专利名称：磷酸净化装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及本化工设备领域，具体来说涉及一种磷酸净化装置。
背景技术：
用溶剂萃取工艺实现磷酸净化是目前常用的磷酸净化工艺，溶剂萃取工艺一般包 括萃取、洗涤及反萃工序。目前能实现萃取、洗涤、反萃功能的化工设备主要如下一多级混 合_澄清槽，是一种典型的逐级接触式液液传质设备，其中每级包括混合器和澄清槽两部 分，这种设备主要缺点有水平排列的多级混合_混合槽占地面积较大，每一级内均设有搅 拌装置，流体在级间的流动一般需用泵输送，设备费用和操作费用均较大；二筛板塔，轻重 两相在塔内作逆流流动，在每块塔板上两相呈错流接触，该塔传质效率比较高，但其内部结 构较复杂，制作费用较高，内部清理困难；三填料塔，填料塔结构相对简单，但效率较低，不 能用于有固体颗粒及易结垢的物料；四脉冲填料塔和脉冲筛板塔，为了改善两相接触状况， 强化传质过程，在填料塔和筛板塔外加机械能以造成脉动，而脉动的产生，通常由往复泵或 压缩空气来实现，此类设备传质效率高，但制作费用较高，内部清理困难，运行费用较高 ’五 振动筛板塔，振动筛板塔内筛板固定在一根中心轴上，由曲柄连杆机构驱动，该塔受设备材 质限制，大型化很困难，运行费用较高。乳化机的转子和定子在电机的高速驱动下，在短时间内承受几十万次的剪切作 用，由于转子高速旋转所产生的高线速度和高频机械效应带来的强劲动能，使物料在定、转 子的精密间隙中受到强烈的机械及液力剪切、离心挤压、液层磨擦、高速撞击撕裂和湍流等 综合作用下分裂、破碎、分散，从而使不相溶的物料在瞬间均勻精细地充分分散、乳化、均 质、溶解。目前乳化机广泛应用于精细化工树脂乳化、硅油乳化、碳黑分散、填料分散等； 应用于石油化工重油乳化、乳化浙青、蜡乳化等；生物医药微胶囊乳化、药乳液、细胞组 织破碎等。中国专利公开号CN1807277A，2006年02月22日公开了 “一种多通道微结构反应 器”，该反应器中连续相流体从入口管分配室进入反应器，分散相流体穿过分散介质进入连 续相平行通道，在连续相流体流动剪切力作用下，分散成微小液滴或气泡，与连续相流体接 触，实现两相流体间的快速混合和反应。该反应器在化学、化工、石化、医药和食品等众多混 合反应领域有重要应用。作为本发明的混合器使用，是因这种设备传质面积大，反应转化率 高；设备费用低，操作简单；调节单通道宽度和平行通道数量实现规模化生产，设备处理量 大。
发明内容本实用新型的目的在于克服上述缺点而提供的一种可以强化传质性能，提高净化 效率，降低设备投资及运行费用的磷酸净化装置。本实用新型的一种磷酸净化装置，包括萃取装置、洗涤装置及反萃装置，其中萃 取装置分相设备B轻相出口与洗涤装置一级溶剂进口连接，洗涤装置二级轻相出口与反萃塔轻相进口连接，反萃塔轻相出口与萃取装置溶剂进口连接；萃取装置包括萃取装置乳化机A及萃取装置分相设备A、萃取装置混合器A及萃 取装置分相设备B，萃取装置乳化机A上设有萃取装置乳化机A进口、萃取装置乳化机A出 口，萃装置分相设备A上设有萃取装置混合相进口、萃取装置重相出口和萃取装置轻相出 口，萃取装置乳化机进口与萃取装置磷酸进口和萃取装置溶剂进口连接，萃取装置乳化机A 出口与萃取装置分相设备A混合相进口连接；萃取装置混合器A上设有萃取装置混合器A 连续相流体入口、萃取装置混合器A分散相流体入口和萃取装置混合器A混合相流体出口， 萃取装置分相设备B上设有萃取装置分相设备B混合相进口、萃取装置分相设备B轻相出 口和萃取装置分相设备B重相出口，萃取装置混合器A连续相流体出口与萃取装置分相设 备B混合相进口连接；萃取装置分相设备A轻相出口与萃取装置混合器A连续相流体入口 连接，萃取装置分相设备B重相出口与萃取装置磷酸进口连接；洗涤装置包括洗涤装置一级乳化机及洗涤装置一级分相设备、洗涤装置二级乳化 机及洗涤装置二级分相设备，洗涤装置一级乳化机上设有洗涤装置一级乳化机进口和洗涤 装置一级乳化机出口，洗涤装置一级分相设备上设有洗涤装置一级混合相进口、洗涤装置 一级重相出口和洗涤装置一级轻相出口，洗涤装置一级乳化机进口与洗涤装置一级洗涤剂 进口和洗涤装置一级溶剂进口连接，洗涤装置一级乳化机出口与洗涤装置一级混合相进口 连接；洗涤装置二级乳化机上设有洗涤装置二级乳化机进口和洗涤装置二级乳化机出口， 洗涤装置二级分相设备上设有洗涤装置二级混合相进口、洗涤装置二级重相出口和洗涤装 置二级轻相出口，洗涤装置二级乳化机进口与洗涤装置二级洗涤剂进口和洗涤装置二级溶 剂进口连接，洗涤装置二级乳化机出口与洗涤装置二级混合相进口连接；洗涤装置一级轻 相出口与洗涤装置二级溶剂进口连接，洗涤装置二级重相出口与洗涤装置一级洗涤剂进口 连接；反萃装置包括反萃塔，反萃塔上设有反萃塔轻相进口脱盐水进口、反萃塔轻相出 口、反萃酸出口，反萃塔轻相出口与萃取装置溶剂进口连接。上述的磷酸净化装置，其中萃取装置包括萃取装置乳化机B及萃取装置分相设 备C，萃取装置乳化机B上设有萃取装置乳化机B进口和萃取装置乳化机B出口，萃取装置 分相设备C上设有萃取装置分相设备C混合相进口、萃取装置分相设备C重相出口和萃取 装置分相设备C轻相出口，萃取装置乳化机B进口与萃取装置三级磷酸进口和萃取装置三 级溶剂进口连接，萃取装置乳化机B出口与萃取装置分相设备C混合相进口连接；萃取装置 分相设备B轻相出口与萃取装置三级溶剂进口连接，萃取装置分相设备C重相出口与萃取 装置混合器A分散相流体入口连接，萃取装置分相设备C轻相出口与洗涤装置一级溶剂进 口连接；洗涤装置包括洗涤装置三级乳化机及洗涤装置三级分相设备，洗涤装置三级乳化 机上设有洗涤装置三级乳化机进口和洗涤装置三级乳化机出口，洗涤装置三级分相设备上 设有洗涤装置三级混合相进口、洗涤装置三级重相出口和洗涤装置三级轻相出口，洗涤装 置三级乳化机进口与洗涤装置三级洗涤剂进口和洗涤装置三级溶剂进口连接，洗涤装置三 级乳化机出口与洗涤装置三级混合相进口连接；洗涤装置二级轻相出口与洗涤装置三级溶 剂进口连接，洗涤装置三级重相出口与洗涤装置二级洗涤剂进口连接，洗涤装置三级分相 设轻相出口与反萃装置溶剂进口连接。[0012]上述的磷酸净化装置，其中萃取装置包括萃取装置混合器B及萃取装置分相设 备D，萃取装置混合器B上设有萃取装置混合器B连续相流体入口、萃取装置混合器B分散 相流体入口和萃取装置混合器B混合相流体出口，萃取装置分相设备D上设有萃取装置分 相设备D混合相进口、萃取装置分相设备D轻相出口和萃取装置分相设备D重相出口，萃取 装置混合器B混合相流体出口与萃取装置分相设备D混合相进口连接；萃取装置分相设备 B轻相出口与萃取装置混合器B连续相流体入口连接，萃取装置分相设备D重相出口与萃取 装置混合器A分散相流体入口连接，萃取装置分相设备D轻相出口与洗涤装置一级溶剂进 口连接；洗涤装置包括洗涤装置三级乳化机及洗涤装置三级分相设备，洗涤装置三级乳化 机上设有洗涤装置三级乳化机进口和洗涤装置三级乳化机出口，洗涤装置三级分相设备上 设有洗涤装置三级混合相进口、洗涤装置三级重相出口和洗涤装置三级轻相出口，洗涤装 置三级乳化机进口与洗涤装置三级洗涤剂进口和洗涤装置三级溶剂进口连接，洗涤装置三 级乳化机出口与洗涤装置三级混合相进口连接；洗涤装置二级轻相出口与洗涤装置三级溶 剂进口连接，洗涤装置三级重相出口与洗涤装置二级洗涤剂进口连接，洗涤装置三级分相 设轻相出口与反萃装置溶剂进口连接。上述的磷酸净化装置，其中分相设备为分相槽或澄清槽。上述的磷酸净化装置，其中乳化机为管线式高剪切分散乳化机。本实用新型与现有技术相比，从以上技术方案可知，根据净化要求不同，其中萃 取装置包括一组乳化机及分相设备与一组混合器及分相设备，或在上述组合上增加一组或 多组乳化机及分相设备(或混合器及分相设备)；洗涤装置选用两级组乳化机及分相设备， 或在上述组合上增加一组或多组乳化机及分相设备。反萃装置选用脉冲塔作为传质设备。 在磷酸净化过程中，给料磷酸(新鲜磷酸)通过末级萃取装置的混合器、乳化机分散相流体 入口、磷酸进口加入，洗涤酸(净化磷酸)、脱盐水通过末级洗涤装置洗涤剂进口、反萃装置 脱盐水进口加入。萃取装置一级溶剂进口的空载溶剂来自反萃塔轻相出口，洗涤装置一级 溶剂进口的负载溶剂来自萃取装置末级分相设备的轻相出口，反萃装置溶剂进口的负载溶 剂来自洗涤装置末级分相设备的轻相出口。由于乳化机、混合器、脉冲塔传质面积大，传质 效率高。从乳化机、混合器出来的混合液易于分相，从而保证分相效果。因此，萃取和洗涤装 置粗磷酸中的杂质已被去除，所以在反萃装置不产生沉淀。脉冲塔用在反萃装置，既能克服 不易清洗的缺点，能够发挥其稳定、高效的设备性能。得到的净化磷酸杂质含量低，通过精 制可生产食品级及电子级磷酸。系统物料填充量小，避免危险物料(如磷酸、有机萃取剂) 大量泄漏而造成的安环事故；乳化机、混合器占地面积小，装置设备布置简单，厂房可实现 小型化；乳化机、混合器成本低，可节省设备投资。
图1为实施例1结构示意图；图2为实施例2结构示意图；图3为实施例3结构示意图。图中标记1、萃取装置一级乳化机A，2、萃取装置分相设备A，3、萃取装置乳化机A进口，4、萃取装置乳化机A出口，5、萃取装置混合相进口，6、萃取装置重相出口，7、萃取装置轻相出 口，8、萃取装置磷酸进口，9、萃取装置溶剂进口，10、萃取装置混合器A，11、萃取装置分相设 备B，12、萃取装置混合器A连续相流体入口，13、萃取装置混合器A分散相流体入口，14、萃 取装置混合器A混合相流体出口，15、萃取装置分相设备B混合相进口，16、萃取装置分相设 备B轻相出口，17、萃取装置分相设备B重相出口，18、萃取装置乳化机B，19、萃取装置分相 设备C，20、萃取装置乳化机B进口，21、萃取装置乳化机B出口，22、萃取装置分相设备C混 合相进口，23、萃取装置分相设备C重相出口，24、萃取装置分相设备C轻相出口，25、萃取装 置三级磷酸进口，26、萃取装置三级溶剂进口，27、萃取装置混合器B，28、萃取装置分相设备 D，29、萃取装置混合器B连续相流体入口，30、萃取装置混合器B分散相流体入口，31、萃取 装置混合器B混合相流体出口，32、萃取装置分相设备D混合相进口，33、萃取装置分相设备 D轻相出口，34、萃取装置分相设备D重相出口，35、洗涤装置一级乳化机，36、洗涤装置一级 分相设备，37、洗涤装置一级乳化机进口，38、洗涤装置一级乳化机出口，39、洗涤装置一级 混合相进口，40、洗涤装置一级重相出口，41、洗涤装置一级轻相出口，42、洗涤装置一级洗 涤剂进口，43、洗涤装置一级溶剂进口，44、洗涤装置二级乳化机，45、洗涤装置二级分相设 备，46、洗涤装置二级乳化机进口，47、洗涤装置二级乳化机出口，48、洗涤装置二级混合相 进口，49、洗涤装置二级重相出口，50、洗涤装置二级轻相出口，51、洗涤装置二级洗涤剂进 口，52、洗涤装置二级溶剂进口，53、洗涤装置三级乳化机，54、洗涤装置三级分相设备，55、 洗涤装置三级乳化机进口，56、洗涤装置三级乳化机出口，57、洗涤装置三级混合相进口， 58、洗涤装置三级重相出口，59、洗涤装置三级轻相出口，60、洗涤装置三级洗涤剂进口，61、 洗涤装置三级溶剂进口，62、反萃塔，63、脱盐水进口，64、反萃塔轻相进口，65、反萃塔轻相 出口，66、反萃酸出口。
具体实施方式
以下结合附图，对依据本实用新型提出的磷酸净化装置其具体实施方式
、结构、特 征及其功效，详细说明如下实施例1参见图1，采用二级萃取、洗涤及一级反萃的磷酸净化装置，包括萃取装置、洗涤装 置及反萃装置，其中萃取装置分相设备B轻相出口 16与洗涤装置一级溶剂进口 43连接， 洗涤装置二级轻相出口 50与反萃塔轻相进口 64连接，反萃塔轻相出口 65与萃取装置溶剂 进口9连接；萃取装置包括萃取装置乳化机Al及萃取装置分相设备A2、萃取装置混合器AlO及 萃取装置分相设备B11，萃取装置乳化机Al上设有萃取装置乳化机A进口 3、萃取装置乳化 机A出口 4，萃装置分相设备A2上设有萃取装置混合相进口 5、萃取装置重相出口 6和萃取 装置轻相出口 7，萃取装置乳化机进口 3与萃取装置磷酸进口 8和萃取装置溶剂进口 9连 接，萃取装置乳化机A出口 4与萃取装置分相设备A混合相进口 5连接；萃取装置混合器 AlO上设有萃取装置混合器A连续相流体入口 12、萃取装置混合器A分散相流体入口 13和 萃取装置混合器A混合相流体出口 14，萃取装置分相设备Bll上设有萃取装置分相设备B 混合相进口 15、萃取装置分相设备B轻相出口 16和萃取装置分相设备B重相出口 17，萃取 装置混合器A连续相流体出口 14与萃取装置分相设备B混合相进口 15连接；萃取装置分相设备A轻相出口 7与萃取装置混合器A连续相流体入口 12连接，萃取装置分相设备B重 相出口 17与萃取装置磷酸进口 8连接；洗涤装置包括洗涤装置一级乳化机35及洗涤装置一级分相设备36、洗涤装置二 级乳化机44及洗涤装置二级分相设备45，洗涤装置一级乳化机35上设有洗涤装置一级乳 化机进口 37和洗涤装置一级乳化机出口 38，洗涤装置一级分相设备36上设有洗涤装置一 级混合相进口 39、洗涤装置一级重相出口 40和洗涤装置一级轻相出口 41，洗涤装置一级乳 化机进口 37与洗涤装置一级洗涤剂进口 42和洗涤装置一级溶剂进口 43连接，洗涤装置一 级乳化机出口 38与洗涤装置一级混合相进口 39连接；洗涤装置二级乳化机44上设有洗涤 装置二级乳化机进口 46和洗涤装置二级乳化机出口 47，洗涤装置二级分相设备45上设有 洗涤装置二级混合相进口 48、洗涤装置二级重相出口 49和洗涤装置二级轻相出口 50，洗涤 装置二级乳化机进口 46与洗涤装置二级洗涤剂进口 51和洗涤装置二级溶剂进口 52连接， 洗涤装置二级乳化机出口 47与洗涤装置二级混合相进口 48连接；洗涤装置一级轻相出口 41与洗涤装置二级溶剂进口 52连接，洗涤装置二级重相出口 49与洗涤装置一级洗涤剂进 口 42连接；反萃装置包括反萃塔62，反萃塔62上设有反萃塔轻相进口 64脱盐水进口 63、反 萃塔轻相出口 65、反萃酸出口 66，反萃塔轻相出口 65与萃取装置溶剂进口 9连接。使用时在萃取装置，从萃取装置分相设备B重相出口 17出来的磷酸在泵的作用 下从萃取装置磷酸进口 8、萃取剂(来自反萃装置轻相出口 65的空载溶剂)从萃取装置溶 剂进口 9均通过萃取装置乳化机进口 3进入萃取装置乳化机Al，萃取剂和磷酸在萃取装置 乳化机Al内完成高效传质过程，形成的混合相从萃取装置乳化机Al出口 4出来，通过萃取 装置混合相进口 5进入萃取装置分相设备A2。在萃取装置分相设备A2内实现混合相的分 层，形成的轻、重两相。磷酸中的杂质进入重相成为萃余酸从萃取装置重相出口 6排出，磷 酸被萃取剂萃取成为负载溶剂从萃取装置轻相出口 7出来，在泵的作用下经萃取装置混合 器A连续相流体入口 12进入萃取装置混合器AlO ；给料磷酸(新鲜磷酸)经萃取装置混合 器A分散相流体入口 13进入萃取装置混合器A10，通过萃取装置混合器AlO的高效传质作 用，进一步提高磷酸萃取率，形成的混合相从萃取装置混合器A混合相流体出口 14出来， 通过萃取装置分相设备B混合相进口 15进入萃取装置分相设备Bl 1，在萃取装置分相设备 Bll内实现混合相的分层，形成的轻、重两相，大部分磷酸被萃取剂萃取进入轻相形成负载 溶剂从萃取装置分相设备B轻相出口 16进入洗涤装置，重相则通过萃取装置分相设备B重 相出口 17返回萃取装置乳化机Al，从而实现萃取分离。在洗涤装置，洗涤装置二级重相出口 49出来的磷酸，在泵的作用下从洗涤装置一 级洗涤剂进口 42、从萃取装置来的负载溶剂从洗涤装置一级溶剂进口 43通过洗涤装置一 级乳化机进口 37进入洗涤装置一级乳化机35，负载溶剂和磷酸在洗涤装置一级乳化机35 内完成高效传质过程，形成的混合相从洗涤装置一级乳化机出口 38出来，通过洗涤装置一 级混合相进口 39进入洗涤装置一级分相设备36。在洗涤装置一级分相设备36内实现混合 相的分层，形成的轻、重两相。负载溶剂中的杂质进入重相成为洗余酸从洗涤装置一级重相 出口 40排出，负载溶剂从洗涤装置一级轻相出口 41出来，在泵的作用下经洗涤装置二级溶 剂进口 52进入洗涤装置二级乳化机44。洗涤酸(净化磷酸)经洗涤装置二级洗涤剂进口 51进入洗涤装置二级乳化机44，通过洗涤装置二级乳化机44的高效传质作用，进一步提高负载溶的洗涤效果，形成的混合相从洗涤装置二级乳化机出口 47出来，通过洗涤装置二级 混合相进口 48进入洗涤装置二级分相设备45，在洗涤装置二级分相设备45内实现混合相 的分层，形成的轻、重两相，被洗涤净化了的负载溶剂从洗涤装置二级轻相出口 50进入反 萃装置，重相通过洗涤装置二级重相出口 49返回洗涤装置一级乳化机35。从而实现洗涤净 化。在反萃装置，从洗涤装置二级轻相出口 49出来的负载溶进入反萃装置反萃塔轻 相进口 64，脱盐水从脱盐水进口 63加入，脱盐水和负载溶剂在塔中逆相接触，充分传质。负 载溶剂中的磷酸进入重相下沉到下澄清室，在下澄清室中静置分相后反萃酸从反萃酸出口 66排出塔外。被脱盐水反萃后的负载溶剂变成空载溶剂上升到上澄清室，最后从反萃塔轻 相出口 65返回萃取装置。实现萃取剂的循环利用。实施例2参见图2，采用三级萃取、洗涤及一级反萃的磷酸净化装置，包括萃取装置、洗涤装 置及反萃装置，其中萃取装置包括萃取装置乳化机B18及萃取装置分相设备C19，萃取装 置乳化机B18上设有萃取装置乳化机B进口 20和萃取装置乳化机B出口 21，萃取装置分相 设备C19上设有萃取装置分相设备C混合相进口 22、萃取装置分相设备C重相出口 23和萃 取装置分相设备C轻相出口 24，萃取装置乳化机B进口 20与萃取装置三级磷酸进口 25和 萃取装置三级溶剂进口 26连接，萃取装置乳化机B出口 21与萃取装置分相设备C混合相 进口 22连接；萃取装置分相设备B轻相出口 16与萃取装置三级溶剂进口 26连接，萃取装 置分相设备C重相出口 23与萃取装置混合器A分散相流体入口 13连接，萃取装置分相设 备C轻相出口 24与洗涤装置一级溶剂进口 43连接；洗涤装置包括洗涤装置三级乳化机53及洗涤装置三级分相设备54，洗涤装置三 级乳化机53上设有洗涤装置三级乳化机进口 55和洗涤装置三级乳化机出口 56，洗涤装置 三级分相设备54上设有洗涤装置三级混合相进口 57、洗涤装置三级重相出口 58和洗涤装 置三级轻相出口 59，洗涤装置三级乳化机进口 55与洗涤装置三级洗涤剂进口 60和洗涤装 置三级溶剂进口 61连接，洗涤装置三级乳化机出口 56与洗涤装置三级混合相进口 57连 接；洗涤装置二级轻相出口 50与洗涤装置三级溶剂进口 61连接，洗涤装置三级重相出口 58与洗涤装置二级洗涤剂进口 51连接，洗涤装置三级分相设轻相出口 59与反萃装置溶剂 进口 64连接。其余同实施例1。使用时，在萃取装置，负载溶剂从萃取装置分相设备B轻相出口 16出来、在泵的作 用下经萃取装置三级溶剂进口 26，给料磷酸(新鲜磷酸)经萃取装置三级磷酸进口 25通 过萃取装置乳化机B进口 20进入萃取装置乳化机B18 ；形成的混合相从萃取装置乳化机B 出口 21出来，通过萃取装置分相设备C混合相进口 22进入萃取装置分相设备C19，在萃取 装置分相设备C19内实现混合相的分层，形成的轻、重两相，大部分磷酸被萃取剂萃取进入 轻相形成负载溶剂从萃取装置分相设备C轻相出口 24出来进入洗涤装置；重相则通过萃 取装置分相设备C重相出口 23返回萃取装置混合器A10，与萃取装置混合器A连续相流体 入口 12进入的负载溶剂通过萃取装置混合器AlO的高效传质作用，形成的混合相从萃取装 置混合器A混合相流体出口 14出来，通过萃取装置分相设备B混合相进口 15进入分相设 备B11，在萃取装置分相设备Bll内实现混合相的分层，形成的轻、重两相，大部分磷酸被萃取剂萃取进入轻相形成负载溶剂从萃取装置分相设备B轻相出口 16进入萃取装置乳化机 B18，重相则通过萃取装置分相设备B重相出口 17在泵的作用下从磷酸进口 8返回萃取装 置乳化机Al，萃取剂(来自反萃装置轻相出口 65的空载溶剂)从溶剂进口 9通过萃取装置 乳化机进口 3进入乳化机Al，萃取剂和磷酸在萃取装置乳化机Al内完成高效传质过程，形 成的混合相从萃取装置乳化机出口 4出来，通过萃取装置混合相进口 5进入萃取装置分相 设备2。在萃取装置分相设备2内实现混合相的分层，形成的轻、重两相。磷酸中的杂质进 入重相成为萃余酸从萃取装置重相出口 6排出。磷酸被萃取剂萃取成为负载溶剂从萃取装 置轻相出口 7出来，在泵的作用下经萃取装置混合器A连续相流体入口 12进入萃取装置混 合器A10。在洗涤装置，从洗涤装置二级分相设备45轻相出口出来的负载溶剂，在泵的作用 下经洗涤装置三级溶剂进口 61、洗涤酸(净化磷酸)经洗涤装置三级洗涤剂进口 60进入 洗涤装置三级乳化机53，通过多级乳化机的高效传质作用，尽可能地提高了磷酸洗涤效果； 形成的混合相从洗涤装置三级乳化机出口 56出来，通过洗涤装置三级混合相进口 57进入 洗涤装置三级分相设备54，在洗涤装置三级分相设备54内实现混合相的分层，形成的轻、 重两相，被洗涤净化了的负载溶剂从洗涤装置三级轻相出口 59出来进入反萃装置，重相通 过洗涤装置重相出口 58返回洗涤装置二级乳化机44。通过三级洗涤，负载溶剂中的杂质被 洗涤酸洗涤成为洗余酸进入重相最终从洗涤装置一级重相出口 40排出。在反萃装置，同实施例1。实施例3参见图3，采用三级萃取、洗涤及一级反萃的磷酸净化装置，包括萃取装置、洗涤装 置及反萃装置，其中萃取装置包括萃取装置混合器B27及萃取装置分相设备D28，萃取装 置混合器B27上设有萃取装置混合器B连续相流体入口 29、萃取装置混合器B分散相流体 入口 30和萃取装置混合器B混合相流体出口 31，萃取装置分相设备D28上设有萃取装置分 相设备D混合相进口 32、萃取装置分相设备D轻相出口 33和萃取装置分相设备D重相出口 34，萃取装置混合器B混合相流体出口 31与萃取装置分相设备D混合相进口 32连接；萃取 装置分相设备B轻相出口 16与萃取装置混合器B连续相流体入口 29连接，萃取装置分相 设备D重相出口 34与萃取装置混合器A分散相流体入口 13连接，萃取装置分相设备D轻 相出口 33与洗涤装置一级溶剂进口 43连接；洗涤装置包括洗涤装置三级乳化机53及洗涤装置三级分相设备54，洗涤装置三 级乳化机53上设有洗涤装置三级乳化机进口 55和洗涤装置三级乳化机出口 56，洗涤装置 三级分相设备54上设有洗涤装置三级混合相进口 57、洗涤装置三级重相出口 58和洗涤装 置三级轻相出口 59，洗涤装置三级乳化机进口 55与洗涤装置三级洗涤剂进口 60和洗涤装 置三级溶剂进口 61连接，洗涤装置三级乳化机出口 56与洗涤装置三级混合相进口 57连 接；洗涤装置二级轻相出口 50与洗涤装置三级溶剂进口 61连接，洗涤装置三级重相出口 58与洗涤装置二级洗涤剂进口 51连接，洗涤装置三级分相设轻相出口 59与反萃装置溶剂 进口 64连接。其余同实施例1。使用时，在萃取装置，从萃取装置分相设备B轻相出口 16出来的负载溶剂，在泵的 作用下经萃取装置混合器B连续相流体入口 29进入萃取装置混合器B27，给料磷酸(新鲜磷酸)经萃取装置混合器B分散相流体入口 30进入混合器B27 ；形成的混合相从萃取装置 混合器B混合相流体出口 31出来，通过萃取装置分相设备D混合相进口 32进入分相设备 D28，在分相设备D28内实现混合相的分层，形成的轻、重两相，大部分磷酸被萃取剂萃取进 入轻相形成负载溶剂从萃取装置分相设备D轻相出口 33出来进入洗涤装置；重相则通过萃 取装置分相设备D重相出口 34出来，在泵的作用下通过混合器A分散相流体入口 13返回萃 取装置混合器AlO ；负载溶剂从萃取装置分相设备A2的轻相出口 7出来、在泵的作用下经 萃取装置混合器A连续相流体入口 12进入萃取装置混合器A10，通过萃取装置混合器AlO 的高效传质作用，形成的混合相从萃取装置混合器A连续相流体出口 14出来，通过萃取装 置分相设备B混合相进口 15进入萃取装置分相设备B11，在萃取装置分相设备Bll内实现 混合相的分层，形成的轻、重两相，磷酸被萃取剂萃取进入轻相形成负载溶剂从萃取装置分 相设备B轻相出口 16进入萃取装置混合器B27，重相则通过萃取装置分相设备B重相出口 17在泵的作用下从萃取装置磷酸进口 8、萃取剂(来自反萃装置轻相出口 65的空载溶剂) 从萃取装置溶剂进口 9均通过萃取装置乳化机进口 3进入萃取装置乳化机Al，萃取剂和磷 酸在乳化机Al内完成高效传质过程，形成的萃取装置混合相从萃取装置乳化机A出口 4出 来，通过萃取装置混合相进口 5进入萃取装置分相设备A2。在萃取装置分相设备A2内实 现混合相的分层，形成的轻、重两相。磷酸中的杂质进入重相成为萃余酸从萃取装置重相出 口 6排出，磷酸被萃取剂萃取成为负载溶剂从萃取装置轻相出口 7出来进入萃取装置混合 器 A10。在洗涤装置，同实施例2。在反萃装置，同实施例2。以上三个实施例中乳化机采用管线式高剪切分散乳化机；分相设备采用分相 槽、澄清槽等达到分相目的的设备；混合器采用中国专利公开号CN1807277A，
公开日2006 年02月22日，公开的“一种多通道微结构反应器”。
权利要求一种磷酸净化装置，包括萃取装置、洗涤装置及反萃装置，其特征在于萃取装置分相设备B轻相出口(16)与洗涤装置一级溶剂进口(43)连接，洗涤装置二级轻相出口(50)与反萃塔轻相进口(64)连接，反萃塔轻相出口(65)与萃取装置溶剂进口(9)连接；萃取装置包括萃取装置乳化机A(1)及萃取装置分相设备A(2)、萃取装置混合器A(10)及萃取装置分相设备B(11)，萃取装置乳化机A(1)上设有萃取装置乳化机A进口(3)、萃取装置乳化机A出口(4)，萃装置分相设备A(2)上设有萃取装置混合相进口(5)、萃取装置重相出口(6)和萃取装置轻相出口(7)，萃取装置乳化机进口(3)与萃取装置磷酸进口(8)和萃取装置溶剂进口(9)连接，萃取装置乳化机A出口(4)与萃取装置分相设备A混合相进口(5)连接；萃取装置混合器A(10)上设有萃取装置混合器A连续相流体入口(12)、萃取装置混合器A分散相流体入口(13)和萃取装置混合器A混合相流体出口(14)，萃取装置分相设备B(11)上设有萃取装置分相设备B混合相进口(15)、萃取装置分相设备B轻相出口(16)和萃取装置分相设备B重相出口(17)，萃取装置混合器A连续相流体出口(14)与萃取装置分相设备B混合相进口(15)连接；萃取装置分相设备A轻相出口(7)与萃取装置混合器A连续相流体入口(12)连接，萃取装置分相设备B重相出口(17)与萃取装置磷酸进口(8)连接；洗涤装置包括洗涤装置一级乳化机(35)及洗涤装置一级分相设备(36)、洗涤装置二级乳化机(44)及洗涤装置二级分相设备(45)，洗涤装置一级乳化机(35)上设有洗涤装置一级乳化机进口(37)和洗涤装置一级乳化机出口(38)，洗涤装置一级分相设备(36)上设有洗涤装置一级混合相进口(39)、洗涤装置一级重相出口(40)和洗涤装置一级轻相出口(41)，洗涤装置一级乳化机进口(37)与洗涤装置一级洗涤剂进口(42)和洗涤装置一级溶剂进口(43)连接，洗涤装置一级乳化机出口(38)与洗涤装置一级混合相进口(39)连接；洗涤装置二级乳化机(44)上设有洗涤装置二级乳化机进口(46)和洗涤装置二级乳化机出口(47)，洗涤装置二级分相设备(45)上设有洗涤装置二级混合相进口(48)、洗涤装置二级重相出口(49)和洗涤装置二级轻相出口(50)，洗涤装置二级乳化机进口(46)与洗涤装置二级洗涤剂进口(51)和洗涤装置二级溶剂进口(52)连接，洗涤装置二级乳化机出口(47)与洗涤装置二级混合相进口(48)连接；洗涤装置一级轻相出口(41)与洗涤装置二级溶剂进口(52)连接，洗涤装置二级重相出口(49)与洗涤装置一级洗涤剂进口(42)连接；反萃装置包括反萃塔(62)，反萃塔(62)上设有反萃塔轻相进口(64)脱盐水进口(63)、反萃塔轻相出口(65)、反萃酸出口(66)，反萃塔轻相出口(65)与萃取装置溶剂进口(9)连接。
2.如权利要求1所述的磷酸净化装置，其特征在于萃取装置包括萃取装置乳化机 B (18)及萃取装置分相设备C (19)，萃取装置乳化机B (18)上设有萃取装置乳化机B进口 (20)和萃取装置乳化机B出口(21)，萃取装置分相设备C (19)上设有萃取装置分相设备 C混合相进口(22)、萃取装置分相设备C重相出口(23)和萃取装置分相设备C轻相出口 (24)，萃取装置乳化机B进口(20)与萃取装置三级磷酸进口(25)和萃取装置三级溶剂进 口(26)连接，萃取装置乳化机B出口(21)与萃取装置分相设备C混合相进口(22)连接； 萃取装置分相设备B轻相出口(16)与萃取装置三级溶剂进口(26)连接，萃取装置分相设 备C重相出口(23)与萃取装置混合器A分散相流体入口(13)连接，萃取装置分相设备C 轻相出口(24)与洗涤装置一级溶剂进口(43)连接；洗涤装置包括洗涤装置三级乳化机(53)及洗涤装置三级分相设备(54)，洗涤装置三 级乳化机(53)上设有洗涤装置三级乳化机进口(55)和洗涤装置三级乳化机出口(56)，洗 涤装置三级分相设备(54)上设有洗涤装置三级混合相进口(57)、洗涤装置三级重相出口 (58)和洗涤装置三级轻相出口(59)，洗涤装置三级乳化机进口(55)与洗涤装置三级洗涤 剂进口(60)和洗涤装置三级溶剂进口(61)连接，洗涤装置三级乳化机出口(56)与洗涤装 置三级混合相进口(57)连接；洗涤装置二级轻相出口(50)与洗涤装置三级溶剂进口(61) 连接，洗涤装置三级重相出口(58)与洗涤装置二级洗涤剂进口(51)连接，洗涤装置三级分 相设轻相出口(59)与反萃装置溶剂进口(64)连接。
3.如权利要求1所述的磷酸净化装置，其特征在于萃取装置包括萃取装置混合器 B (27)及萃取装置分相设备D (28)，萃取装置混合器B (27)上设有萃取装置混合器B连续相 流体入口(29)、萃取装置混合器B分散相流体入口(30)和萃取装置混合器B混合相流体 出口(31)，萃取装置分相设备D (28)上设有萃取装置分相设备D混合相进口(32)、萃取装 置分相设备D轻相出口(33)和萃取装置分相设备D重相出口(34)，萃取装置混合器B混合 相流体出口(31)与萃取装置分相设备D混合相进口(32)连接；萃取装置分相设备B轻相 出口(16)与萃取装置混合器B连续相流体入口(29)连接，萃取装置分相设备D重相出口 (34)与萃取装置混合器A分散相流体入口(13)连接，萃取装置分相设备D轻相出口(33) 与洗涤装置一级溶剂进口(43)连接；洗涤装置包括洗涤装置三级乳化机(53)及洗涤装置三级分相设备(54)，洗涤装置三 级乳化机(53)上设有洗涤装置三级乳化机进口(55)和洗涤装置三级乳化机出口(56)，洗 涤装置三级分相设备(54)上设有洗涤装置三级混合相进口(57)、洗涤装置三级重相出口 (58)和洗涤装置三级轻相出口(59)，洗涤装置三级乳化机进口(55)与洗涤装置三级洗涤 剂进口(60)和洗涤装置三级溶剂进口(61)连接，洗涤装置三级乳化机出口(56)与洗涤装 置三级混合相进口(57)连接；洗涤装置二级轻相出口(50)与洗涤装置三级溶剂进口(61) 连接，洗涤装置三级重相出口(58)与洗涤装置二级洗涤剂进口(51)连接，洗涤装置三级分 相设轻相出口(59)与反萃装置溶剂进口(64)连接。
4.如权利要求1-3之一所述的磷酸净化装置，其特征在于分相设备为分相槽或澄清槽。
5.如权利要求4所述的磷酸净化装置，其特征在于乳化机为管线式高剪切分散乳化机。
专利摘要本实用新型公开一种磷酸净化装置，包括萃取装置、洗涤装置及反萃装置，其中萃取装置包括一组乳化机及分相设备与一组混合器及分相设备，或在上述组合上增加一组或多组乳化机及分相设备(或混合器及分相设备)；洗涤装置选用两级组乳化机及分相设备，或在上述组合上增加一组或多组乳化机及分相设备。反萃装置选用脉冲塔作为传质设备。萃取装置一级溶剂进口与反萃装置反萃塔的轻相出口连接，洗涤装置一级溶剂进口与萃取装置末级分相设备的轻相出口连接，反萃装置反萃塔溶剂进口与洗涤装置末级分相设备的轻相出口连接。本实用新型可以强化传质性能，提高净化效率，降低设备投资及运行费用，且占地面积小。
文档编号C01B25/46GK201670729SQ201020188988
公开日2010年12月15日 申请日期2010年5月13日 优先权日2010年5月13日
发明者冉瑞泉, 吕阳成, 李红林, 王权顶 申请人:瓮福(集团)有限责任公司