Скруббер для поглощения с разделением друг от друга плавиковой кислоты и фтористого кремния
Иллюстрации
Показать всеРеферат
АВТОРСКОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО HA ИЗОБРЕТЕНИЕ
И 39754
@N©© 1 38
ОПИСАНИЕ скруббера для поглощения с разделением друг от друга плавиковой кислоты и фтористого кремния.
К авторскому свидетельству А. Н. Качулкова, заявленному
8 января 1934 года (спр. о перв. № 140246).
О выдаче авторского свидетельства опубликовано 30 ноября 1934 года. (40) Предметом настоящего изобретения является устройство для получения плавиковой кислоты крепостью до 60. /, и 30 — 40о о кРемнефтоРисто-водоРодной кислоты.
Эта установка состоит из двух скрубберов, которые могут быть совмещены и в один аппарат.
На прилагаемом чертеже изображень| в разрезе два типа скруббера: на фиг. 1— тип для поглощения Н, Si FG, а на фиг.2— для поглощения HF.
Скруббер состоит из отдельных секций I, II, III, IV, V, VI и VII; каждая секция заключена в железный каркас.
При монтаже секции накладываются друг на друга и стягиваются болта :и.
Секция 1 имегт спиральную перегородку 1 (см. фиг. 1), змеевик 2, спускную трубу 3, соединенную с промежуточным бачком 4, имеющим люк 5 и трубу 6.
Секция II соединяется с газоходом 7.
Внутри секция имеет конус 8, в который впаяна перепускная труба 9, и змеевик 10, соединенный трубой 11 со змеевиком секции 1. Поверх секции накладывается гриб 12 с тремя рядами отверстий.
Секции Ш и IY отличаются от секции П отсутствием соединения с газоходом.
Секции V и Ч1 в отличие от двух предыдущих не имеют змеевиков.
К секции VII подведена труба 13 с воронкой 14. Секция накрыта крышкой 15 с газоходом 16, который соединяется с газоходом 7 второго скруббера.
Второй скруббер (фиг. 2) состоит из одиннадцати отдельных секций, заключенных в железные каркасы, как и в первом скруббере.
Секция 1 с газоходом 7 имеет змеевик 2, но не имеет перегородок.
Секция 11 — холодильник — сверху и снизу запаяна листовым свинцом с отверстиями 17, в которые впаяны свинцовые трубки 18.
Секции Ш, IV....... XI ничем не отличаются от секций Ill — IV перваго скруббера.
Работа установки протекает следующим образом. Газ по газоходу 7 поступает в секцию 11 первого скруббера, проходит через центральную часть конуса 8 под гриб 12 и через три ряда отверстий в грибе проникает в секцию Ill
Далее аналогичным образом га проникает в секции IV, V, VI u VII и уда ляется по газоходу 16 во второй скруб6ер.
В змеевик 2 - секции l перв.то скруббера подается нар при температуре в 100 и,по соединительным трубам последовательно проходит в змеевик 10 секций Ц, III u IV. Часть конденсата используется для питания скруббера излишек удаляется в сточную канаву
Ка питание первого скруббера непрерывно подается вода при температуре 80 †1 в воронку 14, откуда но трубе 13 попадает под гриб секцяи VII и увлекается, по мере накопления, током газа сквозь отверстия в грибе, скопляясь над грибом до тех пор, пока уровень жидкости не поднимется выше уровня перепускной трубки 9, по которой жидкость перетекает в нижележащую секцию Ul. Через образовавшийся над грибом слой жидкости, тесно соприкасаясь с ней, проникают пузырьки газа. В секции VI и последующих жидкость движется точно таким же образом.
Из секции ll по перепускной трубе 9 жидкость попадает в секцию 1 и медленно движется по спиральному каналу вдоль змеевика в центральной части, откуда и удаляется по трубе 3 в промежуточный бачок 4, играющий роль гидравлического затвора, и по кислотопроводу 6 поступает в сборник.
В этих условиях в верхних и нижних секциях будут абсорбироваться Н,SO и Н SiF. Абсорбция HF возможна в верхних секциях, где содержание Н, Si F, еще незначительно. По мере движения кислоты вниз по секциям, вследствие повышения концентрации Н, Si F и температуры, абсорбция HF пр. кратится, и ранее абсорбированный HF вновь выделится в газообразном состоянии. Прогрев медленно движущейся кислоты в секции 1 позволит удалить остатки HF и получить кремне-фтористо водородную кислоту крепостью 30 — 40",,, содержащую практически всю серн;и :ислоту.
Газ, удаляющийся из абсорбера, будет очищен от примесей Н,SO4 и H,SiF.
Количество воды, подаваемой на питание абсорбера, регулируется с таким расчетом, чтобы обеспечить получение 35%-ой кремне-фтор сто-зодородной кислоты.
Очищенный газ при температуре80—
90 поступает во второй скруббер по газоходу 7, проходит по трубам, сек.ции II п поступает через центральную часть конуса под гриб секции III и движется далее, как и в первом скруббере.
Питающая водопроводная вода по дается в воронку 14 и далее движется, как и в первом скруббере. Из секции 1П, жидкость, минуя секцию II, попадает
I в секцию 1. Сюда же стекает конденсат из секции II, представляющий 60о/о-HvIo плавиковую кислоту.!<иглота удаляется из секции I по мере накопления по трубе 3 в бач к 4 н . o трубе 6 поступает в приемник.
Охлаждающая водопроводная вода поступает по трубе 19 в межтрубное пространство секции П и далее по трубе Il в змеевик 2 секции I, откуда удаляется по трубе 20 в сточную канаву.
Вторым параллельным потоком вода поступает по трубе 21 в змеевик 9 секции Х и далее по соединительным трубам 11 последовательно поступает
В змеевики секций IX, ЧШ, ЧП, VI, V, IЧ и П1 и удаляется в сточную канаву по трубе 22.
v ðåïîñòü кислоты в пределах до 60о о можно изменять путем изменения коли ества подаваемой на питание абсорбера воды.
При получении кислоты крепостью ниже 60 о количество секций можно соответственно уменьшить за счет удаления секций И, IV,U и т. д..
Ф
Предмет изобретения.
1. Скруббер для поглощения с разделением друг от друга плавиковой кислоты и фтористого кремния при производстве плавиковой кислоты путем воздействия серной кислоты на содержащий фторпды материал, с применением в скруб;:ере дырчатых тарелок с перепускными патрубками и змеевиков для охлаждения или нагр вания, отличающийся тем, что он состоит из двух частей, имеющих: первая по ходу улавливаемых газов самостоятельную нагревательную систему, и вторая — но ходу газа — охлаждаюшую систему с той целью, чтобы в первой части проаззодить поглощение лишь фторида кремния в виде кремне - фтористо -водородной кислоты, и во второй-фтористого водорода.
2. Форма выполнения скруббера по и. 1, отличающаяся тем, что каждая часть скруббера выполнена в виде отдельного аппарата.
Эксперт И. Я. Гревсов
Реаактор Ф. ф Ры, .кнн нп.,Промполнграф", Тамбовская, 12. Зак 144l