氢氟酸生产主要流程简述及设备
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高纯氢氟酸的介绍与生产一、概述高纯氢氟酸英文名 hydrofluoric acid ,分子式 HF ,分子量 20.01。
为无色透明液体,相对密度 1.15~1.18,沸点 112.2℃,在空气中发烟,有刺激性气味,剧毒。
能与一般金属、金属氧化物以及氢氧化物发生反应,生成各种盐类。
腐蚀性极强,能侵蚀玻璃和硅酸盐而生成气态的四氟化硅。
易溶于水、醇,难溶于其他有机溶剂。
高纯氢氟酸为强酸性清洗、腐蚀剂,可与硝酸、冰醋酸、双氧水及氢氧化铵等配置使用,主要应用于集成电路(IC )和超大规模集成电路(VLSI )芯片的清洗和腐蚀,是微电子行业制作过程中的关键性基础化工材料之一,还可用作分析试剂和制备高纯度的含氟化学品。
目前,在国内基本上是作为蚀刻剂和清洗剂用于微电子行业,其它方面用量较少。
二、高纯氢氟酸的分类国际SEMI (Semiconductor Equipment and Materials International )标准化组织根据高纯试剂在世界范围内的实际发展情况,按品种进行分类,每个品种归并为一个指导性的标准,其中包括多个用于不同工艺技术的等级,具体见下表1。
表1 SEMI 国际标准等级国内有的高纯试剂生产企业拥有自己的企业标准,其中,BV 系列标准比较常见,该标准共分为七个等级。
如:北京化学试剂用的就是BV 系列标准,具体见下表2。
表2 国内高纯试剂常用规格品级尘埃粒径尘埃粒子数各金属杂质含量适用于半导体ICSEMI 标准C1 (Grade1)C7 (Grade2)C8 (Grade3)C12 (Grade4)(Grade5)C11(VLSIGrade)金属杂质≤1ppm ≤10 ppb ≤1 ppb ≤0.1 ppb ≤0.01 ppb≤50 ppb 控制粒径μm ≥1.0≥0.5≥0.5≤0.2/≥0.5颗粒,个/mL≤25≤25≤5//≤250适应范围适用于>1.2μmIC 技术的制作适用于0.8-1.2μmIC 技术的制作适用于0.2-0.6μmIC 技术的制作适用于0.09-0.2μmIC 技术的制作适用于<0.09μmIC 技术的制作适用于0.8-1.2μmIC 技术的制作(非金属杂质含量)低尘埃5~10μm>2700个/100ml——≥5CMOS级≥5μm≤2700个/100ml≤500ppb(<1ppb)≥3μm(适合中小规模集成电路5μm技术用)BV—Ⅰ级≥2μm≤300个/100ml1~n×10ppb >2μm(属于标准电子级)(相当于ELSS级)BV—Ⅱ级≥2μm≤200个/100ml1~n×10ppb ≥1.2μm(属于标准电子级EL级) (相当于ELSSs级)BV—Ⅲ级≥0.5μm≤25个/ml≤10ppb 0.8~1.2μm(相当于SEMI-C7)(属于超大规模集成电路级VLSI或ULSI级)BV—Ⅳ级≥0.5μm≤5个/ml≤1ppb0.2~0.6μm BV—Ⅴ级≥0.2μm TBD≤0.1ppb0.09~0.2μm 目前,因各微电子生产企业对高纯氢氟酸要求的标准不同,可将其划分为四个档次:①低档产品,用于>1.2μmIC工艺技术的制作;②中低档产品,适用于0.8~1.2μmIC工艺技术的制作;③中高档产品,适用于0.2~0.6μmIC工艺技术的制作;④高档产品,适用于0.09~0.2μm和<0.09μm IC工艺技术的制作。
氢氟酸厂操作规程氢氟酸是一种强酸,具有腐蚀性和毒性,因此在氢氟酸厂的操作过程中,必须遵循一系列安全规程。
以下是氢氟酸厂的操作规程,共计1200字。
操作规程:1. 穿戴个人防护装备:每位操作人员在进入氢氟酸厂区域前,必须穿戴适当的个人防护装备,包括化学防护服、防酸手套、护目镜、防毒面具和防尘口罩等。
同时,必须佩戴耐酸性鞋套和安全帽。
2. 了解物质性质及危险性:在操作氢氟酸之前,每位操作人员必须了解氢氟酸的物质性质和危险性,包括其腐蚀性、毒性以及与其他物质的反应性等。
同时,应了解紧急事故的处理方法和逃生路线。
3. 严格执行操作程序:在操作氢氟酸过程中,必须严格按照操作程序进行操作。
操作人员应熟悉每个步骤,并且在操作之前进行详细的检查和准备工作。
在操作过程中,不得随意更改操作步骤。
4. 控制操作环境:在进行氢氟酸操作时,必须确保操作环境处于良好的通风状态。
操作人员应定期检查通风设备的工作情况,并及时更换过滤器。
同时,操作人员应避免在小封闭空间中操作氢氟酸。
5. 合理储存和搬运:在储存氢氟酸时,必须按照相关规定进行,应严格控制容器的质量和密封性,避免泄漏。
在搬运氢氟酸时,应使用专门的搬运设备,并注意避免与其他物质发生反应。
6. 做好事故预防:在操作氢氟酸过程中,必须时刻保持高度的警惕性,确保操作过程中的安全。
操作人员应避免一切可能导致事故的操作行为,如封堵、禁止使用金属容器等。
7. 定期检查设备:在操作过程中,必须定期检查氢氟酸相关设备的工作情况。
如发现设备存在异常或故障,应及时停止操作,并通知维修人员进行处理。
8. 加强个人卫生管理:操作人员在操作氢氟酸后,必须进行充分的个人卫生清洁,包括洗手和洗脸等。
同时,应定期进行身体健康检查,以确保不受氢氟酸的影响。
9. 建立应急预案:针对可能发生的事故情况,氢氟酸厂必须建立详细的应急预案,并进行演练。
在事故发生时,操作人员应按照预案进行紧急处理,确保相关人员的安全。
AHF工序流程叙述无水氟化氢生产工艺工艺流程包括:萤石干燥、加料反应、产品精制、供热、尾气回收、事故处理和石膏处理等工序,现结合各工序的工艺流程分别叙述如下。
一、萤石干燥工序含水率≤12%(Wt)的湿萤石粉以一吨塑料编织袋包装,用起重机(H-1100)吊入萤石斗(H-1101),拆包加入,并经链板机(H-1103)、胶带输送机(H-1105)、进炉螺旋(H-1126),送入萤萤石干燥炉(H-1107)内进行干燥。
萤石粉内的金属杂质被电磁分离器(H-1104)吸除。
干燥炉头的落料经2#返料螺旋(H-1127)输送回胶带运输机;链板机落料经也由2#返料螺旋(H-1127)输送回皎带运输机。
干燥合格的萤石粉(H2O≤0.1%)从H-1107尾部排出,经螺旋H-1108斗式提升机H-1109、螺旋输送机H-1110、振动筛H-1121过滤送至五日仓T-1111贮存。
T-1111的萤石粉经振动器至给料螺旋H-1112,并用气力输送泵H-1113输送到主装置的萤石高位仓T-1250。
干燥炉所用的热烟气,由煤气和来自燃烧空气风机(B-1114)的空气在烧嘴(G-1118)中燃烧后,经燃烧混合室(G-1119),带走了萤石粉中的水分,由尾气烟囱排出;粉尘经旋风分离器(F-1117)、脉冲袋式除尘器(F-1116)风机(B-1115)抽吸,由烟囱G-1120排空。
旋风分离器脱除的萤石粉进H-1108回收,脉冲式袋式除尘器脱除的萤石粉进螺旋输送机H-1124进H-1108回收。
二、加料工序萤石输送高位仓T-1250产生的粉尘,经作尘器F-1253通信密钥风机B-1254抽入大气。
T-1250内的萤石,经输送螺旋H-1251送至计量秤给料斗T-1255,现加入计量秤G-1256计量后,进入预反应器R-1200。
萤石计量和输送产生的粉尘,经计量秤除尘器F-1257除尘,经通风机排空,过滤下来的粉沫经卸料阀G-1261返回至H-1251。
氢氟谜生产工艺一、引言氢氟谜是一种重要的化学原料,广泛应用于制药、冶金、电子等领域。
本文将介绍氢氟谜的生产工艺,以及其在工业中的应用。
二、氢氟谜的生产工艺1. 原料准备氢氟谜的主要原料是氢氟酸和盐酸。
氢氟酸是从氟化铝经蒸馏得到的,而盐酸则是通过氯化铝和硫酸反应得到的。
这两种原料需要经过精确的配比和浓度控制,以保证最终产物的质量。
2. 反应装置氢氟谜的生产通常采用反应釜进行。
反应釜内部需要具备耐腐蚀性,常用的材料有玻璃钢、不锈钢等。
反应釜还需要具备搅拌功能,以保证反应物的均匀混合。
3. 反应过程氢氟酸和盐酸按照一定比例加入反应釜中,然后通过加热使其反应。
反应过程中需要控制温度、压力和反应时间,以保证反应的完全性和产物的纯度。
4. 分离与提纯反应结束后,产生的混合气体需要进行分离与提纯。
常用的方法是通过冷凝、吸附和蒸馏等工艺,将氢氟谜从其他杂质中分离出来,得到纯净的氢氟谜。
三、氢氟谜的应用1. 制药行业氢氟谜在制药行业中广泛应用于药物合成和催化反应。
它可以作为重要的原料,参与到药物合成的各个环节中,提高合成效率和产物质量。
2. 冶金行业氢氟谜在冶金行业中主要用于铸造和钢铁生产过程中的脱硫。
它能够与铁和硫化物反应,生成易挥发的氟化硫,从而有效去除硫化物的污染。
3. 电子行业氢氟谜在电子行业中用于制备高纯度的半导体材料。
通过控制氢氟谜的浓度和纯度,可以得到高质量的半导体材料,提高电子产品的性能。
四、结论氢氟谜的生产工艺经过精确的配比和控制,能够得到高质量的产物。
在制药、冶金和电子等领域,氢氟谜发挥着重要的作用。
通过不断优化工艺,提高产物的纯度和产量,将进一步推动氢氟谜的应用领域的发展。
无水氢氟酸生产工艺过程及环境影响汇总无水氢氟酸生产工艺过程及环境影响分析赵秉华1吴颖靖1毛龙满1蒋小晖2余志强2 (1.江西省环境保护科学研究院,江西南昌330029;2.广丰县环保局,江西广丰334600摘要:以萤石粉、硫酸作为原料生产无水氢氟酸的工艺介绍,定量地分析了废气、固体废物、废水的产生量,提出了减缓环境影响的措施。
无水氢氟酸生产过程产生的各大气污染物,经处理后可达标标排放;生产过程产生的废水经物化法处理,可达标排放;各设备噪声采取相应减震、减噪措施,厂界噪声可达标排放;固体废物可综合利用。
关键词:萤石粉硫酸无水氢氟酸环境影响分析0前言我国是萤石生产大国,其产量已占世界萤石产量的56%。
2002年,我国AHF(无水H F装置能力已达40万吨,实际产量约30万吨,年消费量约35万吨,其中出口量约5万吨(不含外企在我国国内自行消费量。
近年来,A HF消费以12%速度增长。
A H F是生产氟烃必不可少的原料,随着科学技术的进步和人民生活水平的提高,氟化工产品的用途越来越广泛,市场对AHF的需求也越来越大。
目前,有报道从设备、工艺和资源利用方面对利用萤石粉及硫酸生产无水氢氟酸工艺中的环保节能问题进行了论述,而系统地从环境影响的角度来分析还未见报道。
笔者根据多家以萤石粉及硫酸为原料生产无水氢氟酸企业的环境影响评价的实践,以某年产15 000t无水氢氟酸企业为例,全面系统地分析了利用萤石粉及硫酸生产无水氢氟酸的工艺过程及其对环境的影响。
1萤石粉及硫酸生产无水氢氟酸工艺过程、水平衡1.1原辅材料用量该工艺生产原材料主要是萤石粉及硫酸,烘干、精制用煤气作为燃料,各原辅材料用量见表1。
表1主要原辅材料用量序号名称规格耗t/t产品年用量1萤石粉二级粉2.353.525万吨2发烟硫酸含SO3为20%2.03.0万吨3硫酸含量98%0.71.05万吨4锅炉用煤热值\5500大卡0.180.27万吨5煤气发生炉热值>6000大卡0.40.6万吨6消石灰0.0360.054万吨7电600900万度8水8.37125520吨9氯化钙0.040.061.2工艺流程简述其生产工艺具体流程为:将蒸汽预热干燥的萤石粉用斗式提升机将萤石送至萤石贮仓,仓中萤石粉经计量,用高速螺旋输送器送至回转反应炉。
氢氟酸法提纯
氢氟酸法提纯是一种常用的无水氢氟酸(HF)纯化方法。
其
基本原理是通过冷凝去除杂质和水分,从而获得高纯度的氢氟酸。
下面是一种可能的氢氟酸法提纯步骤:
1. 准备实验室设备:包括氢氟酸蒸馏装置、冷凝器和真空泵等。
2. 将原始氢氟酸样品倒入蒸馏装置中。
3. 打开真空泵,创建适当的真空环境。
4. 加热蒸馏装置,并将其中的氢氟酸样品蒸发。
5. 通过冷凝器冷却蒸发的气体,使其恢复为液体。
6. 冷凝器会将大多数杂质和水分捕捉下来,保持纯净。
7. 将收集到的纯净氢氟酸收集到新的容器中。
8. 重复上述步骤,直到达到所需纯度。
要注意的是,在进行氢氟酸法提纯时,要小心操作,避免与氢氟酸接触,因为氢氟酸是一种强酸,具有强腐蚀性和剧毒性。
在使用氢氟酸进行实验操作时,应严格遵守安全操作规程,并配备相应的防护装备。
氢氟酸施工方案1. 引言本文档旨在提供关于氢氟酸施工方案的详细信息。
氢氟酸(HF)是一种具有高腐蚀性的化学品,其施工需要严格遵循安全操作规程以确保操作人员和环境的安全。
2. 工程准备在氢氟酸施工前,需要进行一系列的工程准备工作,包括但不限于:• 2.1 安全培训:所有参与施工的工作人员需要接受相关的安全培训,了解氢氟酸的危害性以及相应的应急处理措施。
• 2.2 工程设计:根据具体的施工需求,制定详细的氢氟酸施工方案,包括设备配置、操作流程、安全措施等。
• 2.3 设备准备:准备必要的施工设备,例如氢氟酸贮存容器、输送管道、阀门、泵等,确保其符合相关标准并处于正常工作状态。
3. 施工步骤3.1 施工准备在进行氢氟酸施工前,需要进行以下准备工作:1.确保所有施工设备可靠且处于正常状态。
2.穿戴防护设备,包括防护眼镜、耳塞、化学防护服等。
3.准备好相应的氢氟酸托盘、管道和泵等。
3.2 氢氟酸贮存容器操作进一步细分为以下步骤:1.仔细检查贮存容器,确保其完整且无泄漏。
2.使用专用工具打开容器盖,并将其置于安全的位置。
3.通过泵或管道将氢氟酸从容器中转移至目标区域。
4.关闭贮存容器,并进行必要的密封和标记。
3.3 输送管道配置与连接1.根据工程设计要求,确定氢氟酸的输送管道配置。
2.确保选用的管道材料符合耐腐蚀性能要求,并进行管道连接。
3.进行必要的泄漏测试,确保管道连接处无漏气。
3.4 施工操作过程1.在施工区域设立必要的隔离措施,并确保只有经过培训的人员进入施工区域。
2.按照施工流程操作,将氢氟酸从贮存容器输送至目标区域。
3.严格控制氢氟酸的流量,避免溢出或泄露。
4.定期检查设备状态和操作环境,确保施工过程中的安全。
5.注意收集并正确定处施工过程中产生的废液和废气。
4. 安全措施氢氟酸施工需要严格遵循一系列安全措施以确保操作人员和环境的安全。
以下是一些常见的安全措施:•使用防护设备:操作人员应穿戴适当的个人防护设备,如防护口罩、眼镜、手套、化学防护服等。
电子级(高纯)氢氟酸生产工艺和质量指标介绍一、氢氟酸生产主要流程介绍1.将浮选厂烘干的萤石粉将萤石送至萤石贮仓。
通过尘气体经旋风分离器、袋式除尘器排空,萤石贮仓的萤石粉经计量,用调速螺旋送至回转反应炉。
2. 将发烟硫酸和被硫酸吸收塔吸收了尾气中HF的硫酸送至混酸槽,在此与来自洗涤塔的稀酸混合。
3. 混酸进入回转反应炉;回转反应炉用烟道气经夹套间接加热来满足反应所需的热量。
炉尾排出的炉渣用消石灰中和过量酸后经炉渣提升机送至炉渣贮斗。
4. 反应的产物气体首先进入除尘器、洗涤塔除尘、冷却,而后依次进入初冷器、HF一级凝器和HF二级冷凝器。
5. 在初冷器得到的冷凝液返回洗涤塔;在HF冷凝器得到的冷凝液经过粗HF贮槽进入精馏塔除去H2SO4、H2O等重组分。
6.精馏塔釜液返回洗涤塔;塔顶馏出液进入脱气塔脱除SO2、SiF4等轻组分。
脱气塔釜液为产品。
7. HF二级冷凝器的未凝气和脱气塔塔顶排出的未凝气一起进入硫酸吸收塔,在此用硫酸吸收其中大部分HF,然后依次进入第一、第二水洗塔,生成氟硅酸。
8. 未被吸收的气体进入尾气塔,洗掉其中的大部分酸性气体后,未被吸收的气体排空。
尾气塔的洗涤液和地面冲洗酸性水送至废液处理装置,处理后的合格污水排入排水系统。
电子级氢氟酸概述目前国内外制备电子级氢氟酸的常用提纯技术有精馏、蒸馏、亚沸蒸馏、减压蒸馏、气体吸收等技术,这些提纯技术各有特性,各有所长。
如亚沸蒸馏技术只能用于制备量少的产品,气体吸收技术可以用于大规模的生产。
另外,由于氢氟酸的强腐蚀性,采用蒸馏工艺温度较高时腐蚀会更严重,因此所使用的蒸馏设备一般需用铂、金、银等贵金属或聚四氟乙烯等抗腐蚀性能力较强的材料来制造。
电子级氢氟酸生产装置设计与工艺流程布置密切相关,垂直流向布置,原料( 无水氢氟酸和高纯水) 与中间产物可以依靠重力自上而下流动,高纯氢氟酸的制备在中部,产品过滤、灌装及贮存在底层。
此布置可减少泵输送,节省能耗,降低生产成本,同时可避免泵对产品的二次污染。
氢氟酸市场供需结构成本价格及工艺流程氢氟酸是一种无色液体,具有强烈的腐蚀性和挥发性。
它广泛应用于冶金、化工、电子、造纸等领域,是工业生产中不可或缺的化学品。
因此,了解氢氟酸市场供需结构、成本价格及工艺流程对相关行业的从业人员具有重要意义。
首先,氢氟酸的市场供需结构主要由供应商和需求方组成。
供应方包括氟化氢的主要生产企业,如中国益生化学、洛阳氟化工、保定市天华氟化学等。
需求方主要包括冶金、化工、电子等行业的生产厂家,如钢铁冶炼企业、石油化工企业、硅产业企业等。
目前,中国氢氟酸市场呈供不应求的状态。
由于氢氟酸的特殊性,国内生产供应能力相对有限。
加之需求持续增长,氢氟酸价格呈现上升趋势。
根据市场价格调研,氢氟酸的价格在每吨4000-7000元之间,具体价格取决于供应商和需求方之间的协商。
而氢氟酸的成本主要包括原料成本、能源成本、人工成本、生产设备成本等。
其中,氟化氢的主要原料为氟化钙,其价格在每吨3000-5000元。
能源成本主要来自于生产过程中的蒸汽和电力消耗,人工成本与工人工资有关,生产设备成本主要包括设备采购、设备维护等。
这些成本因素是决定氢氟酸成本价格的重要因素。
氢氟酸的生产工艺流程主要包括原料处理、反应、分离、净化等步骤。
首先,将氟化钙与浓硫酸进行反应,生成氟化氢。
然后,通过冷凝和吸附分离,将氟化氢和由反应中产生的其他气体物质进行分离。
最后,通过蒸馏等处理过程,对氟化氢进行净化,得到纯度较高的氢氟酸。
需要注意的是,由于氟化氢具有较高的腐蚀性和挥发性,对生产工艺和设备要求较高。
常见的氢氟酸生产设备包括反应釜、蒸馏塔、冷凝器等。
同时,在生产过程中需要注意安全与环境保护,采取必要的措施来减少事故风险和环境污染。
总之,氢氟酸市场供需结构、成本价格及工艺流程对相关行业的从业人员具有重要意义。
了解市场供需结构可以帮助企业做出合理的采购和销售决策,了解成本价格可以判断氢氟酸的市场竞争力,了解工艺流程可以指导相关行业进行安全生产和环境保护。
生产氢氟酸最经典的方法是用浓硫酸与氟化钠或氟化钙反应生成,但是反应容器需是聚四氟乙烯仪器或是铅制容器。
除此之外,还要加热到200多度才能反应完全,这都是快到聚四氟乙烯仪器或是铅制容器能容忍的温度上限了,而反应物刚加入时也会剧烈放出气体,反应不好控制,还可能会伤到人,所以必不得已的情况下才用这种方法尝试。
扩展资料:
因为氢原子和氟原子间结合的能力相对较强,且水溶液中氟化氢分子间存在氢键,使得氢氟酸在水中不能完全电离,所以理论上低浓度的氢氟酸是一种弱酸。
具有极强的腐蚀性,能强烈地腐蚀金属、玻璃和含硅的物体。
如吸入蒸气或接触皮肤会造成难以治愈的灼伤。
实验室一般用萤石(主要成分为氟化钙)和浓硫酸来制取,需要密封在塑料瓶中,并保存于阴凉处。
硫酸法将干燥后的萤石粉和硫酸按配比1:(1.2~1.3)混合,送入回转式反应炉内进行反应,炉内气相温度控制在280℃±10℃。
反应后的气体进入粗馏塔,除去大部分硫酸、水分和萤石粉,塔釜温度控制在100~110℃,塔顶温度为35~40℃。
粗氟化氢气体再经脱气塔冷凝为液态,塔釜温度控制在20~23℃,塔顶温度为-8℃±1℃,然后进入精馏塔精馏,塔釜温度控制在30~40℃,塔顶温度为19.6℃±0.5℃。
精制后的氟化氢用水吸收,即得氢氟酸产品。
氢氟酸生产主要流程简述及设备具体流程为:将矿业公司浮选厂烘干的萤石粉用汽车拖拉机送到装置现场,用斗式提升机将萤石送至萤石贮仓,含尘气体经旋风分离器、袋式除尘器排空,萤石贮仓的萤石粉经计量,用调速螺旋送至回转反应炉。
将发烟硫酸和被硫酸吸收塔吸收了尾气中H F的硫酸送至混酸槽,在此与来自洗涤塔的稀酸混合。
混酸进入回转反应炉。
回转反应炉用烟道气经夹套间接加热来满足反应所需的热量。
炉尾排出的炉渣用消石灰中和过量酸后经炉渣提升机送至炉渣贮斗。
反应的产物气体首先进入除尘器、洗涤塔除尘、冷却,而后依次进入初冷器、HF 一级凝器和HF二级冷凝器。
在初冷器得到的冷凝液返回洗涤塔;在HF冷凝器得到的冷凝液经过粗HF贮槽进入精馏塔除去H2SO4、H2O等重组分。
精馏塔釜液返回洗涤塔;塔顶馏出液进入脱气塔脱除S O2、SiF4等轻组分。
脱气塔釜液为产品。
HF二级冷凝器的未凝气和脱气塔塔顶排出的未凝气一起进入硫酸吸收塔,在此用硫酸吸收其中大部分H F,然后依次进入第一、第二水洗塔,生成氟硅酸。
未被吸收的气体进入尾气塔,洗掉其中的大部分酸性气体后,未被吸收的气体排空。
尾气塔的洗涤液和地面冲洗酸性水送至废液处理装置,处理后的合格污水排入排水系统。
主要化学反应:CaF2+H2SO4=CaSO4+2HF↑—20.9千卡主要副反应:SiO2+4HF→2H2O+SiF4↑SiF4+2HF→H2SiF6CaCO3+H2 SO4→CaSO4+CO2+H2O2Fe+6H2SO4→Fe2(SO4)3+3SO2+6H2O2H2S+SO2→3S+2H2O本次扩建在设备和工艺上均有一定的改进:采用先进的夹套式回转反应炉,无烟煤经煤气发生炉生成煤气,煤气在燃烧器燃烧为热烟气通过反应转炉夹套加热。
主要原辅材料、能源消耗一览表设备:。
氢氟酸生产主要流程简述及设备
具体流程为:将矿业公司浮选厂烘干的萤石粉用汽车拖拉机送到装置现场,用斗式提升机将萤石送至萤石贮仓,含尘气体经旋风分离器、袋式除尘器排空,萤石贮仓的萤石粉经计量,用调速螺旋送至回转反应炉。
将发烟硫酸和被硫酸吸收塔吸收了尾气中HF的硫酸送至混酸槽,在此与来自洗
涤塔的稀酸混合。
混酸进入回转反应炉。
回转反应炉用烟道气经夹套间接加热来满足反应所需的热量。
炉尾排出的炉渣用消石灰中和过量酸后经炉渣提升机送至炉渣贮斗。
反应的产物气体首先进入除尘器、洗涤塔除尘、冷却,而后依次进入初冷器、HF 一级凝器和HF二级冷凝器。
在初冷器得到的冷凝液返回洗涤塔;在HF冷凝器得到的冷凝液经过粗HF贮槽进入精馏塔除去H2SO4、H2O等重组分。
精馏塔釜液返回洗涤塔;塔顶馏出液进入脱气塔脱除SO2、SiF4等轻组分。
脱气塔釜液为产品。
HF二级冷凝器的未凝气和脱气塔塔顶排出的未凝气一起进入硫酸吸收塔,在此用硫酸吸收其中大部分HF,然后依次进入第一、第二水洗塔,生成氟硅酸。
未被吸收的气体进入尾气塔,洗掉其中的大部分酸性气体后,未被吸收的气体排空。
尾气塔的洗涤液和地面冲洗酸性水送至废液处理装置,处理后的合格污水排入排
水系统。
主要化学反应:CaF2+H2SO4=CaSO4+2HF↑—20.9千卡
主要副反应:SiO2+4HF→2H2O+SiF4↑
SiF4+2HF→H2SiF6
CaCO3+H2 SO4→CaSO4+CO2+H2O
2Fe+6H2SO4→Fe2(SO4)3+3SO2+6H2O
2H2S+SO2→3S+2H2O
本次扩建在设备和工艺上均有一定的改进:采用先进的夹套式回转反应炉,无烟煤经煤气发生炉生成煤气,煤气在燃烧器燃烧为热烟气通过反应转炉夹套加热。
主要原辅材料、能源消耗一览表
设备:
2精馏塔
3CS带冷凝器
Φ600×10000
2CS带尾气3脱气塔
Φ600×12000
4精馏塔
1CS成品冷凝器
Φ600×15000
3CS带夹套5成品槽
Φ1800×10000
6成品槽
1CS新增
Φ3000×18000
7尾气吸塔
5PP制BHF用
Φ400×10000
8循环槽
5PP制BHF用
Φ1400×1400。