CN216677055U - 一种碘除水纯化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种碘除水纯化装置，包括碘加热釜、吸附塔、碘凝华塔和碘回收塔，碘加热釜连接吸附塔，吸附塔连接碘凝华塔，同时吸附塔连接碘回收塔，碘回收塔与碘吸收液箱连接，碘吸收液箱通过循环泵连接回碘回收塔，碘加热釜连接载气进气管，吸附塔连接吹扫气进气管。本实用新型通过碘升华‑分子筛吸附‑碘液回收循环‑碘凝华的工艺方式，能充分去除碘中含有的水分，提纯效果好，操作简单，可推广使用。

Description

一种碘除水纯化装置

技术领域

本实用新型属于碘生产技术领域，具体涉及一种碘除水纯化装置。

背景技术

碘是制造无机或有机碘化物的重要基本化工原料，在国民经济中具有重要地位。碘单质在制备、回收、储存过程中需要对水份进行脱除。

目前碘固体除水纯化的方法有浓硫酸脱水分液法，该方法将浓硫酸加入碘固体吸水，再加热将碘熔化后利用碘和浓硫酸密度差进行分液分离。该方法碘在浓硫酸中损失大，单质碘成型差，碘中仍然含有少量硫酸，影响成品质量。另外碘升华凝华法是将碘加热升华后直接冷凝来分离杂质，但是水份与碘直接升华后不易分离，凝华过程水份去除能力不足，难以达到令人满意的去除能力。为此需要设计一种碘升华后气相通过分子筛吸附去除水份的方法。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种碘除水纯化装置，该装置系统设计科学合理，实用性强，对碘的脱水效果优异，不浪费材料。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种碘除水纯化装置，其特征在于，包括碘加热釜、吸附塔、碘凝华塔和碘回收塔，所述碘加热釜连接吸附塔，所述吸附塔连接碘凝华塔，同时所述吸附塔连接碘回收塔，所述碘回收塔、碘吸收液箱和循环泵构成碘吸收液循环回路，所述碘加热釜连接载气进气管，所述吸附塔连接吹扫气进气管。

优选地，所述碘加热釜通过载气输送管连接吸附塔的底部，所述吸附塔的顶部通过载气输送管连接碘凝华塔的一侧顶部，所述碘凝华塔的另一侧顶部连接载气出气尾管。

优选地，所述吸附塔的侧边顶部连接所述吹扫气进气管，所述吸附塔的侧边底部通过吹扫气输送管连接碘回收塔的吹扫气进气口，所述碘回收塔的底部通过碘吸收液输送管连接碘吸收液箱，所述碘吸收液箱通过碘吸收液输送管连接所述循环泵，所述循环泵通过碘吸收液输送管连接碘回收塔的喷淋口，所述碘回收塔上的吹扫气进气口设置在碘回收塔的侧边底部，所述碘回收塔的喷淋口设置在碘回收塔的侧边顶部，所述碘回收塔的顶部连接有吹扫气排气尾管。

优选地，所述碘凝华塔内设置有增加载气流动距离的折流板，所述碘凝华塔的侧壁上设置有冷凝夹套，所述碘凝华塔的底部开设有放料口。

优选地，所述吸附塔内设置有多层分子筛。所述分子筛为3A分子筛、 4A分子筛或其任意比例混合物。

优选地，所述碘加热釜和吸附塔的底部和部分侧壁位于加热装置中，碘加热釜和吸附塔的内壁由耐酸腐蚀且具有保温效果的材料制成，吸附塔内的分子筛位于加热装置的加热范围内。碘加热釜的加热温度范围为 40-95℃，吸附塔内分子筛的加热温度为200-300℃，加热吹扫时间为2-5h。

优选地，碘吸收液箱内存放的吸收液为还原性溶液，包括但不限于硫代硫酸钠溶液、亚硫酸钠溶液。

优选地，所述载气进气管中输入的载气为惰性气体，包括但不限于氮气、氩气和氦气。所述吹扫气进气管中输入的吹扫气为空气或者惰性气体。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型结构设计科学合理，操作简单，除水效果好，成本低廉，不浪费材料，可推广使用。

2、本实用新型先将碘单质加热升华然后在吸附塔中通过加热后的分子筛将水分吸取，通过载气将吸附后的碘蒸气送入碘凝华塔冷凝回收，吸附塔中的部分碘蒸气在热吹扫气的作用下进入碘回收塔通过吸收液将碘蒸气中的碘回收。

3、本实用新型中对碘单质的升华除水后含水量小于0.01％，通过吸收液吸取碘，吸收液吸收的碘可以回收使用，吸收液也可以循环使用，除水提纯后的碘质量高，不造成大量浪费。

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

附图标记说明：

1—碘加热釜； 2—吸附塔； 3—碘回收塔；

4—碘吸收液箱； 5—碘凝华塔； 6—循环泵；

7—载气进气管； 8—分子筛； 9—吹扫气进气管；

10—吹扫气排气尾管； 11—折流板； 12—载气出气尾管；

13—冷凝夹套。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型包括碘加热釜1、吸附塔2、碘凝华塔5和碘回收塔3，所述碘加热釜1连接吸附塔2，所述吸附塔2连接碘凝华塔5，同时所述吸附塔2连接碘回收塔3，所述碘回收塔3、碘吸收液箱4和循环泵6构成碘吸收液循环回路，所述碘加热釜1的左侧壁上部连接载气进气管7，所述吸附塔2连接吹扫气进气管9。

本实施例中，所述碘加热釜1的顶部通过载气输送管连接吸附塔2的底部，所述吸附塔2的顶部通过载气输送管连接碘凝华塔5的左侧顶部，所述碘凝华塔5的右侧顶部连接载气出气尾管12。

本实施例中，所述吸附塔2的左侧顶部连接所述吹扫气进气管9，所述吸附塔2的右侧底部通过吹扫气输送管连接碘回收塔3的吹扫气进气口，所述碘回收塔3的底部通过碘吸收液输送管连接碘吸收液箱4，所述碘吸收液箱4通过碘吸收液输送管连接所述循环泵6的进液口，所述循环泵6的出液口通过碘吸收液输送管连接碘回收塔3的喷淋口，所述碘吸收塔3上的吹扫气进气口设置在碘回收塔3的左侧壁底部，所述碘回收塔3 的喷淋口设置在碘回收塔3的右侧壁顶部，所述碘回收塔3的顶部连接有吹扫气排气尾管10。

本实施例中，所述碘凝华塔5内设置有增加载气流动距离的折流板 11，折流板11固定连接在碘凝华塔5的内顶部，折流板11的底端与碘凝华塔5的内底面之间留有供载气通过的气流通道，折流板11使载气从碘凝华塔5的左侧壁顶部进入、沿折流板11移动从右侧壁顶部排出，增加载气的行走路径，提高碘蒸气的冷凝时间，提高冷凝效果，所述碘凝华塔 5的侧壁上设置有冷凝夹套13用于降低碘凝华塔5的侧壁温度提高冷凝效果，冷凝夹套13内设置冷却水循环管道，所述碘凝华塔5的底部开设有放料口。

本实施例中，所述吸附塔2内设置有多层分子筛8。所述分子筛8为 3A分子筛、4A分子筛或其任意比例混合物。

本实施例中，所述碘加热釜1和吸附塔2的底部和侧壁中下部位于加热装置中，碘加热釜1和吸附塔2的内壁由耐酸腐蚀且具有保温效果的材料制成，吸附塔2内的分子筛8位于加热装置的加热范围内。碘加热釜1 的加热温度范围为40-95℃，吸附塔2内分子筛8的加热温度为200-300 ℃，加热吹扫时间为2-5h。

本实施例中，碘吸收液箱4内存放的吸收液为还原性溶液，包括但不限于硫代硫酸钠溶液、亚硫酸钠溶液。

本实施例中，所述载气进气管7中输入的载气为惰性气体，包括但不限于氮气、氩气和氦气。所述吹扫气进气管9中输入的吹扫气为空气或者惰性气体。

使用时，在碘加热釜1中将碘单质加热升华形成碘蒸气，碘蒸气在载气的输送下进入吸附塔2，在吸附塔2中通过加热后的分子筛8将水分吸取，通过载气将吸附后的碘蒸气送入碘凝华塔5冷凝回收，吸附塔2中的部分碘蒸气在热吹扫气的作用下进入碘回收塔3通过吸收液将碘蒸气中的碘回收。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制。凡是根据实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (5)

1.一种碘除水纯化装置，其特征在于，包括碘加热釜(1)、吸附塔(2)、碘凝华塔(5)和碘回收塔(3)，所述碘加热釜(1)连接吸附塔(2)，所述吸附塔(2)连接碘凝华塔(5)，同时所述吸附塔(2)连接碘回收塔(3)，所述碘回收塔(3)、碘吸收液箱(4)和循环泵(6)构成碘吸收液循环回路，所述碘加热釜(1)连接载气进气管(7)，所述吸附塔(2)连接吹扫气进气管(9)。

2.根据权利要求1所述的一种碘除水纯化装置，其特征在于，所述碘加热釜(1)通过载气输送管连接吸附塔(2)的底部，所述吸附塔(2)的顶部通过载气输送管连接碘凝华塔(5)的一侧顶部，所述碘凝华塔(5)的另一侧顶部连接载气出气尾管(12)。

3.根据权利要求1所述的一种碘除水纯化装置，其特征在于，所述吸附塔(2)的侧边顶部连接所述吹扫气进气管(9)，所述吸附塔(2)的侧边底部通过吹扫气输送管连接碘回收塔(3)的吹扫气进气口，所述碘回收塔(3)的底部通过碘吸收液输送管连接碘吸收液箱(4)，所述碘吸收液箱(4)通过碘吸收液输送管连接所述循环泵(6)，所述循环泵(6)通过碘吸收液输送管连接碘回收塔(3)的喷淋口，所述碘回收塔(3)上的吹扫气进气口设置在碘回收塔(3)的侧边底部，所述碘回收塔(3)的喷淋口设置在碘回收塔(3)的侧边顶部，所述碘回收塔(3)的顶部连接有吹扫气排气尾管(10)。

4.根据权利要求1所述的一种碘除水纯化装置，其特征在于，所述碘凝华塔(5)内设置有增加载气流动距离的折流板(11)，所述碘凝华塔(5)的侧壁上设置有冷凝夹套(13)，所述碘凝华塔(5)的底部开设有放料口。

5.根据权利要求1所述的一种碘除水纯化装置，其特征在于，所述吸附塔(2)内设置有多层分子筛(8)。

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