一种试剂级氢氟酸制作装置的制作方法

本实用新型涉及氢氟酸生产设备技术领域，具体为一种试剂级氢氟酸制作装置。

背景技术：

氢氟酸是氟化氢气体的水溶液，清澈，无色、发烟的腐蚀性液体，有剧烈刺激性气味，易溶于水、乙醇，微溶于乙醚，由于氢氟酸溶解氧化物的能力，它在铝和铀的提纯中起着重要作用，氢氟酸也用来蚀刻玻璃，可以雕刻图案、标注刻度和文字，半导体工业使用它来除去硅表面的氧化物，现有的氢氟酸在生产中通常是采用干燥的萤石粉和硫酸进行混合反应制成，常常因为萤石粉中水分包含少量水分，在和硫酸反应时影响成品的pH值，且氢氟酸在生产中会产生金属离子，通常通过添加添加剂的方法实现对釜内氢氟酸中金属离子的控制，这种方法不能完全的去除掉氢氟酸中的金属离子，从而影响氢氟酸的品质，同时在氢氟酸生产过后，会产生大量酸性有害气体，大规模生产的话，很容易对空气造成污染，因此，本实用新型提出一种试剂级氢氟酸制作装置以解决现有技术中存在的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种试剂级氢氟酸制作装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种试剂级氢氟酸制作装置，包括干燥罐，所述干燥罐上方的一侧设置有进料口，所述干燥罐上方远离进料口的一侧安装有气泵，所述气泵的输出端安装有通气管，所述干燥罐内部上方的中间位置处安装有电机仓，所述电机仓的内部安装有第一伺服电机，所述第一伺服电机的输出端安装有空心转筒，所述空心转筒贯穿电机仓并延伸至干燥罐的内部，所述通气管远离气泵的一端穿过干燥罐并与空心转筒连通，所述空心转筒的外侧均匀安装有喷嘴，所述干燥罐的下方安装有出料口，所述出料口的下方安装有螺旋推送装置，所述干燥罐的一侧安装有反应罐，所述螺旋推送装置远离干燥罐的一端安装在反应罐上方的一侧，所述反应罐上方的中间位置处安装有第二伺服电机，所述第二伺服电机的输出端安装有转轴，所述转轴贯穿干燥罐并延伸至反应罐的内部，所述转轴的外侧均匀安装有叶片，所述反应罐上方远离螺旋推送装置的一侧安装有硫酸罐，所述硫酸罐的下方通过管道与反应罐连通，所述反应罐内部的两侧对称安装有加热板，所述反应罐上方硫酸罐和第二伺服电机之间安装有输送管，所述反应罐远离干燥罐的一侧安装有粗镏塔，所述反应罐通过输送管与粗镏塔连通，所述粗镏塔上方的中间位置处安装有釜塔，所述釜塔的远离反应罐一侧的上方安装有第一冷凝器，所述粗镏塔远离反应罐的一侧安装有精馏釜，所述第一冷凝器远离反应罐的一端通过管道与精馏釜连通，所述精馏釜上方的中间位置处安装有第二釜塔，所述第二釜塔内部的中间位置处安装有四氟材料填充层，所述第二釜塔内部的下方均匀安装有环绕片，所述第二釜塔远离反应罐一侧的上方安装有第二冷凝器，所述精馏釜远离反应罐的一侧安装有成品罐,所述第二冷凝器远离反应罐的一端通过管道与成品罐连通，所述成品罐远离反应罐的一侧安装有中和釜，所述成品罐上方远离反应罐的一侧安装有中和气管，所述成品罐通过中和气管与中和釜连通，所述中和气管远离成品罐的一端贯穿中和釜并延伸至中和釜内部的下方。

优选的，所述进料口内部的上方设有均分板。

优选的，所述反应罐内部靠近干燥罐一侧的下方安装有温度计。

优选的，所述硫酸罐下方的管道处安装有阀门。

优选的，所述成品罐上方靠近反应罐的一侧安装有密封盖密封盖。

优选的，所述反应罐下方的四角处皆安装有防滑橡胶垫，且橡胶垫上皆设有防滑纹。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该试剂级氢氟酸制作装置安装有烘干装置，通过旋转的喷头喷出热风对萤石粉进行全面干燥处理，防止未干燥的萤石粉中水分影响到生产反应后氢氟酸溶液的浓度，提高生产质量，且该氢氟酸制作装置设置有两组馏塔，分别为粗镏塔和精馏塔，粗镏塔主要除去大部分的硫酸、水分、和萤石粉，精馏塔可以有效的除去氢氟酸中的金属离子，通过双重净化，可生产出纯度较高的氢氟酸溶液，相比传统单馏塔净化过滤效果更好，精度更高，且不需人工添加添加剂，操作更为简便，生产出来的氢氟酸质量更高，同时生产过后残留的酸性有害气体可以通过中和罐进行中和，防止对空气造成污染，本实用新型结构简单，自动化成都高，适用于大规模生产氢氟酸溶液。

附图说明

图1为本实用新型的主视剖视示意图；

图2为本实用新型的精馏釜示意图。

图中：1、干燥罐；2、进料口；3、气泵；4、通气管；5、电机仓；6、第一伺服电机；7、空心转筒；8、喷嘴；9、出料口；10、螺旋推送装置；11、反应罐；12、第二伺服电机；13、转轴；14、叶片；15、硫酸罐；16、加热板； 17、输送管；18、粗镏塔；19、釜塔；20、第一冷凝器；21、精馏釜；22、第二釜塔；23、第二冷凝器；24、成品罐；25、中和釜；26、中和气管；27、四氟材料填充层；28、环绕片；29、温度计；30、密封盖。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-2，本实用新型提供的一种实施例：一种试剂级氢氟酸制作装置，包括干燥罐1，干燥罐1上方的一侧设置有进料口2，干燥罐1上方远离进料口2的一侧安装有气泵3，气泵3的输出端安装有通气管4，干燥罐1内部上方的中间位置处安装有电机仓5，电机仓5的内部安装有第一伺服电机6，此第一伺服电机 6型号可为YS90-2，第一伺服电机6的输出端安装有空心转筒7，空心转筒7贯穿电机仓5并延伸至干燥罐1的内部，通气管4远离气泵3的一端穿过干燥罐1 并与空心转筒7连通，空心转筒7的外侧均匀安装有喷嘴8，干燥罐1的下方安装有出料口9，出料口9的下方安装有螺旋推送装置10，干燥罐1的一侧安装有反应罐11，螺旋推送装置10远离干燥罐1的一端安装在反应罐11上方的一侧，反应罐11上方的中间位置处安装有第二伺服电机12，此第二伺服电机12 型号可为YS90-2，第二伺服电机12的输出端安装有转轴13，转轴13贯穿干燥罐1并延伸至反应罐11的内部，转轴13的外侧均匀安装有叶片14，反应罐11 上方远离螺旋推送装置10的一侧安装有硫酸罐15，硫酸罐15的下方通过管道与反应罐11连通，反应罐11内部的两侧对称安装有加热板16，反应罐11上方硫酸罐15和第二伺服电机12之间安装有输送管17，反应罐11远离干燥罐1的一侧安装有粗镏塔18，反应罐11通过输送管17与粗镏塔18连通，粗镏塔18 上方的中间位置处安装有釜塔19，釜塔19的远离反应罐11一侧的上方安装有第一冷凝器20，粗镏塔18远离反应罐11的一侧安装有精馏釜21，第一冷凝器 20远离反应罐11的一端通过管道与精馏釜21连通，精馏釜21上方的中间位置处安装有第二釜塔22，第二釜塔22内部的中间位置处安装有四氟材料填充层 27，第二釜塔22内部的下方均匀安装有环绕片28，第二釜塔22远离反应罐11 一侧的上方安装有第二冷凝器23，精馏釜21远离反应罐11的一侧安装有成品罐24,第二冷凝器23远离反应罐11的一端通过管道与成品罐24连通，成品罐 24远离反应罐11的一侧安装有中和釜25，成品罐24上方远离反应罐11的一侧安装有中和气管26，成品罐24通过中和气管26与中和釜25连通，中和气管 26远离成品罐24的一端贯穿中和釜25并延伸至中和釜25内部的下方。

在本实施中：进料口2内部的上方设有均分板，可使物料进入更加均匀，反应罐11内部靠近干燥罐1一侧的下方安装有温度计29，可及时的监测反应罐 11内部的温度，硫酸罐15下方的管道处安装有阀门，可通过阀门来控制硫酸的添加量，成品罐24上方靠近反应罐11的一侧安装有密封盖密封盖30，增加成品罐24的密封程度，反应罐11下方的四角处皆安装有防滑橡胶垫，且橡胶垫上皆设有防滑纹，增加反应罐与地面摩擦力，使其生产过程中更为稳定。

工作原理：在生产氢氟酸溶液时，先将装置接通电源，从干燥罐1上方的进料口2通入萤石粉，打开气泵3，排出的气体通过电热片加热后排进空心转筒 7中，打开第一伺服电机5带动空心转筒7转动，使热气吹动落下的萤石粉，对其进行干燥处理，除去萤石粉中少量的水分，干燥过后通过螺旋推送装置10将萤石粉输送至反应罐1中，接着打开阀门将硫酸罐15内的硫酸适量的添加至反应罐体内部，打开第二伺服电机12带动转轴13转动，通过转轴13带动叶片14 转动，对萤石粉和硫酸进行搅拌均匀，同时打开加热板11对罐体内进行加热升温，将温度升至在280度左右，反应后的气体通入粗镏塔18中，粗镏塔18的第一釜塔19温度控制在105度左右，通过粗镏塔18升温后除去反应气体中大部分的硫酸、水分和萤石粉，通过第一冷凝器20制备出纯度较低的氢氟酸溶液，再通过精馏釜21升温使氢氟酸蒸汽通过精馏釜21上方的填料层27，填料层27 的四氟材料对氢氟酸蒸汽中的金属离子具有吸附作用，最后氢氟酸蒸汽通过第二冷凝器23冷凝，生产出成品氢氟酸溶液，此时，积聚的氢氟酸溶液上方的酸性有害气体排至中和罐25中，通过中和罐25中的碱性溶液对酸性有害气体进行中和。

尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。