CN215756458U - 一种降低五氟化磷机械杂质含量的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种降低五氟化磷机械杂质含量的装置。其技术方案是：反应器的上盖连接到加料机、无水氟化氢罐和五氟化磷合成槽；所述反应器内设有搅拌器；所述反应器的外壁设有反应器夹套，底部设有出料口，出料口通过管线和屏蔽泵连接到收集槽。有益效果是：本实用新型通过反应器内五氯化磷与无水氟化氢反应生成五氟化磷，并且反应器在搅拌的作用下，将五氯化磷中的含有的机械杂质溶解在无水氟化氢液体中，以达到脱出五氟化磷中杂质的目的，反应完成后剩余的氟化氢残液送至收集槽进行蒸发处理，清理残渣，最终将杂质作为危废处理，从而后续生成的六氟磷酸锂产品中不溶物含量不会超标，不会影响六氟磷酸锂产品的品质。

Description

一种降低五氟化磷机械杂质含量的装置

技术领域

本实用新型涉及一种五氟化磷生产装置，特别涉及一种降低五氟化磷机械杂质含量的装置。

背景技术

目前，六氟磷酸锂工业化生产最广泛使用的方法为氢氟酸溶剂法，即五氟化磷和溶解在无水氢氟酸液体中的氟化锂反应得到六氟磷酸锂溶液，六氟磷酸锂再从氢氟酸溶液中结晶析出，经过滤、干燥制得成品。其中，合成六氟磷酸锂的主要物质五氟化磷是由五氯化磷与氟化氢反应制得，而五氯化磷的生产使五氯化磷中含有较多的杂质，在生成五氟化磷时这些杂质就被携带至合成槽中，从而六氟磷酸锂产品中的不溶物含量超标，影响六氟磷酸锂产品的品质。

实用新型内容

本实用新型的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种降低五氟化磷机械杂质含量的装置，减少了五氟化磷中的机械杂质。

本实用新型提到的一种降低五氟化磷机械杂质含量的装置，其技术方案是：包括加料机（1）、电机（2）、蝶阀（3）、反应器（4）、搅拌器（5）、无水氟化氢罐（6）、五氟化磷合成槽（7）、反应器夹套（10）、屏蔽泵（11）、收集槽（12）、反应器出口阀门（14），所述的反应器（4）的上盖通过第一管线和蝶阀（3）连接到加料机（1），反应器（4）的上盖通过第二管线和阀门连接到无水氟化氢罐（6），反应器（4）的上盖通过第三管线和阀门连接到五氟化磷合成槽（7）；所述反应器（4）内设有搅拌器（5）；所述反应器（4）的外壁设有反应器夹套（10），底部设有出料口，出料口通过管线和屏蔽泵（11）连接到收集槽（12）。

优选的，上述的反应器夹套（10）的一侧设有冷媒出口（8），另一侧设有冷媒进口（9），控制反应器内温度在-10℃~-15℃。

优选的，上述加料机（1）采用震动加料机，在加料机（1）的下方设有用于震动的电机（2），且控制间歇式加料。

优选的，上述收集槽（12）的上侧设有氟化氢气体回收罐（13）。

优选的，上述反应器（4）底部的出料口设有一组蝶阀和一组手动阀门。

优选的，上述搅拌器（5）的下端设有多个弧形搅拌叶片。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过反应器内五氯化磷与无水氟化氢反应生成五氟化磷，并且反应器在搅拌的作用下，将五氯化磷中的含有的机械杂质溶解在无水氟化氢液体中，以达到脱出五氟化磷中杂质的目的，反应完成后剩余的氟化氢残液退至收集槽进行蒸发处理，清理残渣，最终将杂质作为危废处理，从而后续生成的六氟磷酸锂产品中不溶物含量不会超标，不会影响六氟磷酸锂产品的品质。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是搅拌器的下部分结构示意图；

上图中：加料机1、电机2、蝶阀3、反应器4、搅拌器5、无水氟化氢罐6、五氟化磷合成槽7、冷媒出口8、冷媒进口9、反应器夹套10、屏蔽泵11、收集槽12、氟化氢气体回收罐13、反应器出口阀门14。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1，参照图1，本实用新型提到的一种降低五氟化磷机械杂质含量的装置，包括加料机1、电机2、蝶阀3、反应器4、搅拌器5、无水氟化氢罐6、五氟化磷合成槽7、反应器夹套10、屏蔽泵11、收集槽12、反应器出口阀门14，所述的反应器4的上盖通过第一管线和蝶阀3连接到加料机1，反应器4的上盖通过第二管线和阀门连接到无水氟化氢罐6，反应器4的上盖通过第三管线和阀门连接到五氟化磷合成槽7；所述反应器4内设有搅拌器5；所述反应器4的外壁设有反应器夹套10，底部设有出料口，出料口通过管线和屏蔽泵11连接到收集槽12。

其中，上述的反应器夹套10的一侧设有冷媒出口8，另一侧设有冷媒进口9，控制反应器内温度在-10℃~-15℃。

另外，上述加料机1采用震动加料机，在加料机1的下方设有用于震动的电机2，且采用本领域技术人员熟知的PLC程序控制间歇式加料，将五氯化磷加入到反应器内，与无水氟化氢反应生成五氟化磷。

上述收集槽12的上侧设有氟化氢气体回收罐13，收集槽定期回收反应器内剩余残液，进行加热蒸发，清理机械杂质。

上述反应器4底部的出料口设有一组蝶阀和一组手动阀门，便于控制出料。

上述搅拌器5的下端设有多个弧形搅拌叶片，搅拌器在搅拌作用下，促使反应均匀、平稳发生，均匀换热，使反应釜内压力维持在20KPa以内；并将五氯化磷中夹杂的机械杂质溶解在无水氟化氢中。

本实用新型使用时，首先向反应器内加入原料无水氟化氢，反应器夹套通入冷媒，控制反应器温度在-10℃~-15℃；加料机与反应器之间采用双蝶阀连接，通过现有的PLC程序控制，间歇式加料方式，加料速度为3~4kg/min。五氯化磷通过加料机间歇式加入反应器内，与反应器内无水氟化氢反应生成五氟化磷与氯化氢气体其中夹杂部分HF气体，由管道引入合成槽中，后续工艺中与母液反应生成六氟磷酸锂；同时开启反应器顶部搅拌器，促使反应均匀、平稳发生，均匀换热，保证反应器内压力维持在20KPa以内，且可以将五氯化磷中的杂质溶解到无水氟化氢中。反应完成后，反应器底部溶解在无水氟化氢中的杂质，定期通过屏蔽泵打入收集槽中，加热蒸发HF，去除杂质。反应过程中夹杂的HF气体以及残叶收集槽蒸发的HF气体，进入氟化氢气体回收罐，回收重复利用。

实施例2，本实用新型提到的一种降低五氟化磷机械杂质含量的装置，包括加料机1、电机2、蝶阀3、反应器4、搅拌器5、无水氟化氢罐6、五氟化磷合成槽7、反应器夹套10、屏蔽泵11、收集槽12、反应器出口阀门14，所述的反应器4的上盖通过第一管线和蝶阀3连接到加料机1，反应器4的上盖通过第二管线和阀门连接到无水氟化氢罐6，反应器4的上盖通过第三管线和阀门连接到五氟化磷合成槽7；所述反应器4内设有搅拌器5；所述反应器4的外壁设有反应器夹套10，底部设有出料口，出料口通过管线和屏蔽泵11连接到收集槽12。

与实施例1不同之处是：反应器与加料机之间采用一组蝶阀和一组手动阀门，也可以实现控制，通过控制蝶阀和电机，可以完成加料。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案对本实用新型加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此，依据本实用新型的技术方案所进行的任何简单修改或等同变换，尽属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (6)

1.一种降低五氟化磷机械杂质含量的装置，其特征是：包括加料机（1）、电机（2）、蝶阀（3）、反应器（4）、搅拌器（5）、无水氟化氢罐（6）、五氟化磷合成槽（7）、反应器夹套（10）、屏蔽泵（11）、收集槽（12）、反应器出口阀门（14），所述的反应器（4）的上盖通过第一管线和蝶阀（3）连接到加料机（1），反应器（4）的上盖通过第二管线和阀门连接到无水氟化氢罐（6），反应器（4）的上盖通过第三管线和阀门连接到五氟化磷合成槽（7）；所述反应器（4）内设有搅拌器（5）；所述反应器（4）的外壁设有反应器夹套（10），底部设有出料口，出料口通过管线和屏蔽泵（11）连接到收集槽（12）。

2.根据权利要求1所述的一种降低五氟化磷机械杂质含量的装置，其特征是：所述的反应器夹套（10）的一侧设有冷媒出口（8），另一侧设有冷媒进口（9），控制反应器内温度在-10℃~-15℃。

3.根据权利要求1所述的一种降低五氟化磷机械杂质含量的装置，其特征是：所述加料机（1）采用震动加料机，在加料机（1）的下方设有用于震动的电机（2），且控制间歇式加料。

4.根据权利要求1所述的一种降低五氟化磷机械杂质含量的装置，其特征是：所述收集槽（12）的上侧设有氟化氢气体回收罐（13）。

5.根据权利要求1所述的一种降低五氟化磷机械杂质含量的装置，其特征是：所述反应器（4）底部的出料口设有一组蝶阀和一组手动阀门。

6.根据权利要求1所述的一种降低五氟化磷机械杂质含量的装置，其特征是：所述搅拌器（5）的下端设有多个弧形搅拌叶片。

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