CN219996815U - 一种三氯化磷生产过程中氯化釜组分在线监测装置 - Google Patents
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Abstract
一种三氯化磷生产过程中氯化釜组分在线监测装置，黄磷管道与氯化釜相连并深入至氯化釜下部；三氯化磷管道与氯化釜相连；氯气管道与氯化釜相连并深入至氯化釜内部；取液回流装置与氯化釜相连并深入至氯化釜下部。氯化釜顶部与三氯化磷气相管相连。在不停车的情况下，通过自吸泵对系统溶液进行循环，并利用密度监测仪及取液回流装置，实时监测氯化釜内的磷量和三氯化磷母液量比值，保证控制底磷量在要求的范围内，实现生产系统能够长期稳定运行，改善环境，提高综合效益。
Description
技术领域
本发明涉及三氯化磷生产过程中氯化釜组分在线监测装置——采用一定温度下反应釜内黄磷与三氯化磷混合液的密度判断釜内物料组成。该发明属于三氯化磷生产工艺方法技术领域。
背景技术
目前三氯化磷生产路线仍采用“黄磷-氯气”法，生产工艺过程包括融磷、液氯汽化、氯化反应回流、冷凝采出等几个环节。在氯化反应阶段，以三氯化磷做母液，黄磷与氯气反应生成三氯化磷。考虑到生产安全，总是让磷过量，在母液中加安全磷（即底磷），再按照每批次一次性投入黄磷，按比例通入氯气，氯气与黄磷反应产生的热量会使三氯化磷汽化，汽化的三氯化磷经过洗磷塔洗涤后、再经冷凝器冷却液化即为三氯化磷成品。
这种生产方式由于是间歇向氯化釜内投磷，为保证生产安全，必须定期停车测定底磷量，补加或“吃磷”以停车置换。测底磷量造成频繁停车，既影响产量，又使生产系统不能长期稳定运行，对产品质量也造成一定影响。
发明内容
本实用新型提供了一种三氯化磷生产过程中氯化釜组分在线监测装置。其目的在于在不停车的情况下，通过自吸泵对系统溶液进行循环，并利用密度监测仪及取液回流装置，实时监测氯化釜内的磷量和三氯化磷母液量比值，保证控制底磷量在要求的范围内，实现生产系统能够长期稳定运行，改善环境，提高综合效益，对三氯化磷连续生产有重要意义。同时有母液比值可便于停车时合理控制氯气量，有效控制“吃磷”节约时间及原料消耗。
一种三氯化磷生产过程中氯化釜组分在线监测装置，黄磷管道与氯化釜相连并深入至氯化釜下部；三氯化磷管道与氯化釜相连；氯气管道与氯化釜相连并深入至氯化釜内部；取液回流装置与氯化釜相连并深入至氯化釜下部。
氯化釜顶部与三氯化磷气相管相连。
取液回流装置为取液管与回流套管连接形成的套管，其中取液管的长度比回流套管的长300-800mm。
取液回流装置上的取液回流装置取液口与密度计监测仪相连；密度计监测仪与自吸泵进口管道相连；自吸泵进口管道与取液回流装置上的取液回流装置回流口相连。
密度计监测仪设定上下限报警与联锁，当密度计数值不在规定范围内，自动缓慢调节黄磷进料阀与氯气调节阀开度，直至达到要求。
作为优选方案中，取液回流装置、自吸泵过流部分均采用316L等级或以上材质，耐腐蚀、密闭性好。
优选的方案中，通过自吸泵运行实时监测混合液体的密度，通过连锁设置氯气进料阀与黄磷进料阀，随时调整，确保在合适工艺指标范围内；
优选的方案中，密度监测仪可以同时监测温度和密度，并可实时显示数值，便于进行行业标密换算。
本实用新型针对一种三氯化磷生产过程中氯化釜组分在线监测装置，采用自吸泵对系统溶液进行循环，并利用密度监测仪及取液回流装置，测量过程中现场无溢漏，高效环保；同时可通过密度计数值自动缓慢调整黄磷与氯气的配比，实现生产系统的稳定运行，消除频繁停车以至影响产品产量，提高综合效益；再者在停车置换时，能通过密度值，有效控制“吃磷”节约时间及原料消耗。
附图说明
图1为一种三氯化磷生产过程中氯化釜组分在线监测装置的结构示意图。
图中，氯化釜1、黄磷管道2（含调节阀）、三氯化磷管道3、氯气管道4（含调节阀）、三氯化磷气相管5、取液回流装置6、取液回流装置取液口7、密度监测仪8、自吸泵11进口管道9、自吸泵出口管道10。
具体实施方式
如图所示，本实施例工作原理如下：
一种三氯化磷生产过程中氯化釜组分在线监测装置，黄磷管道2与氯化釜1相连并深入至氯化釜1下部；三氯化磷管道3与氯化釜1相连；氯气管道4与氯化釜1相连并深入至氯化釜1内部；取液回流装置6与氯化釜1相连并深入至氯化釜1下部。
氯化釜1顶部与三氯化磷气相管5相连。
取液回流装置6为取液管与回流套管连接形成的套管，其中取液管的长度比回流套管的长300-800mm。
取液回流装置6上的取液回流装置取液口7与密度计监测仪8相连；密度计监测仪8与自吸泵进口管道9相连；自吸泵进口管道9与取液回流装置6上的取液回流装置回流口10相连。
密度计监测仪8设定上下限报警与联锁，当密度计数值不在规定范围内，自动缓慢调节黄磷进料阀与氯气调节阀开度。
运行过程中，首先通过三氯化磷管道3往氯化釜1中加入定量的三氯化磷，其次通过黄磷管道2往氯化釜加入一定量黄磷，开启自吸泵11，通过取液回流装置取液管7将混合液吸入自吸泵进口管道9中，并由自吸泵出口与取液回流装置回流管10相连，返回至氯化釜中，通过自吸泵循环，测量其比重值；密度监测仪8设置上下限报警，当数值不在要求范围内，将信号反馈到DCS系统，自动调节黄磷调节阀与氯气调节阀开度，达到控制反应系统黄磷和三氯化磷母液的比值。
本实例全过程可通过DCS进行设计联锁进行自动操作，实现在线监测氯化釜内底磷与母液三氯化磷的配比，实现黄磷调节阀与氯气调节阀的自动调节，实现生产系统的稳定运行，消除频繁停车造成的系统不稳定，提高综合效益。再者在停车置换时，能通过密度值，有效控制“吃磷”节约时间及原料消耗。
上述的实施例仅为本实用新型的优选技术方案，而不应视为对于本实用新型的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本实用新型的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种三氯化磷生产过程中氯化釜组分在线监测装置，其特征在于：黄磷管道（2）与氯化釜（1）相连并深入至氯化釜（1）下部；三氯化磷管道（3）与氯化釜（1）相连；氯气管道（4）与氯化釜（1）相连并深入至氯化釜（1）内部；取液回流装置（6）与氯化釜（1）相连并深入至氯化釜（1）下部。
2.根据权利要求1所述的三氯化磷生产过程中氯化釜组分在线监测装置，其特征在于：氯化釜（1）顶部与三氯化磷气相管（5）相连。
3.根据权利要求1所述的三氯化磷生产过程中氯化釜组分在线监测装置，其特征在于：取液回流装置（6）为取液管与回流套管连接形成的套管，其中取液管的长度比回流套管的长300-800mm。
4.根据权利要求1所述的三氯化磷生产过程中氯化釜组分在线监测装置，其特征在于：
取液回流装置（6）上的取液回流装置取液口（7）与密度计监测仪（8）相连；密度计监测仪（8）与自吸泵进口管道（9）相连；自吸泵进口管道（9）与取液回流装置（6）上的取液回流装置回流口（10）相连。
5.根据权利要求1所述的三氯化磷生产过程中氯化釜组分在线监测装置，其特征在于：密度计监测仪（8）设定上下限报警与联锁，当密度计数值不在规定范围内，自动缓慢调节黄磷进料阀与氯气调节阀开度。
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