Способ выделения фосфора из газов

 

Изобретение относятся к технологии производства фосфора электротермическим методом, используемым для получения минеральных удобрений. Целью изобретения является снижение содержания фосфора в отходящих газах. Способ заключается в очистке газов в электрофильтрах, двухступенчатом охлаждении газов водой в конденсаторах, причем во втором конденсаторе охлаждение ведут ступенчато в режиме нисходящего прямотока газа и воды. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (юцю С 01 В 25/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4627315/26 (22) 29.12.88 (46) 15.07.91. Бюл. М 26 (71) Московский институт химического машиностроения (72) В.И.Ващук, О.С.Чехов, В.А.Тарасов, М.К,Сулейменов, В.Г.Рыжов и Г.Ж.Ташимбетов (53) 661,631 (088.8) (56) Ершов В.А. и др. Технология фосфора.

Л.: Химия, 1979, с, 262 — 265.

Изобретение относится к технологии и роизводства фосфора злектротермическим методом, используемого для производства минеральных удобрений.

Целью изобретения является снижение содержания фосфора в отходящих газах.

На чертеже представлена схема получения желтого фосфора.

Технологическая схема включает электропечь 1, злектрофильтры 2, конденсаторы

3 и 4 фосфора, орошающая система которых содержит буферные емкости 5 и 6, насосы 7 и 8 и холодильники 9 и 10. Конденсатор 4 соединен с обогреваемым сборником 11 и сифоном 12 для отвода фосфора, а также с наклонным обогреваемым в нижней части газоходом 13 с отбойным устройством 14 в нижней части конденсатора 4. Газоход 13 связан с трубой 15 факельного сжигания или с вентилятором 16.

Способ осуществляется следующим образом.

Выходящий из электропечи 1 технологический газ, содержащий фосфор, поступает в электрофильтры 2, где из него выделяют пыль, после чего направляют в последовательно установленные конденсаторы 3 и 4

Ы2 1662922 А1 (54) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ФОСФОРА ИЗ

ГАЗОВ (57) Изобретение относится к технологии производства фосфора электротермическим методом, используемым для получения минеральных удобрений. Целью изобретения является снижение содержания фосфора в отходящих газах. Способ заключается в очистке газов в электрофильтрах, двухступенчатом охлаждении газов водой в конденсаторах, причем во втором конденсаторе охлаждение ведут ступенчато в режиме нисходящего прямотока газа и воды. 1 ил. фосфора. Конденсация фосфора на первой стадии достигается посредством противоточной промывки и охлаждения газа водой, в результате чего в сборнике 5, непосредственно связанном с конденсатором 3, накапливается жидкий фосфор, непрерывно или периодически удаляемый из его нижней части. После прохождения контактной эоны конденсатора 3 технологический гаэ подают в верхнюю часть конденсатора 4, где осуществляется взаимодействие газовой и жидкой фаэ в режиме нисходящего прямотока, Температурный режим выбирают таким, при котором обеспечивается стабильное образование в нижней части конденсатора 4 твердого фосфора, распределенного в водной среде. Орошающая система конденсаторов 3 и 4 включает буферные емкости 5 и

6 и насосы 7 и 8. При этом контакт фосфорсодержащего газа с водой ведут раздельными потоками охлаждающей циркулирующей воды, температуру которой уменьшают по ходу движения газа в конденсаторах. что позволяет создать наиболее благоприятные условия для конденсации фосфора и свести к минимуму его потери. С этой целью на линиях подачи охлаждающей воды устанав1662922 ливают холодильники 9 и 10, количество ко- прямоточном движении с охлаждающей воторых выбирают в зависимости от произво- дой. Воду по ходу движения газа на последительности установки и состава дующие ступени подают с более низкой технологического газа. Образующийся температурой, чем на предыдущие. Твервследствие интенсивного охлаждения газо- 5 дый фосфор образуется в нижней части конвой фазы твердый фосфор поступает вместе денсатора непосредственно на выходе с водой в обогреваемый сборник 11 конден- охлажденного газа иэ аппарата. Поэтомуиссатора 4, откуда выводится через сифон 12, ключается повторное плавление сконденсиа отработанный газ по наклонному и обог- ровавшегося твердого фосфора. Поскольку реваемому в нижней части газоходу 13, 10 на разные ступени подают воду с разной пройдя отбойное устройство 14 в нижней температурой, нет необходимости глубоко-. части конденсатора 4, поступает на трубу 15 ro охлаждения асей воды, что позволяет факельного сжигания или перекачивается снизить энергозатраты. вентилятором 16 на технологические нуж- Таким образам, снижается содержание

15 фосфора в отходящих газах. Кроме того, ды.

Пример. Технологический газ, очи- уменьшается длина газоходов между конщенный от пыли в электрофильтрах, содер- денсаторами и тем самым снижается гиджащии при нормаль и нормальных условиях 220 — 330 r равлическое сопротивление системы. Оно фосфора в 1 м подают при 250-300 С в также снижается эа счет организации двиконденсатор первой ступени, где промыва- 20 жения потоков газа и воды. Снижается ют водой охлаждая до 60-65 С, после чего гидравлическое сопротивление конденсаподают в верхнюю часть конденсатора вто- ционной аппаратуры, а следовательно, и парой ступени для дальнейшего охлаждения. рциальное давление паров фосфора, Температура газа на выходе прямоточного поскольку последнее зависит не только от конденсатооа составляет 35 — 40 С, что обес- 25 температуры, но и от общего давления в печивается посредством его интенсивного за- системе конденсации (чем ниже давление и холаживания водой при многоярусном температура, тем ниже парциальное давлеорошении, При этом состав газа, прошед- ние паров фосфора, а значит выше степень шего вторую стадию конденсации, включает его конденсации и ниже потери с отходящи86,5 jo СО, а также примесные компоненты, 30 ми газами). Кроме того, снижается верояттакие как водород, диоксид углерода, азот, ность попадания паров фосфора в водяной пар и. некоторые другие, Содержа- атмосферу цеха через неплотности оборудоние фосфора в отходящем газе составляет вания, что повышает безопасность труда.

Кроме того, снижаются энергозатраты как

По известному техническому решению 35 на охлаждение воды, таки натранспортироохлаждение газов в последнем конденсато- вание печного газа. ре ведут также, как и в первом, т.е, газ под- Формула изобретения ают в конденсатор снизу, а охлаждающую воду всю подают сверху. Конденсирующий- Способ выделения фосфора из газов, ся в твердом аиде фосфор под действием 40 включающий их очистку от пыли, охлаждесилы тяжести движется в нижнюю часть ние в двух последовательно соединенных конденсатора, контактируя при этом с вос- конденсаторах орошением водой до темпеходящим потоком горячего печного газа с ратуры, обеспечивающей конденсацию температурой 55 — 65 С, В результате имеет фосфора в твердом виде, с противоточной место частичное плавление обра" îâàâøåãî- 45 подачей газа и воды в первом конденсаторе ся ранее твердого фосфора. 3m приводит к и отделение фосфора от отходящих газов, повышению,парциальногодавления паров отличающийся тем, что, с целью фосфора и в итоге к увеличению концентра- снижения содержания фосфора в отходяции паров фосфора в отходящих газах, кото- щих газах, охлаждение газов во втором кон рое составляет 0,2 г/м . 50 денсаторе ведут ступенчато при и, Согласно предлагаемому способу пары нисходящем прямотоке с охлаждающей ас фосфора охлаждаются вместе с газом при дой.

1662922

Составитель Б.Шаронов

Редактор Т.Лазоренко Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор О.Ципле

Заказ 2232 Тираж 299 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101