磷化铟回收装置

本发明涉及磷化铟分解回收，具体为一种磷化铟回收装置。

背景技术：

1、磷化铟是一种化学物质，是沥青光泽的深灰色晶体，主要用作半导体材料，例如在光纤通讯技术制备1.1～1.6μm范围内的光源和接受器时就需要磷化铟，常规制备磷化铟的方式是采用高压单晶炉制备。在制备过程中会产生部分废料，对废料的回收一般需要将磷化铟单独分解成磷和铟后重复利用。

2、中国发明专利cn201611051348.9公开了一种从磷化铟废料中综合回收铟和磷的方法；其将磷化铟废料粉碎后置于真空管式炉中，在加热炉内设置两个加热温区，通过两温区加热和程序降温，使磷化铟分解为铟和磷，从而实现铟和磷的回收。但这种方式对真空管式炉的结构设计复杂，加热以及降温的控制也较为复杂，另外，磷化铟分解得到的磷蒸气在高温下的蒸气压较大，容易发生爆管，引发安全事故。因此，如何更为便捷有效地将磷化铟进行分解仍然是本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，降低现有磷化铟分解设备的复杂程度和安全风险，以及提高设备操控的便捷性和安全性，创新地提出了一种磷化铟回收装置。

2、为了实现本发明的上述目的，本发明提供了一种磷化铟回收装置，包括通气装置、分解装置和磷回收装置；所述分解装置包括电阻炉，电阻炉从外至内包括炉体、加热套和反应器，所述电阻炉设置有第一反应器进口和第一反应器出口，其中第一反应器进口与通气装置连接，第一反应器出口与磷回收装置连接；所述磷回收装置包括相互连接的喷淋受磷装置和水循环槽，所述喷淋受磷装置和水循环槽之还设置有喷淋水循环系统。

3、进一步地，还包括安全罐，所述电阻炉还设置有第二反应器出口，第二反应器出口与安全罐连接。

4、进一步地，所述喷淋受磷装置设置有第一喷淋进口、第二喷淋进口和第一喷淋出口；其中第一喷淋进口与电阻炉连接，第一喷淋出口与水循环槽连接；所述喷淋水循环系统包括水泵，水泵一端与水循环槽连接，另一端与第二喷淋进口连接。

5、更进一步地，水泵前设置有滤网或滤袋。

6、进一步地，所述喷淋受磷装置包括喷淋罐喷淋受磷装置体和喷淋罐喷淋受磷装置盖；所述喷淋罐喷淋受磷装置体和喷淋罐喷淋受磷装置盖之间设置有垫片，喷淋罐喷淋受磷装置体和喷淋罐喷淋受磷装置盖沿圆周方向设置有卡扣。

7、进一步地，所述加热套包括第二加热线圈，第二加热线圈与反应器底部相匹配；所述热套还连接有第一加热线圈，其中第一加热线圈套接于电阻炉到喷淋受磷装置间的管道外；

8、进一步地，所述反应器上端还设置有冷却装置。

9、进一步地，所述分解装置设置有两级以上；所述磷回收装置也设置有两级以上。

10、在具体使用中，将固态磷化铟直接放入反应器内，反应器置于电阻炉中，电阻炉加热之前向反应器内注入氩气或氮气，然后对电阻炉加热，磷化铟在高温、惰性气氛保护下分解成磷和铟，其中铟留在反应器内，气态的磷经过喷淋受磷装置的喷淋水冷却后沉降，累积一定量后进行回收，如此完成了磷化铟的分解。

11、相对现有技术而言，本申请达到的有益效果为：减少了电阻炉内温度的分区设计，让电阻炉更加简单、可靠；同时操作更加便捷。另外，磷化铟分解得到的磷蒸气通过水喷淋实现快速安全收集，有效避免爆管和泄露等安全事故发生，从而确保整个过程安全环保。

技术特征：

1.一种磷化铟回收装置，其特征在于，包括通气装置(100)、分解装置(200)和磷回收装置；所述分解装置(200)包括电阻炉(210)，电阻炉(210)从外至内包括炉体(211)、加热套(212)和反应器(213)，所述电阻炉(210)设置有第一反应器进口(214)和第一反应器出口(215)，其中第一反应器进口(214)与通气装置(100)连接，第一反应器出口(215)与磷回收装置连接；所述磷回收装置包括相互连接的喷淋受磷装置(310)和水循环槽(320)，所述喷淋受磷装置(310)和水循环槽(320)之间还设置有喷淋水循环系统。

2.根据权利要求1所述的磷化铟回收装置，其特征在于，还包括安全罐(400)，所述电阻炉(210)还设置有第二反应器出口(216)，第二反应器出口(216)与安全罐(400)连接。

3.根据权利要求1或2所述的磷化铟回收装置，其特征在于，所述喷淋受磷装置(310)设置有第一喷淋进口(313)、第二喷淋进口(314)和第一喷淋出口(315)；其中第一喷淋进口(313)与电阻炉(210)连接，第一喷淋出口(315)与水循环槽(320)连接；所述喷淋水循环系统包括水泵(331)，水泵(331)一端与水循环槽(320)连接，另一端与第二喷淋进口(314)连接。

4.根据权利要求1或2所述的磷化铟回收装置，其特征在于，所述喷淋受磷装置(310)包括喷淋罐喷淋受磷装置体(311)和喷淋罐喷淋受磷装置盖(312)；所述喷淋罐喷淋受磷装置体(311)和喷淋罐喷淋受磷装置盖(312)之间设置有垫片，喷淋罐喷淋受磷装置体(311)和喷淋罐喷淋受磷装置盖(312)沿圆周方向设置有卡扣。

5.根据权利要求1或2所述的磷化铟回收装置，其特征在于，所述加热套(212)包括第二加热线圈，第二加热线圈与反应器(213)底部相匹配；所述热套(212)还连接有第一加热线圈，其中第一加热线圈套接于电阻炉(210)到喷淋受磷装置(310)间的管道外。

6.根据权利要求1或2所述的磷化铟回收装置，其特征在于，所述反应器(213)上端还设置有冷却装置(220)。

7.根据权利要求3所述的磷化铟回收装置，其特征在于，所述反应器(213)上端还设置有冷却装置(220)。

8.根据权利要求5所述的磷化铟回收装置，其特征在于，所述反应器(213)上端还设置有冷却装置(220)。

9.根据权利要求1、2、7或8所述的磷化铟回收装置，其特征在于，所述分解装置(200)设置有两级以上；所述磷回收装置也设置有两级以上。

技术总结
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，降低现有磷化铟分解设备的复杂程度，以及提高设备操控的便捷性，创新地提出了一种磷化铟回收装置。包括通气装置、分解装置和磷回收装置；所述分解装置包括电阻炉，电阻炉从外至内包括炉体、加热套和反应器，所述反应器设置有第一反应器进口和第一反应器出口，其中第一电阻炉进口与通气装置连接，第一反应器出口与磷回收装置连接；所述磷回收装置包括相互连接的喷淋受磷装置和水循环槽，所述喷淋受磷装置还连接有喷淋水循环系统。相对现有技术而言，本申请减少了电阻炉内温度的分区设计，让电阻炉更加简单、可靠；同时操作更加便捷，并且还能确保整个过程安全环保。

技术研发人员：孔令鑫,杨志成,杨斌,张嘉鹏,徐宝强,蒋文龙,田阳,庞俭,徐俊杰,方金粮
受保护的技术使用者：昆明理工大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12