一種去除磷酸中還原物質的裝置製造方法
2023-05-26 12:17:36 3
一種去除磷酸中還原物質的裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種去除磷酸中還原物質的裝置，它包括：原料酸貯槽、臭氧發生裝置、超重力反應器、產品酸貯槽和尾氣處理裝置；所述原料酸貯槽設置有原料酸貯槽磷酸進口和原料酸貯槽磷酸出口；所述超重力反應器設有超重力反應器液相進口、超重力反應器氣相進口和超重力反應器混合相出口；所述產品酸貯槽設有氣液混合相進口，產品酸出口和氣相出口；原料酸貯槽磷酸出口通過設置泵的管線與超重力反應器液相進口連接，所述臭氧發生裝置通過管線與超重力反應器氣相進口連接，所述超重力反應器混合相出口通過管線與氣液混合相進口連接，所述氣相出口通過管線與尾氣處理裝置連接。本實用新型能夠實現裝置小型化，設備布置簡單，投資小。
【專利說明】一種去除磷酸中還原物質的裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及磷酸，具體來說，涉及一種去除磷酸中還原物質的裝置。
【背景技術】
[0002]磷酸中能被高錳酸鉀氧化的物質如有機雜質、還原性無機雜質等稱為高錳酸鉀還原物，它表徵磷酸中還原物質的量。一般半導體製程要求磷酸中高錳酸鉀還原物的質量分數控制在為5 X 10_6以內。目前，普通工業級磷酸的還原物量為500 X 10_6，食品添加劑磷酸標準(GB 3149)規定還原物質量分數120X 10_6，化學試劑磷酸標準(GB/T 1282)規定優級純還原物質量分數50X 10_6。降低普通工業磷酸還原物量的方法一般採用雙氧水氧化法，但是不可避免帶入新的雜質，而且強氧化性對設備的壽命影響十分嚴重。更有甚者非常難以消除雙氧水其在磷酸中殘留，它殘留在酸中將對半導體蝕刻十分不利，嚴重影響半導體製程的成品率。
[0003]中國專利申請CN201010602232.6公開了一種去除磷酸中還原物質的方法，在一個裝有泰勒填料或立體彈性填料的催化氧化塔中，將經過經脈衝高壓放電器的潔淨空氣與磷酸在充分接觸，潔淨空氣脈衝高壓放電條件下，空氣中的氧氣被電離而產生臭氧(O3)，臭氧具有很強的氧化性，可以分解一般氧化劑難以破壞的有機物，使磷酸中的還原物質被充分氧化，達到去除磷酸中還原物質的目的。該方法因使用催化氧化塔，為了使磷酸與空氣充分接觸，催化氧化塔需要製作得很大，且要填充很多填料，使塔件複雜，設備成本高，操作難度大。
【發明內容】
[0004]本實用新型的目的是為了解決上述問題，提供一種高效小型去除磷酸中還原物質的裝置。
[0005]為實現上述目的，本實用新型所採用的技術方案是:
[0006]一種去除磷酸中還原物質的裝置，包括:原料酸貯槽、臭氧發生裝置、超重力反應器、產品酸貯槽和尾氣處理裝置；
[0007]所述原料酸貯槽設置有原料酸貯槽磷酸進口和原料酸貯槽磷酸出口 ；所述超重力反應器設有超重力反應器液相進口、超重力反應器氣相進口和超重力反應器混合相出口 ；所述產品酸貯槽設有氣液混合相進口，產品酸出口和氣相出口 ；
[0008]所述原料酸貯槽磷酸出口通過設置泵的管線與超重力反應器液相進口連接，所述臭氧發生裝置通過管線與超重力反應器氣相進口連接，所述超重力反應器混合相出口通過管線與產品酸貯槽的氣液混合相進口連接，所述產品酸貯槽的氣相出口通過管線與尾氣處理裝置連接。
[0009]上述超重力反應器優選為一種多重霧化超重力旋轉床。
[0010]本實用新型工作時，待處理磷酸從原料酸貯槽磷酸出口經管線進超重力反應器液相進口進入超重力反應器，臭氧從臭氧發生裝置由超重力反應器氣相進口進入超重力反應器，氣液兩相介質在超重力反應器內高速撞擊，臭氧與磷酸中的還原物質能充分接觸使其氧化，從而達到高效去除磷酸還原物的目的，反應充分的氣液混合相從超重力反應器混合相出口進入產品酸貯槽，在產品酸貯槽內，尾氣從產品酸貯槽氣相出口進入尾氣處理裝置，在尾氣處理裝置內處理達標後排放，液相即產品酸從產品酸出口進入產品包裝系統。
[0011]從以上的技術方案可知，本實用新型因採用超重力反應器替代常規氣液接觸設備，超重力反應器利用超重力條件下多相流體系的獨特流動行為，強化相與相之間的相對速度和相互接觸，從而實現高效的傳質過程化學反應過程。本實用新型利用超重力設備高效的傳質性能，實現了裝置小型化，設備布置簡單，投資小。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型的結構示意圖。
[0013]圖中，1-原料酸貯槽；2_原料酸貯槽磷酸進口 ；3_原料酸貯槽磷酸出口 ；4_臭氧發生裝置；5_超重力反應器氣相進口 ；6_超重力反應器；7_超重力反應器液相進口 ；8-超重力反應器混合相出口 ；9_氣液混合相進口 ；10_產品酸貯槽；11-氣相出口 ；12_產品酸出口 ； 13-尾氣處理裝置。
【具體實施方式】
[0014]實施例1
[0015]一種去除磷酸中還原物質的裝置，包括:原料酸貯槽1、臭氧發生裝置4、超重力反應器6、產品酸貯槽10和尾氣處理裝置13 ；
[0016]所述原料酸貯槽I設置有原料酸貯槽磷酸進口 2和原料酸貯槽磷酸出口 3 ;所述超重力反應器6設有超重力反應器液相進口 7、超重力反應器氣相進口 5和超重力反應器混合相出口 8 ;所述產品酸貯槽10設有氣液混合相進口 9，產品酸出口 12和氣相出口 11 ；
[0017]所述原料酸貯槽磷酸出口 3通過設置泵的管線與超重力反應器液相進口 7連接，所述臭氧發生裝置4通過管線與超重力反應器氣相進口連接5，所述超重力反應器混合相出口 8通過管線與產品酸貯槽10的氣液混合相進口 9連接，所述產品酸貯槽10的氣相出口 11通過管線與尾氣處理裝置13連接。
[0018]上述超重力反應器6優選為一種多重霧化超重力旋轉床。
【權利要求】
1.一種去除磷酸中還原物質的裝置，其特徵是所述裝置包括:原料酸貯槽(I)、臭氧發生裝置(4)、超重力反應器(6)、產品酸貯槽(10)和尾氣處理裝置(13)； 所述原料酸貯槽(I)設置有原料酸貯槽磷酸進口(2)和原料酸貯槽磷酸出口(3);所述超重力反應器(6 )設有超重力反應器液相進口( 7 )、超重力反應器氣相進口( 5 )和超重力反應器混合相出口( 8 );所述產品酸貯槽(10)設有氣液混合相進口( 9 )，產品酸出口( 12 )和氣相出口(11)； 所述原料酸貯槽磷酸出口(3)通過設置泵的管線與超重力反應器液相進口(7)連接，所述臭氧發生裝置(4)通過管線與超重力反應器氣相進口連接(5)，所述超重力反應器混合相出口(8)通過管線與產品酸貯槽(10)的氣液混合相進口(9)連接，所述產品酸貯槽(10)的氣相出口( 11)通過管線與尾氣處理裝置(13)連接。
2.如權利要求1所述的去除磷酸中還原物質的裝置，其特徵在於:所述超重力反應器(6)是多重霧化超重力旋轉床。
【文檔編號】C01B25/234GK204097097SQ201420549424
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年9月24日 優先權日:2014年9月24日
【發明者】楊毅, 趙建勇, 吳邦文 申請人:甕福（集團）有限責任公司