黃磷快速生產系統的製作方法

2023-10-20 03:05:17 1

本實用新型涉及黃磷生產領域，具體涉及一種黃磷快速生產系統。

背景技術：

現有技術中黃磷生產方法如下，首先通過黃磷爐產生爐氣，爐氣通過多級水洗洗滌塔，噴淋水將爐氣冷卻，使爐氣溫度降至常溫，爐氣中的黃磷氣體變成常溫後成液態，最後混合水後進行回收得到黃磷。上述生產過程採用多級水洗洗滌塔對黃磷進行水洗冷卻，然而多級水洗洗滌塔存在以下問題，水洗洗滌塔的換熱效率低，黃磷冷卻效果不理想，為了保證黃磷的冷卻效果，生產方必須增加水洗洗滌塔的數量，由此增大換熱面積改善黃磷冷卻效果。上述方法一定程度上改善了黃磷的冷卻效果，但是爐氣需要通過多級水洗洗滌塔導致了黃磷生產效率降低，生產系統整體佔地面積大，生產成本大大增加。

技術實現要素：

本實用新型所要解決的技術問題在於提供一種能夠快速生產黃磷的黃磷快速生產系統。

為了解決上述現有技術的問題，本實用新型採用以下技術方案實現：

本實用新型黃磷快速生產系統，包括黃磷爐、引風機，還包括依次相連的高溫過濾裝置、防黃磷凝結式換熱器、黃磷收集池。採用換熱器能夠大大增加黃磷爐氣的換熱效率，相比於原有的多級洗滌塔即提高了換熱率有減小了佔地面積，為了避免換熱造成黃磷在換熱器中凝結，本實用新型採用防黃磷凝結式換熱器，避免了黃磷在換熱器內部凝結。由此實現了黃磷的快速生產。所述高溫除塵過濾裝置採用本申請人自行研發的高溫除塵過濾裝置，其結構包括高溫除塵過濾裝置的外殼以及設置在外殼內部的過濾元件，該過濾元件採用燒結多孔金屬箔材料構成。高溫除塵過濾裝置能夠耐受黃磷爐排出的黃磷爐氣的高溫，並且能夠攔截掉99.9％的粉塵。

作為上述黃磷快速生產系統的進一步改進，所述防黃磷凝結式換熱器包括換熱器主體與換熱器主體內部連通並供熱水衝刷換熱器主體內部的熱水供給裝置。這裡的熱水是指能夠使得凝結的黃磷重新轉為液體黃磷，又不會導致液體黃磷轉為黃磷氣體的熱水。熱水供給裝置為換熱器主體內部提供熱水由此可以通過熱水衝刷換熱器主體內部，保證進入到換熱器主體內部的黃磷爐氣有效地轉化成為黃磷液體，又不至於因為換熱器主體的換熱造成黃磷凝結在換熱器主體的內壁。熱水衝刷過程可以在黃磷爐氣換熱過程中，也可以選擇在黃磷爐氣換熱之後。衝刷的方式可以是在熱水進口處安裝噴頭，將水分散到換熱器主體的內壁。

進一步地，所述換熱器主體豎直設置，換熱器主體上端設有氣體進口以及熱水進口，換熱器下端設有黃磷液體出口。豎直設置的換熱器主體更加利於熱水對換熱器主體內壁進行有效衝刷，也利於黃磷液體排出。

作為上述黃磷快速生產系統的進一步改進，所述熱水供給裝置為供給35-60℃水的供給裝置。優選熱水供給裝置為供給35-60℃水的供給裝置其防黃磷凝結效果最好。

進一步地，所述熱水供給裝置包括與黃磷收集池的汙水排出口連通的膜過濾裝置，所述膜過濾裝置的清液出口與換熱器主體連通。由此可以實現汙水淨化之後的循環利用，並且是用作於換熱器主體防黃磷凝結的熱水，節省了系統運行成本。

進一步地，所述熱水供給裝置還包括與換熱器主體連通的熱水補給裝置。能夠對熱水進行補給。

作為上述黃磷快速生產系統的進一步改進，所述膜過濾裝置終端過濾裝置或錯流過濾裝置。上述術語「終端膜微濾裝置」顯然是指採用終端過濾方式、過濾精度屬於微濾範圍內的膜過濾裝置。上述術語「錯流膜微濾裝置」顯然是指採用錯流過濾方式、過濾精度屬於微濾範圍內的膜過濾裝置。其中，終端過濾和錯流過濾均為本領域的常規技術，其區別在於，終端過濾時液體垂直膜元件表面運動，錯流過濾時液體沿膜元件表面運動，故錯流過濾更能夠減緩濾餅層的形成。

作為上述黃磷快速生產系統的進一步改進，所述膜過濾裝置與黃磷收集池、防黃磷凝結式換熱器均通過管道相連，所述膜過濾裝置與管道分別連有保溫結構。保溫結構能夠保證從膜過濾裝置過濾出並流入換熱器的熱水溫度恆定。

作為上述黃磷快速生產系統的進一步改進，所述保溫結構為設置於膜過濾裝置外表面、管道外表面的保溫層。該保溫層可以優選為保溫棉層或保溫塗料層。

以下通過附圖以及具體實施方式對本實用新型作進一步說明。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型黃磷快速生產系統，包括黃磷爐1、引風機3，還包括依次相連的高溫過濾裝置2、防黃磷凝結式換熱器4、黃磷收集池5。所述防黃磷凝結式換熱器4包括換熱器主體41與換熱器主體41內部連通並供熱水衝刷換熱器主體41內部的熱水供給裝置42。這裡的的衝刷方式可以通過優選增設噴頭，使得熱水衝刷換熱器主體41內壁。所述熱水供給裝置42包括與黃磷收集池5的汙水排出口連通的膜過濾裝置421，所述膜過濾裝置421的清液出口與換熱器主體41連通。所述換熱器主體41豎直設置，換熱器主體41上端設有氣體進口以及熱水進口，換熱器下端設有黃磷液體出口。優選所述熱水供給裝置42為供給35-60℃水的供給裝置。

所述熱水供給裝置42還包括與換熱器主體41連通的熱水補給裝置422。所述膜過濾裝置421終端過濾裝置或錯流過濾裝置。所述膜過濾裝置421與黃磷收集池5、防黃磷凝結式換熱器4均通過管道相連，所述膜過濾裝置421與管道分別連有保溫結構。所述保溫結構為設置於膜過濾裝置421外表面、管道外表面的保溫層。所述保溫層可以優選為保溫棉層或保溫塗料層。

在實際生產中使用上述系統時，黃磷爐1中產生的高溫黃磷爐氣1最先經過高溫除塵過濾裝置2進行高溫條件下的除塵，攔截掉99.99％的粉塵，之後在引風機3的作用下進入換熱器主體41，黃磷爐氣在換熱器主體41中迅速進行熱交換，部分黃磷因為熱交換凝結在換熱器主體41的內壁，大部分黃磷爐氣轉為黃磷液體進入到黃磷收集池5中得到收集，黃磷收集池5中熱的汙水經過膜過濾裝置421過濾，過濾之後產生淨熱水，淨熱水流入換熱器主體41中衝刷其內壁的凝結的黃磷，由此保證了黃磷全部轉為黃磷液體，在提高了黃磷爐氣熱交換效率的基礎上同時也實現了系統水循環。在淨熱水不足時還可以通過熱水補給裝置422對熱水進行補給。