本发明涉及磷化工领域，具体涉及一种黄磷气化燃烧装置。
背景技术：
磷酸是化学工业的重要组成部分，是重要的基础化工原料。磷酸的生产方法分为热法磷酸和湿法磷酸两种。热法磷酸是指以磷矿石为原料，先加工成元素磷，再用元素磷加工而成的磷酸；湿法磷酸是指以磷矿石和无机酸为原料，直接加工而成的磷酸。湿法磷酸粗产品含杂质较多，主要用于生产肥料；热法磷酸却具有产品浓度高、杂质少等优点，可用于制造食品及工业级磷酸盐产品。热法磷酸的生产方法有三种：方法一是以含磷炉气直接燃烧后用水吸收制磷酸的完全燃烧法；方法二是将含磷炉气与适量空气混合，使磷蒸汽和磷化氢气体被氧化，然后将气体氧化产物五氧化二磷用稀磷酸吸收而制得磷酸；方法三是将含磷炉气中的磷冷凝成液态磷，用空气燃烧生成五氧化二磷，然后用水(或酸)吸收制得磷酸的液态磷燃烧法。目前，多采用液态磷燃烧法生产热法磷酸。在热法磷酸生产中，现有的供磷方法为高位供磷法。即用高压泵或压缩空气将在熔磷槽熔融的熔磷输送到高位槽后，以高压喷射流入燃烧炉上段，喷洒燃烧。该法的优点在于：熔磷经喷洒，燃烧充分；但其缺点是：由于采用动力机械输送，一是增加设备资金的投入；二是加大了能耗；三是输送安全性能要求高。在热法磷酸生产中，黄磷在燃烧炉中的燃烧状况的好坏，对磷酸产品的质量及磷的收率有着重要影响。黄磷燃烧不充分则可能会引起磷酸产品的颜色偏黄、易氧化物超标、烟囱冒黄烟、燃烧炉底酸胶过多等问题。
目前，在现有技术中，多采用液态磷燃烧法生产热法磷酸。即用高压泵或压缩空气将在熔磷槽熔融的熔磷输送到高位槽后，以高压喷射流入燃烧炉燃烧。该法中黄磷虽以高压喷射的方式进入燃烧炉，分散性较好，但进入燃烧炉的黄磷仍呈液滴状，其与空气难以达到充分接触的状态，进而在一定程度上影响了黄磷的燃烧效果。
技术实现要素：
为解决上述问题，本发明致力于提供一种黄磷气化燃烧装置，使其能够使黄磷更充分地燃烧，以提高其利用率，并防止炉底酸胶沉积。
本发明提供的一种黄磷气化燃烧装置，用于将熔磷槽内的液态黄磷燃烧生成含磷气体，包括：内部形成一燃烧室的炉体，所述炉体侧壁内设置有耐火层，所述炉体侧壁外套设有第一换热夹套，所述第一换热夹套具有一进水口与一出水口，所述炉体侧壁上部设置有一出气管；设置在炉体的底座上的圆形固定座；可沿周向旋转地设置在所述固定座上端的环形转台；用于将熔磷槽中的液态黄磷与一定量空气进行混合的气液混合装置；固定设置在所述环形转台上端中心处的液体喷嘴，所述液体喷嘴的喷口方向倾斜朝上地设置，所述液体喷嘴的进口通过一进液管与所述气液混合装置的出口相连通；及均匀环绕排列在所述液体喷嘴周围且喷口朝上设置的多个空气喷嘴，所述空气喷嘴固定在所述固定座上。
优选地，所述气液混合装置包括一气液混合泵及一释放器，其中：所述气液混合泵包括一蜗壳及所述蜗壳的内腔中设置的一转动叶轮，所述蜗壳形成一进水口与一出水口，所述蜗壳的进水口与所述熔磷槽相连通，所述蜗壳的出水口经所述释放器后与所述液体喷嘴的进口相连通，所述内腔的靠近所述进水口的一侧开设有一进气管，所述进气管与大气相连通；所述释放器包括一直通壳体及所述直通壳体内以一定距离安装的多组反馈片和阻尼器；所述反馈片中间开设有通孔，所述阻尼器中间开设有与所述通孔相对应的锥形凹槽，每个所述阻尼器的相同位置上还开设有多个腰孔；所述释放器还包括一用于固定所述多组反馈片与所述阻尼器的一锁紧螺母。
优选地，所述反馈片的外周缘设有凸部。
优选地，每组所述反馈片和所述阻尼器之间设有用于限距的隔片。
优选地，所述阻尼器与所述隔片一体成型。
优选地，黄磷气化燃烧装置还包括一过滤器，所述过滤器设置在所述蜗壳的进水口与所述熔磷槽之间。
优选地，所述熔磷槽外套设有第二换热夹套，所述第二换热夹套具有一进水口和一出水口，所述第二换热夹套的出水口与所述第一换热夹套的进水口相连通，所述第一换热夹套的出水口与所述第二换热夹套的进水口相连通。
优选地，所述液体喷嘴的喷口方向与竖直方向的夹角小于25度。
优选地，所述液体喷嘴的喷口方向与竖直方向的夹角为10～25度。
附图说明
图1为一较佳实施例的黄磷气化燃烧装置的部分结构示意图；
图2为一较佳实施例的气液混合泵的结构示意图；
图3为一较佳实施例的释放器的结构示意图；
图4为一较佳实施例的反馈片的结构示意图；
图5、图6为一较佳实施例的阻尼器的结构示意图；
图7为一较佳实施例的隔片的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相正对地重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1。本发明一优选实施例的黄磷气化燃烧装置，其用于将熔磷槽内的液态黄磷燃烧生成含磷气体。其具体包括：内部形成一燃烧室(未标记)的炉体11，炉体11侧壁内设置有耐火层13，炉体11侧壁外套设有第一换热夹套14，第一换热夹套14具有一进水口14a与一出水口14b，炉体11侧壁上部设置有一出气管15；设置在炉体11的底座12上的圆形固定座16；可沿周向旋转地设置在固定座16上端的环形转台18；用于将熔磷槽(未示出)中的液态黄磷与一定量空气进行混合的气液混合装置2；固定设置在环形转台18上端中心处的液体喷嘴19，液体喷嘴19的喷口方向倾斜朝上地设置，液体喷嘴19的进口通过一进液管190与一气液混合装置(未示出)的出口相连通；及水平面上均匀环绕排列在液体喷嘴19周围且喷口朝上设置的多个空气喷嘴17，空气喷17嘴固定在固定座上。
这样，通过气液混合装置使从熔磷槽中而来的液体黄磷与一定量空气进行混合，再辅以周围的多个空气喷嘴，能够使磷与空气进行充分混合并燃烧以提高利用率和炉气质量；同时还可通过空气射流形成气幕，防止形成的酸胶沉积在炉底。
在其他的一些实施例中，优选地，熔磷槽外套设有第二换热夹套(未示出)，第二换热夹套具有一进水口(未示出)和一出水口(未示出)，第二换热夹套的出水口与第一换热夹套的进水口相连通，第一换热夹套的出水口与第二换热夹套的进水口相连通。这样，可以通过第二换热夹套中从燃烧过程中吸取热量并使之用于黄磷的熔化，因此能够相对降低能耗。
在其他的一些实施例中，优选地，液体喷嘴19的喷口方向与竖直方向的夹角为小于25度；更优选地，液体喷嘴19的喷口方向与竖直方向的夹角为10～25度。这样，还能够使液磷与空气射流之间作用形成紊流，进一步提高两者的混合程度。
在其他的一些实施例中，优选地，气液混合装置2包括一气液混合泵21及一释放器22。
请结合参阅图2。其中，气液混合泵21包括一蜗壳211及蜗壳211的内腔21a中设置的一转动叶轮212，蜗壳211形成一进水口21b与一出水口21c，蜗壳211的进水口21b与熔磷槽相连通，蜗壳211的出水口21c经释放器22后与液体喷嘴19的进口相连通，内腔21a的靠近进水口的一侧开设有一进气管213，进气管213与大气相连通。转动叶轮212如图示箭头方向逆时针转动。气液混合泵21工作时，可将空气混合至液体黄磷中以形成气液混合物。
请结合参阅图3至图7。
其中，释放器22包括一直通壳体221及直通壳体221内以一定距离安装的多组反馈片222和阻尼器223；反馈片222中间开设有通孔222a，阻尼器223中间开设有与通孔222a相对应的锥形凹槽223a，每个阻尼器223的相同位置上还开设有多个腰孔223b；释放器22还包括一用于固定多组反馈片222与阻尼器223的一锁紧螺母225。气液混合物从左端通过第一个反馈片222的通孔222a后，再通过第一个阻尼器223的腰孔223b，由于第一个阻尼器223的锥形凹槽223a的大阻尼作用，使得气液混合物中的气体分割为小气泡。在经过三组多组反馈片222和阻尼器223后，气液混合物中的气泡尺度进一步减小，其中含有相当多的纳米级气泡，另外还有大量微米级气泡。由于微纳米气泡由于具有气泡尺寸小，使得这些气泡比表面积大，因而可使空气与液体黄磷充分接触。
在其他的一些实施例中，优选地，黄磷气化燃烧装置还包括一过滤器(未示出)，过滤器设置在蜗壳211的进水口21b与熔磷槽之间。这样，可以减少气液混合泵21的磨损。
在其他的一些实施例中，优选地，反馈片222的外周缘设有凸部222b。
在其他的一些实施例中，优选地，每组反馈片222和阻尼器223之间设有用于限距的隔片224。
在其他的一些实施例中，优选地，阻尼器223与隔片224一体成型。
本发明中其他未详述部分均属于现有技术，故在此不再赘述。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。