相分配盘4连通；下澄清室9设有萃取装置筛板塔轻相入口11，外设液位计8，底部设有萃取装置筛板塔萃余酸排出口10，萃取装置筛板塔轻相入口11与塔身5内的轻相分配盘7连通；脉冲发生器12与下澄清室9连接；

塔身5下段筛板6的筛孔直径10-18mm，孔间距20-36mm；塔身5中段筛板6的筛孔直径8-16mm，孔间距16-32mm：塔身5上段筛板6的筛孔直径7-14mm，孔间距14-28mm。塔身5下段筛板间距为100-150mm；塔身5中段、上段筛板间距均为70-120mm。

洗涤装置包括洗涤装置乳化机A13及洗涤装置分相设备A14、洗涤装置混合器A22及洗涤装置分相设备B23，洗涤装置乳化机A13上设有洗涤装置乳化机A进口15、洗涤装置乳化机A出口16，洗涤装置分相设备A14上设有洗涤装置混合相进口17、洗涤装置重相出口18和洗涤装置轻相出口19，洗涤装置乳化机A进口15与洗涤装置磷酸进口20和洗涤装置溶剂进口21连接，洗涤装置乳化机A出口16与洗涤装置混合相进口17连接；洗涤装置混合器A22上设有洗涤装置混合器A连续相流体入口24、洗涤装置混合器A分散相流体入口25和洗涤装置混合器A混合相流体出口26，洗涤装置分相设备B23上设有洗涤装置分相设备B混合相进口27、洗涤装置分相设备B轻相出口28和洗涤装置分相设备B重相出口29，洗涤装置混合器A混合相流体出口26与洗涤装置分相设备B混合相进口27连接；洗涤装置轻相出口19与洗涤装置混合器A连续相流体入口24连接，洗涤装置分相设备B重相出口29与洗涤装置磷酸进口20连接；

反萃装置包括反萃装置一级乳化机47和反萃装置一级分相设备48，反萃装置二级乳化机56及反萃装置二级分相设备57，反萃装置一级乳化机47上设有反萃装置一级乳化机进口49和反萃装置一级乳化机出口50，反萃装置一级分相设备48上设有反萃装置一级混合相进口51、反萃装置一级重相出口52及反萃装置一级轻相出口53，反萃装置一级乳化机进口49与反萃装置一级反萃剂进口54及反萃装置一级溶剂进口55连接，反萃装置一级乳化机出口50与反萃装置一级混合相进口51连接；反萃装置二级乳化机56上设有反萃装置二级乳化机进口58和反萃装置二级乳化机出口59，反萃装置二级分相设备57上设有反萃装置二级混合相进口60、反萃装置二级重相出口61和反萃装置二级轻相出口62，反萃装置二级乳化机进口58与反萃装置二级反萃剂进口63及反萃装置二级溶剂进口64连接，反萃装置二级乳化机出口59与反萃装置二级混合相进口60连接；反萃装置一级轻相出口53、通过管线与反萃装置二级溶剂进口64连接，反萃装置二级重相出口61、通过管线与反萃装置一级反萃剂进口54连接。

使用时，给料磷酸(新鲜磷酸)从萃取装置筛板塔重相进口3通过重相分配盘4进入塔身5，有机溶剂从萃取装置筛板塔轻相进口11通过轻相分配盘7进入塔身5，两物料在塔身5中逆向接触，通过脉冲发生器12提供脉冲动力，两物料在塔内实现高效传质。磷酸被有机溶剂萃取进入轻相成为萃取负载溶剂上升到萃取装置筛板塔上澄清室1，从萃取装置筛板塔轻相出口2流出进入洗涤装置。磷酸中的杂质则进入重相成为萃余酸下沉到下澄清室9，从萃取装置筛板塔萃余酸排出口10排出，从而实现萃取分离。

在洗涤装置，从洗涤装置分相设备B重相出口29出来的磷酸在泵的作用下从洗涤装置磷酸进口20、来自萃取装置的负载溶剂从洗涤装置溶剂进口21均通过洗涤装置乳化机进口15进入洗涤装置乳化机A13，负载溶剂和磷酸在洗涤装置乳化机A13内完成高效传质过程，形成的混合相从洗涤装置乳化机A出口16出来，通过洗涤装置混合相进口17进入洗涤装置分相设备A14；在洗涤装置分相设备A14内实现混合相的分层，形成的轻、重两相；负载溶剂中的杂质进入重相成为洗余酸从洗涤装置重相出口18排出，负载溶剂从洗涤装置轻相出口19出来，在泵的作用下经洗涤装置混合器A连续相流体入口24进入洗涤装置混合器A22；净化磷酸经洗涤装置混合器A分散相流体入口25进入洗涤装置混合器A22，通过洗涤装置混合器A22的高效传质作用，进一步提高洗涤效果，形成的混合相从洗涤装置混合器A混合相流体出口26出来，通过洗涤装置分相设备B混合相进口27进入洗涤装置分相设备B23，在洗涤装置分相设备B23内实现混合相的分层，形成的轻、重两相，重相则通过洗涤装置分相设备B重相出口29返回洗涤装置乳化机A13，负载溶剂被净化磷酸洗涤后从洗涤装置分相设备B轻相出口28进入反萃装置连续相流体入口49，实现洗涤净化。

在反萃装置，反萃装置二级重相出口61出来的磷酸，在泵的作用下从反萃装置一级反萃剂进口54、从洗涤装置来的负载溶剂从反萃装置一级溶剂进口55通过反萃装置一级乳化机进口49进入反萃装置一级乳化机47，负载溶剂和磷酸在反萃装置一级乳化机47内完成高效传质过程，形成的混合相从反萃装置一级乳化机出口50出来，通过反萃装置一级混合相进口51进入反萃装置一级分相设备48。在反萃装置一级分相设备48内实现混合相的分层，形成的轻、重两相。负载溶剂中的磷酸进入重相成为净化磷酸从反萃装置一级重相出口52排出，被脱掉部分磷酸的负载溶剂从反萃装置一级轻相出口53出来，在泵的作用下经反萃装置二级溶剂进口64通过反萃装置二级乳化机进口58进入反萃装置二级乳化机56。脱盐水经反萃装置二级反萃剂进口63通过反萃装置二级乳化机进口58进入反萃装置二级乳化机56，通过反萃装置二级乳化机56的高效传质作用，进一步提高负载溶的反萃效果，形成的混合相从反萃装置二级乳化机出口59出来，通过反萃装置二级混合相进口60进入反萃装置二级分相设备57，在反萃装置二级分相设备57内实现混合相的分层，形成的轻、重两相，负载溶剂脱除磷酸后则变成空载溶剂从反萃装置二级轻相出口62返回萃取装置，负载溶剂中的磷酸进入重相通过反萃装置二级重相出口61返回反萃装置一级乳化机47。

实施例2

参见图2，采用三级洗涤及反萃的磷酸净化装置，包括萃取装置、洗涤装置及反萃装置，其中：萃取装置同实施例1；

洗涤装置包括洗涤装置乳化机B30及洗涤装置分相设备C31，洗涤装置乳化机B30上设有洗涤装置乳化机B进口32、洗涤装置乳化机B出口33，洗涤装置分相设备C31上设有洗涤装置分相设备C混合相进口34、洗涤装置分相设备C重相出口35和洗涤装置分相设备C轻相出口36，洗涤装置乳化机B进口32与洗涤装置三级磷酸进口37和洗涤装置三级溶剂进口38连接，洗涤装置乳化机B出口33与洗涤装置分相设备C混合相进口34连接；洗涤装置分相设备B轻相出口28通过与洗涤装置三级溶剂进口38连接，洗涤装置分相设备C重相出口35与洗涤装置混合器A分散相流体入口25连接，洗涤装置分相设备C轻相出口36与反萃装置一级溶剂进口55连接；

反萃装置包括反萃装置三级乳化机65及反萃装置三级分相设备66，反萃装置三级乳化机65上设有反萃装置三级乳化机进口67和反萃装置三级乳化机出口68，反萃装置三级分相设备66上设有反萃装置三级混合相进口69、反萃装置三级重相出口70和反萃装置三级轻相出口71，反萃装置三级乳化机进口67与反萃装置三级反萃剂进口72及反萃装置三级溶剂进口73连接，反萃装置三级乳化机出口68与反萃装置三级混合相进口69连接；反萃装置二级轻相出口62与反萃装置三级溶剂进口73连接，反萃装置三级分相设备重相出口70与反萃装置二级反萃剂进口63连接，反萃装置三级分相设轻相出口71与萃取装置筛板塔轻相进口11连接。

其余同实施例1。

使用时，在萃取装置，同实施例1。

在洗涤装置，洗涤装置分相设备C重相出口35出来的磷酸，在泵的作用下返回洗涤装置混合器A22；负载溶剂从洗涤装置分相设备B轻相出口28出来、在泵的作用下经洗涤装置三级溶剂进口38，洗涤酸(净化磷酸)经洗涤装置三级磷酸进口37通过洗涤装置乳化机B进口32进入洗涤装置乳化机B30；形成的混合相从洗涤装置乳化机B出口33出来，通过洗涤装置分相设备C混合相进口34进入洗涤装置分相设备C31，在洗涤装置分相设备C31内实现混合相的分层，形成的轻、重两相，负载溶剂被洗涤酸(净化磷酸)洗除杂质后从洗涤装置分相设备C轻相出口36出来进入反萃装置；重相则通过洗涤装置分相设备C重相出口35返回洗涤装置混合器A22，与洗涤装置混合器A连续相流体入口24进入的负载溶剂，通过洗涤装置混合器A22的高效传质作用，形成的混合相从洗涤装置混合器A混合相流体出口26出来，通过洗涤装置分相设备B混合相进口27进入洗涤装置分相设备B23，在洗涤装置分相设备B23内实现混合相的分层，形成的轻、重两相，负载溶剂从洗涤装置分相设备B轻相出口28进入洗涤装置乳化机B30，重相则通过洗涤装置分相设备B重相出口29返回洗涤装置乳化机A13、在泵的作用下从洗涤装置磷酸进口20，来自萃取装置的负载溶剂从洗涤装置溶剂进口21均通过洗涤装置乳化机进口15进入洗涤装置乳化机A13，负载溶剂和磷酸在洗涤装置乳化机A13内完成高效传质过程，形成的混合相从洗涤装置乳化机出口16出来，通过洗涤装置混合相进口17进入洗涤装置分相设备14；在洗涤装置分相设备14内实现混合相的分层，形成的轻、重两相；负载溶剂的杂质进入重相成为洗余酸从洗涤装置重相出口18排出；负载溶剂从洗涤装置轻相出口19出来，在泵的作用下经洗涤装置混合器A连续相流体入口24进入洗涤装置混合器A22。

在反萃装置，反萃装置三级重相出口70出来的磷酸，在泵的作用下返回反萃装置二级乳化机56；含有部分磷酸的负载溶剂从反萃装置二级分相设备57轻相出口出来，在泵的作用下经反萃装置三级溶剂进口73、脱盐水经反萃装置三级反萃剂进口72通过反萃装置三级乳化机进口67进入反萃装置三级乳化机65，通过多级乳化机的高效传质作用，尽可能地提高了磷酸反萃效果；形成的混合相从反萃装置三级乳化机出口68出来，通过反萃装置三级混合相进口69进入反萃装置三级分相设备66，在反萃装置三级分相设备66内实现混合相的分层，形成的轻、重两相，负载溶剂脱除磷酸后则变成空载溶剂从反萃装置三级轻相出口71出来返回萃取装置，负载溶剂中的磷酸进入重相通过反萃装置重相出口70返回反萃装置二级乳化机56。通过三级反萃，负载溶剂中的磷酸被脱盐水反萃进入重相最终从反萃装置一级重相出口52排出，成为净化磷酸。其余同实施例1。

实施例3

参见图3，采用三级洗涤及反萃的磷酸净化装置，包括萃取装置、洗涤装置及反萃装置，其中：萃取装置同实施例1；

洗涤装置包括洗涤装置混合器B39及洗涤装置分相设备D40，洗涤装置混合器B39上设有洗涤装置混合器B连续相流体入口41、洗涤装置混合器B分散相流体入口42和洗涤装置混合器B混合相流体出口43，洗涤装置分相设备D40上设有洗涤装置分相设备D混合相进口44、洗涤装置分相设备D轻相出口45和洗涤装置分相设备D重相出口46，洗涤装置混合器B混合相流体出口43与洗涤装置分相设备D混合相进口44连接；洗涤装置分相设备B轻相出口28与洗涤装置混合器B连续相流体入口41连接，洗涤装置分相设备D重相出口46与洗涤装置混合器A分散相流体入口25连接，洗涤装置分相设备D轻相出口45与反萃装置一级溶剂进口55连接；

反萃装置同实施例2。

使用时，在萃取装置，同实施例1。

在洗涤装置，从洗涤装置分相设备B轻相出口28出来的负载溶剂，在泵的作用下经洗涤装置混合器B连续相流体入口41进入洗涤装置混合器B39，洗涤酸(净化磷酸)经洗涤装置混合器B分散相流体入口42进入洗涤装置混合器B39；形成的混合相从洗涤装置混合器B混合相流体出口43出来，通过洗涤装置分相设备D混合相进口44进入洗涤装置分相设备D40，在洗涤装置分相设备D40内实现混合相的分层，形成的轻、重两相，负载溶剂被洗涤酸(净化磷酸)洗除杂质后从洗涤装置分相设备D轻相出口45出来进入反萃装置；重相则通过洗涤装置分相设备D重相出口46出来，在泵的作用下通过洗涤装置混合器A分散相流体入口25返回洗涤装置混合器A22；负载溶剂从洗涤装置分相设备A的轻相出口19出来、在泵的作用下经洗涤装置混合器A连续相流体入口24进入洗涤装置混合器A22，通过洗涤装置混合器A22的高效传质作用，形成的混合相从洗涤装置混合器A混合相流体出口26出来，通过洗涤装置分相设备B混合相进口27进入洗涤装置分相设备B23，在洗涤装置分相设备B23内实现混合相的分层，形成的轻、重两相，负载溶剂从洗涤装置分相设备B轻相出口28进入洗涤装置混合器B39，重相则通过洗涤装置分相设备B重相出口29在泵的作用下从洗涤装置磷酸进口20、负载溶剂从洗涤装置溶剂进口21均通过洗涤装置乳化机进口15进入洗涤装置乳化机A13，负载溶剂和磷酸在洗涤装置乳化机A13内完成高效传质过程，形成的混合相从洗涤装置乳化机A出口16出来，通过混合相进口17进入洗涤装置分相设备A14；在洗涤装置分相设备A14内实现混合相的分层，形成的轻、重两相；负载溶剂的杂质进入重相成为洗余酸从洗涤装置重相出口18排出，负载溶剂从轻相出口19出来进入洗涤装置混合器A22。

在反萃装置，同实施例2。

以上乳化机均采用管线式高剪切分散乳化机。

混合器采用中国专利公开号CN1571427A，2006年02月22日公开了“一种多通道微结构反应器”。

Claims (4)

1.一种磷酸净化装置，包括萃取装置、洗涤装置及反萃装置，其特征在于：萃取装置筛板塔轻相出口(2)与洗涤装置溶剂进口(21)连接，洗涤装置分相设备B轻相出口(28)与反萃装置一级溶剂进口(55)连接，反萃装置二级轻相出口(62)与萃取装置筛板塔轻相进口(11)连接；

萃取装置包括筛板塔及脉冲发生器(12)，筛板塔由顶部的上澄清室(1)、中部的塔身(5)和下部的下澄清室(9)构成，塔身(5)内装有筛板(6)若干；上澄清室(1)设有萃取装置筛板塔重相进口(3)和萃取装置筛板塔轻相出口(2)，萃取装置筛板塔重相进口(3)与塔身(5)内的重相分配盘(4)连通；下澄清室(9)设有萃取装置筛板塔轻相入口(11)，外设液位计(8)，底部设有萃取装置筛板塔萃余酸排出口(10)，萃取装置筛板塔轻相入口(11)与塔身(5)内的轻相分配盘(7)连通；脉冲发生器(12)与下澄清室(9)连接；

洗涤装置包括洗涤装置乳化机A(13)及洗涤装置分相设备A(14)、洗涤装置混合器A(22)及洗涤装置分相设备B(23)，洗涤装置乳化机A(13)上设有洗涤装置乳化机A进口(15)、洗涤装置乳化机A出口(16)，洗涤装置分相设备A(14)上设有洗涤装置混合相进口(17)、洗涤装置重相出口(18)和洗涤装置轻相出口(19)，洗涤装置乳化机A进口(15)与洗涤装置磷酸进口(20)和洗涤装置溶剂进口(21)连接，洗涤装置乳化机A出口(16)与洗涤装置混合相进口(17)连接；洗涤装置混合器A(22)上设有洗涤装置混合器A连续相流体入口(24)、洗涤装置混合器A分散相流体入口(25)和洗涤装置混合器A混合相流体出口(26)，洗涤装置分相设备B(23)上设有洗涤装置分相设备B混合相进口(27)、洗涤装置分相设备B轻相出口(28)和洗涤装置分相设备B重相出口(29)，洗涤装置混合器A混合相流体出口(26)与洗涤装置分相设备B混合相进口(27)连接；洗涤装置轻相出口(19)与洗涤装置混合器A连续相流体入口(24)连接，洗涤装置分相设备B重相出口(29)与洗涤装置磷酸进口(20)连接；

反萃装置包括反萃装置一级乳化机(47)和反萃装置一级分相设备(48)、反萃装置二级乳化机(56)及反萃装置二级分相设备(57)，反萃装置一级乳化机(47)上设有反萃装置一级乳化机进口(49)和反萃装置一级乳化机出口(50)，反萃装置一级分相设备(48)上设有反萃装置一级混合相进口(51)、反萃装置一级重相出口(52)及反萃装置一级轻相出口(53)，反萃装置一级乳化机进口(49)与反萃装置一级反萃剂进口(54)及反萃装置一级溶剂进口(55)连接，反萃装置一级乳化机出口(50)与反萃装置一级混合相进口(51)连接；反萃装置二级乳化机(56)上设有反萃装置二级乳化机进口(58)和反萃装置二级乳化机出口(59)，反萃装置二级分相设备(57)上设有反萃装置二级混合相进口(60)、反萃装置二级重相出口(61)和反萃装置二级轻相出口(62)，反萃装置二级乳化机进口(58)与反萃装置二级反萃剂进口(63)及反萃装置二级溶剂进口(64)连接，反萃装置二级乳化机出口(59)与反萃装置二级混合相进口(60)连接；反萃装置一级轻相出口(53)与反萃装置二级溶剂进口(64)连接，反萃装置二级重相出口(61)与反萃装置一级反萃剂进口(54)连接。

2.如权利要求1所述的磷酸净化装置，其特征在于：

洗涤装置包括洗涤装置乳化机B(30)及洗涤装置分相设备C(31)，洗涤装置乳化机B(30)上设有洗涤装置乳化机B进口(32)、洗涤装置乳化机B出口(33)，洗涤装置分相设备C(31)上设有洗涤装置分相设备C混合相进口(34)、洗涤装置分相设备C重相出口(35)和洗涤装置分相设备C轻相出口(36)，洗涤装置乳化机B进口(32)与洗涤装置三级磷酸进口(37)和洗涤装置三级溶剂进口(38)连接，洗涤装置乳化机B出口(33)与洗涤装置分相设备C混合相进口(34)连接；洗涤装置分相设备B轻相出口(28)通过与洗涤装置三级溶剂进口(38)连接，洗涤装置分相设备C重相出口(35)与洗涤装置混合器A分散相流体入口(25)连接，洗涤装置分相设备C轻相出口(36)与反萃装置一级溶剂进口(55)连接；

反萃装置包括反萃装置三级乳化机(65)及反萃装置三级分相设备(66)，反萃装置三级乳化机(65)上设有反萃装置三级乳化机进口(67)和反萃装置三级乳化机出口(68)，反萃装置三级分相设备(66)上设有反萃装置三级混合相进口(69)、反萃装置三级重相出口(70)和反萃装置三级轻相出口(71)，反萃装置三级乳化机进口(67)与反萃装置三级反萃剂进口(72)及反萃装置三级溶剂进口(73)连接，反萃装置三级乳化机出口(68)与反萃装置三级混合相进口(69)连接；反萃装置二级轻相出口(62)与反萃装置三级溶剂进口(73)连接，反萃装置三级分相设备重相出口(70)与反萃装置二级反萃剂进口(63)连接，反萃装置三级分相设轻相出口(71)与萃取装置筛板塔轻相进口(11)连接。

3.如权利要求1所述的磷酸净化装置，其特征在于：

洗涤装置包括洗涤装置混合器B(39)及洗涤装置分相设备D(40)，洗涤装置混合器B(39)上设有洗涤装置混合器B连续相流体入口(41)、洗涤装置混合器B分散相流体入口(42)和洗涤装置混合器B混合相流体出口(43)，洗涤装置分相设备D(40)上设有洗涤装置分相设备D混合相进口(44)、洗涤装置分相设备D轻相出口(45)和洗涤装置分相设备D重相出口(46)，洗涤装置混合器B混合相流体出口(43)与洗涤装置分相设备D混合相进口(44)连接；洗涤装置分相设备B轻相出口(28)与洗涤装置混合器B连续相流体入口(41)连接，洗涤装置分相设备D重相出口(46)与洗涤装置混合器A分散相流体入口(25)连接，洗涤装置分相设备D轻相出口(45)与反萃装置一级溶剂进口(55)连接；

反萃装置包括反萃装置三级乳化机(65)及反萃装置三级分相设备(66)，反萃装置三级乳化机(65)上设有反萃装置三级乳化机进口(67)和反萃装置三级乳化机出口(68)，反萃装置三级分相设备(66)上设有反萃装置三级混合相进口(69)、反萃装置三级重相出口(70)和反萃装置三级轻相出口(71)，反萃装置三级乳化机进口(67)与反萃装置三级反萃剂进口(72)及反萃装置三级溶剂进口(73)连接，反萃装置三级乳化机出口(68)与反萃装置三级混合相进口(69)连接；反萃装置二级轻相出口(62)与反萃装置三级溶剂进口(73)连接，反萃装置三级分相设备重相出口(70)与反萃装置二级反萃剂进口(63)连接，反萃装置三级分相设轻相出口(71)与萃取装置筛板塔轻相进口(11)连接。

4.如权利要求1-3之一所述的磷酸净化装置，其特征在于：塔身(5)下段筛板(6)的筛孔直径10-18mm，孔间距20-36mm；塔身(5)中段筛板(6)的筛孔直径8-16mm，孔间距16-32mm：塔身(5)上段筛板(6)的筛孔直径7-14mm，孔间距14-28mm；塔身(5)下段筛板间距为100-150mm；塔身(5)中段、上段筛板间距均为70-120mm。

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