CN215139910U - 一种氟硅混合物的氟硅分离装置 - Google Patents

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毕延刚
王学栋
王泽文
蒙高凡
张晓函
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Abstract

本实用新型提供一种氟硅混合物的氟硅分离装置，包括氨解釜和分离斗，所述分离斗安装在所述氨解釜底端，所述氨解釜和分离斗内部设置有反应机构，所述反应机构包括搅拌轴、进气接口、进水接口、排料口、液压杆、推料板以及电加热圈管。本实用新型氨解产生氟化铵和二氧化硅的混合液并排入至分离斗内部，经电加热圈管的加热作用对氨解液蒸发浓缩，使得氟化铵晶体从饱和液析出，在固液混合物的状态下这两种物质比重有显著差异，配合液压杆和推料板将氟化铵晶体经排料口排出收集，经侧盖板对二氧化硅排出收集，实现了对磷肥生产废气中氟硅的分离利用，提高了能源的利用效率，装置结构简单，生产稳定高效。

Description

一种氟硅混合物的氟硅分离装置
技术领域
本实用新型涉及磷肥废弃回收设备技术领域，尤其涉及一种氟硅混合物的氟硅分离装置。
背景技术
磷肥企业生产过程中会产生的含氟气体，大部分经水吸收处理后得到氟硅酸。以氟硅酸为原料，与氨反应可以在化学上实现氟硅元素的分离，即“氨解”，得到氟化铵和二氧化硅的混合液。氨解料浆需要提浓，使得氟化铵晶体从溶液饱和析出，然后再进行氟化物、硅化物的物理分离，才能分别得到氟化铵和二氧化硅产品。以氟化铵形态分离出的氟元素可以进一步加工为无机氟化物，如：氟化氢铵、氟化氢、氟化钠等；以二氧化硅形态分离出的硅元素可以进一步加工成二氧化硅系列产品，如：橡胶专用白炭黑、塑料专用白炭黑等。这是磷酸生产废气利用的一种途径。
但是现有的氟硅分离装置在使用时存在不能实现对磷肥生产废气中氟硅的利用效率较差和水资源浪较多，不能实现节能环保的问题。
因此，有必要提供一种新的新型氟硅混合物的氟硅分离装置解决上述技术问题。
实用新型内容
本实用新型解决的技术问题是提供一种带有能够分离高效稳定的新型氟硅混合物的氟硅分离装置。
为解决上述技术问题，本实用新型提供的新型氟硅混合物的氟硅分离装置包括氨解釜和分离斗，所述分离斗安装在所述氨解釜底端，所述氨解釜和分离斗内部设置有反应机构，所述反应机构包括搅拌轴、进气接口、进水接口、排料口、液压杆、推料板以及电加热圈管，所述搅拌轴转动安装在所述氨解釜内部，所述进气接口嵌入安装在所述氨解釜顶端一侧，所述进水接口嵌入安装在所述氨解釜顶端另一侧，所述排料口嵌入安装在所述分离斗外壁顶端一侧，所述液压杆嵌入安装在所述分离斗外壁另一侧中部，所述推料板卡接安装在所述液压杆端部一侧，所述电加热圈管卡接安装在所述分离斗内壁顶端边缘位置处。
优选的，所述分离斗外部顶端一侧设置有水循环机构，所述水循环机构包括蒸汽罩、蓄水斗、三通管阀以及蒸汽孔板，所述蒸汽罩嵌入安装在所述分离斗顶端，所述蓄水斗安装在所述分离斗外部一侧，所述三通管阀安装在所述蓄水斗顶端与所述蒸汽罩顶端之间，所述蒸汽孔板嵌入安装在所述分离斗内壁对应所述电加热圈管顶端。
优选的，所述分离斗外壁一侧转动安装有侧盖板，所述侧盖板外壁边缘处贴附有橡胶垫片。
优选的，所述蓄水斗顶端表面一侧开设有固定管口。
优选的，所述氨解釜顶端一侧嵌入安装有驱动电机，所述驱动电机底端输出轴与所述搅拌轴外壁之间套设安装有履带。
优选的，所述氨解釜顶端表面一侧嵌入安装有排废接口，所述氨解釜外壁中部一侧嵌入安装有PLC主控板。
优选的，所述液压杆为不锈钢材质制成，所述液压杆、所述推料板以及所述排料口处于同一高度。
与相关技术相比较，本实用新型提供的新型氟硅混合物的氟硅分离装置具有如下有益效果：
1、本实用新型通过设置有反应机构，经进气接口和进水接口依次将含氟混合气体和清水注入至氨解釜内部，配合搅拌轴对含氟气体和清水充分混合，氨解产生氟化铵和二氧化硅的混合液并排入至分离斗内部，经电加热圈管的加热作用对氨解液蒸发浓缩，使得氟化铵晶体从饱和液析出，在固液混合物的状态下这两种物质比重有显著差异，氟化铵晶体漂浮在表面，二氧化硅则沉淀在底部，配合液压杆和推料板将氟化铵晶体经排料口排出收集，经侧盖板对二氧化硅排出收集，实现了对磷肥生产废气中氟硅的分离利用，提高了能源的利用效率，实现了节能环保的目的，装置结构简单，生产稳定高效。
2、本实用新型通过设置有水循环机构，经蒸汽孔板和蒸汽罩经三通管阀将蒸发的气体排入至蓄水斗内部，经蓄水斗对水的冷凝收集，并再次排出至氨解釜，实现了对装置内部水的循环利用，避免了水资源的浪费。
附图说明
图1为本实用新型提供的一种较佳实施例的结构示意图；
图2为图1所示的氨解釜整体的结构示意图；
图3为图1所示的分离斗内部的结构示意图；
图4为图3所示的蒸汽孔板安装的结构示意图。
图中标号：1、氨解釜；2、分离斗；3、反应机构；301、搅拌轴；302、进气接口；303、进水接口；304、排料口；305、液压杆；306、推料板；307、电加热圈管；4、水循环机构；401、蒸汽罩；402、蓄水斗；403、三通管阀；404、蒸汽孔板；5、驱动电机；6、侧盖板；7、排废接口；8、PLC主控板。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步说明。
请结合参阅图1、图2、图3和图4，其中，图1为本实用新型提供的一种较佳实施例的结构示意图；图2为图1所示的氨解釜整体的结构示意图图3为图1所示的分离斗内部的结构示意图；图4为图3所示的蒸汽孔板安装的结构示意图。
在具体实施过程中，如图1-4所示，氟硅混合物的氟硅分离装置包括氨解釜1和分离斗2，分离斗2安装在氨解釜1底端，氨解釜1和分离斗2内部设置有反应机构3，反应机构3包括搅拌轴301、进气接口302、进水接口303、排料口304、液压杆305、推料板306以及电加热圈管307，搅拌轴301转动安装在氨解釜1内部，进气接口302嵌入安装在氨解釜1顶端一侧，进水接口303嵌入安装在氨解釜1顶端另一侧，排料口304嵌入安装在分离斗2外壁顶端一侧，液压杆305嵌入安装在分离斗2外壁另一侧中部，推料板306卡接安装在液压杆305端部一侧，电加热圈管307卡接安装在分离斗2内壁顶端边缘位置处，分离斗2外壁一侧转动安装有侧盖板6，侧盖板6外壁边缘处贴附有橡胶垫片，为了改善液压杆305的耐腐蚀性能，液压杆305为不锈钢材质制成，液压杆305、推料板306以及排料口304处于同一高度，经进气接口302和进水接口303依次将含氟混合气体和清水注入至氨解釜1内部，配合搅拌轴301对含氟气体和清水充分混合，氨解产生氟化铵和二氧化硅的混合液并排入至分离斗2内部，经电加热圈管307的加热作用对氨解液蒸发浓缩，使得氟化铵晶体从饱和液析出，氟化铵晶体的比重为1.01，而二氧化硅的比重2.2～2.6，在固液混合物的状态下这两种物质比重有显著差异，氟化铵晶体漂浮在表面，二氧化硅则沉淀在底部，配合液压杆305和推料板306将氟化铵晶体经排料口304排出收集，经侧盖板6对二氧化硅排出收集，实现了对磷肥生产废气中氟硅的分离利用，提高了能源的利用效率，实现了节能环保的目的，装置结构简单，生产稳定高效。
分离斗2外部顶端一侧设置有水循环机构4，水循环机构4包括蒸汽罩401、蓄水斗402、三通管阀403以及蒸汽孔板404，蒸汽罩401嵌入安装在分离斗2顶端，蓄水斗402安装在分离斗2外部一侧，三通管阀403安装在蓄水斗402顶端与蒸汽罩401顶端之间，蒸汽孔板404嵌入安装在分离斗2内壁对应电加热圈管307顶端，经蒸汽孔板404和蒸汽罩401经三通管阀403将蒸发的气体排入至蓄水斗402内部，经蓄水斗402对水的冷凝收集，并再次排出至氨解釜1，实现了对装置内部水的循环利用，避免了水的浪费，蓄水斗402顶端表面一侧开设有固定管口，经固定管口可对蓄水斗402与进水接口303之间经水管贯通连接。
为了保证搅拌轴301转动的稳定性和高效性，氨解釜1顶端一侧嵌入安装有驱动电机5，驱动电机5底端输出轴与搅拌轴301外壁之间套设安装有履带，氨解釜1顶端表面一侧嵌入安装有排废接口7，经排废接口7可将氨解釜1内部的有害废气定向排出，氨解釜1外壁中部一侧嵌入安装有PLC主控板8，经PLC主控板8可对装置内部的电气设备控制。
本实用新型提供的工作原理如下：首先，经进气接口302和进水接口303依次将含氟混合气体和清水注入至氨解釜1内部，配合搅拌轴301对含氟气体和清水充分混合，氨解产生氟化铵和二氧化硅的混合液并排入至分离斗2内部，经电加热圈管307的加热作用对氨解液蒸发浓缩，使得氟化铵晶体从饱和液析出，氟化铵晶体的比重为1.01，而二氧化硅的比重2.2～2.6，在固液混合物的状态下这两种物质比重有显著差异，氟化铵晶体漂浮在表面，二氧化硅则沉淀在底部，配合液压杆305和推料板306将氟化铵晶体经排料口304排出收集，经侧盖板6对二氧化硅排出收集，实现了对磷肥生产废气中氟硅的分离利用，同时经蒸汽孔板404和蒸汽罩401经三通管阀403将蒸发的气体排入至蓄水斗402内部，经蓄水斗402对水的冷凝收集，并再次排出至氨解釜1。
与相关技术相比较，本实用新型提供的新型氟硅混合物的氟硅分离装置具有如下有益效果：
本实用新型通过设置有反应机构3，经进气接口302和进水接口303依次将含氟混合气体和清水注入至氨解釜1内部，配合搅拌轴301对含氟气体和清水充分混合，氨解产生氟化铵和二氧化硅的混合液并排入至分离斗2内部，经电加热圈管307的加热作用对氨解液蒸发浓缩，使得氟化铵晶体从饱和液析出，氟化铵晶体的比重为1.01，而二氧化硅的比重2.2～2.6，在固液混合物的状态下这两种物质比重有显著差异，氟化铵晶体漂浮在表面，二氧化硅则沉淀在底部，配合液压杆305和推料板306将氟化铵晶体经排料口304排出收集，经侧盖板6对二氧化硅排出收集，实现了对磷肥生产废气中氟硅的分离利用，提高了能源的利用效率，实现了节能环保的目的，装置结构简单，生产稳定高效。
通过设置有水循环机构4，经蒸汽孔板404和蒸汽罩401经三通管阀403将蒸发的气体排入至蓄水斗402内部，经蓄水斗402对水的冷凝收集，并再次排出至氨解釜1，实现了对装置内部水的循环利用，避免了水资源的浪费。
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种氟硅混合物的氟硅分离装置，包括氨解釜(1)和分离斗(2)，所述分离斗(2)安装在所述氨解釜(1)底端，其特征在于，所述氨解釜(1)和分离斗(2)内部设置有反应机构(3)，所述反应机构(3)用于对氟硅混合物中的氟硅元素分离，所述反应机构(3)包括搅拌轴(301)、进气接口(302)、进水接口(303)、排料口(304)、液压杆(305)、推料板(306)以及电加热圈管(307)，所述搅拌轴(301)转动安装在所述氨解釜(1)内部，所述进气接口(302)嵌入安装在所述氨解釜(1)顶端一侧，所述进水接口(303)嵌入安装在所述氨解釜(1)顶端另一侧，所述排料口(304)嵌入安装在所述分离斗(2)外壁顶端一侧，所述液压杆(305)嵌入安装在所述分离斗(2)外壁另一侧中部，所述推料板(306)卡接安装在所述液压杆(305)端部一侧，所述电加热圈管(307)卡接安装在所述分离斗(2)内壁顶端边缘位置处。
2.根据权利要求1所述的氟硅混合物的氟硅分离装置，其特征在于，所述分离斗(2)外部顶端一侧设置有水循环机构(4)，所述水循环机构(4)用于对所述氨解釜(1)和所述分离斗(2)内部的水循环收集利用，所述水循环机构(4)包括蒸汽罩(401)、蓄水斗(402)、三通管阀(403)以及蒸汽孔板(404)，所述蒸汽罩(401)嵌入安装在所述分离斗(2)顶端，所述蓄水斗(402)安装在所述分离斗(2)外部一侧，所述三通管阀(403)安装在所述蓄水斗(402)顶端与所述蒸汽罩(401)顶端之间，所述蒸汽孔板(404)嵌入安装在所述分离斗(2)内壁对应所述电加热圈管(307)顶端。
3.根据权利要求2所述的氟硅混合物的氟硅分离装置，其特征在于，所述分离斗(2)外壁一侧转动安装有侧盖板(6)，所述侧盖板(6)外壁边缘处贴附有橡胶垫片。
4.根据权利要求2所述的氟硅混合物的氟硅分离装置，其特征在于，所述蓄水斗(402)顶端表面一侧开设有固定管口。
5.根据权利要求1所述的氟硅混合物的氟硅分离装置，其特征在于，所述氨解釜(1)顶端一侧嵌入安装有驱动电机(5)，所述驱动电机(5)底端输出轴与所述搅拌轴(301)外壁之间套设安装有履带。
6.根据权利要求5所述的氟硅混合物的氟硅分离装置，其特征在于，所述氨解釜(1)顶端表面一侧嵌入安装有排废接口(7)，所述氨解釜(1)外壁中部一侧嵌入安装有PLC主控板(8)。
7.根据权利要求1所述的氟硅混合物的氟硅分离装置，其特征在于，所述液压杆(305)为不锈钢材质制成，所述液压杆(305)、所述推料板(306)以及所述排料口(304)处于同一高度。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN115106031A (zh) * 2022-05-21 2022-09-27 倪磊 一种氟硅混合物的氟硅分离设备

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