黄磷纯化装置及方法

摘要

本发明公开了一种黄磷纯化装置及方法，该方法是先对精馏装置进行抽真空并充进氮气，工业黄磷经自吸到塔釜中，加热塔釜进行回流操作，最终黄磷收集到产品收集槽中；黄磷进入熔磷槽,并启动氮气发生装置，充分置换氧化槽内的空气,加入氧化剂、催化剂、黄磷搅拌反应1-3h,静置分层；然后将黄磷送入洗涤槽洗涤；洗涤后的黄磷进入区域熔融设备，黄磷分区融化逐渐转移到区熔池的两端并分别进入高纯黄磷槽和低砷黄磷槽；由高纯黄磷槽出来得到的黄磷排入压磷罐并进到过滤器过滤得到最终产品。本发明采用了精馏、氧化、结晶、洗涤、区熔、过滤的方法对黄磷进行纯化，能够提高磷的纯度，且不影响黄磷质量。

主权项

一种黄磷纯化装置，其特征在于该装置包括精馏装置（101）、氧化装置（102）、洗涤装置（103）、区域熔融装置（104）和过滤装置（105）；所述精馏装置的原料储罐（71）与塔釜（72）连接，所述塔釜（72）上设有导热油膨胀槽（81），所述塔釜（72）的上方为精馏塔（73），冷凝器（74）的一端与精馏塔（73）的顶部连接，冷凝器（74）的另一端连接回流罐（75），所述回流罐（75）还有管线连接到精馏塔（73）的塔顶，所述回流罐（75）的出口管线分别与产品罐A（76）和产品罐B（77）连接；所述产品罐A（76）和产品罐B（77）的出口管线连接到原料储罐（71）与塔釜（72）的管线上；所述产品罐B（77）的出口管线连接到产品收集槽（32）；所述精馏装置还包含真空泵（79），所述真空泵（79）通过缓冲罐（78）连接原料储罐（71）、冷凝器（74）、回流罐（25）、产品罐A（26）和产品罐B（27）；所述精馏装置还包含氮气罐（80），所述氮气罐（80）连接原料储罐（71）、冷凝器（74）、回流罐（75）、产品罐A（76）和产品罐B（77）；所述氧化装置包括熔磷槽(7)和氧化槽(3)；所述熔磷槽(7)顶部设有黄磷进口(2)，熔磷槽(7)底部设有黄磷出口(6)，所述熔磷槽(7)外层设有保温夹套，所述保温夹套的下部设有保温液进口(1)，在保温夹套保温液进口的对侧上部设有保温液出口(5)；所述氧化槽(3)顶部分别设置氧化槽黄磷进口(21)、氧化剂进口(22)、催化剂进口(23)、氮气进口(24)和尾气出口(25)；所述氧化槽(3)的底部分别设有氧化槽黄磷出口(38)和废液出口(37)；所述氧化槽(7)内部设有搅拌器(28)；所述洗涤装置主要由洗涤槽(4)构成，所述洗涤槽(4)顶部分别设置洗涤槽黄磷进口(29)、氮气进口(31)、超纯水进口(32)和尾气出口(33)，所述洗涤槽(4)底部设有洗涤槽黄磷出口，洗涤槽(4)的下侧设有废水出口(35)；所述洗涤槽(4)内部设有搅拌器(36)；所述区熔装置包括缓冲槽、区域熔融设备、高纯黄磷槽和低砷黄磷槽；所述缓冲槽顶部设有缓冲槽黄磷进口（59）和缓冲槽密封水进口（58）；缓冲槽黄磷出口（55）设在缓冲槽的底部；所述区域熔融设备包括区熔池（53）、环形加热器、环形冷却器、驱动装置，区熔池（53）安装在支座（52）上，环形加热器和环形冷却器环绕区熔池安装，环形加热器和环形冷却器分别由若干组构成，沿区熔池轴向相间排列，驱动装置通过连接构件与环形加热器和环形冷却器连接；所述高纯黄磷槽顶部设有高纯黄磷槽密封水进口（41）和高纯黄磷槽黄磷进口（40）；底部设有高纯黄磷槽黄磷出口（45）；所述低砷黄磷槽顶部设有低砷黄磷槽密封水进口（47）和低砷黄磷槽黄磷进口（46）；底部设有低砷黄磷槽黄磷出口（51）；所述缓冲槽黄磷出口（55）连接到区域熔融设备顶部的区域熔融设备黄磷进口（54），区域熔融设备底部的区域熔融设备高纯黄磷出口（64）连接到高纯黄磷槽黄磷进口（40），区域熔融设备底部的区域熔融设备低砷黄磷出口（65）连接到低砷黄磷槽黄磷进口（46）；所述过滤装置包括过滤器(15)和压磷罐(12)；所述压磷罐(12)的顶部分别设有压磷罐黄磷进口(8)和压磷罐黄磷出口(10)，压磷罐(8)的侧面上部设有含磷液体溢流口(11)，所述过滤器(15)顶部分别设有过滤器黄磷进口(17)和洗涤液进口(14)，所述过滤器(15)的下部设有过滤器黄磷出口(19)，所述过滤器(15)的底部设有滤渣出口(20)；所述熔磷槽黄磷进口管线连接到产品收集槽（82）；所述熔磷槽黄磷出口（6）由管线连接至氧化槽黄磷进口（21）；所述氧化槽黄磷出口（38）连接至洗涤槽黄磷进口（29）管线上设有黄磷泵；洗涤槽黄磷出口连接至至缓冲槽黄磷进口（59）之间有管线连接，高纯黄磷槽黄磷出口（64）直接连通到压磷罐黄磷进口（8）；所述压磷罐黄磷出口（10）由管线连接至过滤器黄磷进口（17）。