專利名稱：精制氫氟酸的方法及其裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種精制氫氟酸的方法，同時還涉及一種精制氫氟酸的裝置。
背景技術：
通常以螢石和硫酸為原料所制得的氫氟酸中含有氟硅酸和硫酸等雜質(zhì)，這種含有以上雜質(zhì)的酸稱為粗酸。粗酸的組成為總酸度27-30％，氟硅酸小于2％，硫酸小于1.5％。在使用時，必須將粗酸中的氟硅酸除去，以保證生產(chǎn)出高質(zhì)量的氟化鹽，而所謂的精制就是除去氟硅酸，通常將精制后的酸稱為精酸。
當往粗酸中加入純堿或工業(yè)鹽溶液時，氟硅酸首先與純堿或工業(yè)鹽反應，生成溶解度較小的氟硅酸鈉固體，反應式(純堿)(工業(yè)鹽)當粗酸中氟硅酸含量不太高時，按理論反應量添加純堿液或工業(yè)鹽溶液生成的氟硅酸鈉并不以固相析出，而是溶解在氫氟酸中，為使氟硅酸鈉呈固相析出，以達到脫硅的目的，需往粗酸中添加過量的純堿液或工業(yè)鹽溶液，使溶液中鈉離子增多，從而促使氟硅酸鈉呈固相析出。在粗酸精制時，粗酸與純堿或工業(yè)鹽液按比例加入到反應器中，連續(xù)流入濃縮機，液固分離，即精酸溢流入精酸貯槽，固相氟硅酸鈉下沉，因濃縮機耙子的作用，使其自濃縮機底的出口間斷放入收容器。該方法由于在反應過程中沒有攪拌，粗酸與純堿或工業(yè)鹽液的反應不充分，需要加入的純堿或工業(yè)鹽液的量為理論反應量的4.0-5.5倍，從而造成純堿或工業(yè)鹽的大量浪費；另外反應所生成的氟硅酸鈉顆粒細小，不利于沉降和過濾，且細小狀的氟硅酸鈉顆粒會隨精酸從濃縮機的溢流口處流出，這樣會影響精酸的質(zhì)量并導致氫氟酸、氟硅酸鈉的浪費。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種精制氫氟酸的方法，以脫除粗酸中的氟硅酸，并使氟硅酸鈉結晶體顆粒粗大，易于分離。
本發(fā)明的目的還在于提供一種精制氫氟酸的裝置。
為了達到上述目的，本發(fā)明的技術方案在于采用了一種精制氫氟酸的方法，該方法包括以下步驟(1)在攪拌狀態(tài)下加入粗酸和純堿或工業(yè)鹽液；(2)加料完成后，繼續(xù)攪拌待粗酸與純堿或工業(yè)鹽液充分反應完全后停止攪拌，開始進行沉降；(3)所得精酸經(jīng)檢驗合格后，將精酸從槽體側壁的精酸放料口放出，下部的氟硅酸鈉料漿當作晶種；(4)重復以上的操作，循環(huán)5-10次后將氟硅酸鈉料漿過濾、放出。
在空槽首次精制時加入氟硅酸鈉晶種。
純堿或工業(yè)鹽液的加入量為理論反應量的1.5-3.0倍。
該裝置由槽體及槽體內(nèi)安裝的攪拌器構成，槽體的底部上設置有氟硅酸鈉料漿泄放口和精酸放料口，精酸放料口的高度高于氟硅酸鈉料漿泄放口的高度。
所述的氟硅酸鈉料漿泄放口設置在槽體底部的側壁上。
槽體頂口上加裝有頂蓋，頂蓋上安裝有攪拌器驅動裝置，精酸加料口，純堿或鹽液加料口及氟硅酸鈉料漿加料口。
所述的驅動裝置由驅動電機、攪拌器轉軸軸承座構成，驅動電機的輸出輪與攪拌器轉軸的輸入輪之間皮帶傳動連接。
所述的攪拌器為螺旋漿式攪拌器。
本發(fā)明精制氫氟酸的方法是在攪拌的狀態(tài)下，按配比加入粗酸和純堿或工業(yè)鹽液，加料完畢后，繼續(xù)攪拌，直至粗酸與純堿或工業(yè)鹽液充分反應，停止攪拌，進行沉降；由于攪拌器的作用，可使粗酸與純堿或工業(yè)鹽液充分反應，不需要加入過量很多的純堿或工業(yè)鹽液，從而大大減少了純堿或工業(yè)鹽的浪費。另外，由于反應充分，生成的氟硅酸鈉顆粒粗大，有利于沉降和過濾，在很大程度上提高了精酸的純度，并減少了氫氟酸及氟硅酸鈉的浪費。


圖1為本發(fā)明的精制氫氟酸裝置的一種實施方式的結構示意圖；圖2為本發(fā)明的精制氫氟酸裝置的第二種實施方式的結構示意圖。
具體實施例方式
實施例1
在攪拌的狀態(tài)下，向槽體1內(nèi)加入粗酸和純堿，其中純堿的加入量為理論反應量的1.5倍，加料時間為35分鐘，加料完畢后，繼續(xù)攪拌10分鐘后停止攪拌，沉降30分種，將精酸從槽體1的底部側壁上設置的精酸放料口4處放出，下部的Na2SiF6料漿作為晶種；重復以上操作，循環(huán)5次后將Na2SiF6料漿過濾，并從槽體1底面設置的料漿泄放口3處放出，精酸放料口4的高度高于氟硅酸鈉料漿泄放口3的高度，槽體1頂口上加裝有頂蓋5，頂蓋5上安裝有攪拌器驅動裝置，粗酸加料口6，純堿或工業(yè)鹽液加料口7及氟硅酸鈉晶種加料口8，驅動裝置由驅動電機9，攪拌器轉軸軸承座構成，驅動電機9的輸出輪10與攪拌器轉軸11的輸入輪12之間通過皮帶傳動連接。
(如圖1)實施例2首先向裝置的槽體1內(nèi)加入150kg的氟硅酸鈉晶種，在攪拌的狀態(tài)下，向槽體1內(nèi)加入粗酸和工業(yè)鹽液(NaCl)，其中工業(yè)鹽液的加入量為理論反應量的1.8倍，加料時間為40分鐘，加料完畢后，繼續(xù)攪拌15分鐘后停止攪拌，沉降35分種，將精酸從槽體1的底部側壁上設置的精酸放料口4處放出，下部的Na2SiF6料漿作為晶種；重復以上操作，循環(huán)8次后將Na2SiF6料漿過濾，并從槽體1底部側壁上設置的料漿泄放口3處放出。精酸放料口4的高度高于氟硅酸鈉料漿泄放口3的高度，槽體1頂口上加裝有頂蓋5，頂蓋5上安裝有攪拌器驅動裝置，粗酸加料口6，純堿或工業(yè)鹽液加料口7及氟硅酸鈉晶種加料口8，驅動裝置由驅動電機9、攪拌器轉軸軸承座構成，驅動電機9的輸出輪10與攪拌器轉軸11的輸入輪12之間通過皮帶傳動連接。
(如圖2)實施例3首先向裝置的槽體1內(nèi)加入200kg的氟硅酸鈉晶種，在攪拌的狀態(tài)下，向槽體1內(nèi)加入粗酸和工業(yè)鹽液，其中工業(yè)鹽液的加入量為理論反應量的2.0倍，加料時間為45分鐘，加料完畢后，繼續(xù)攪拌20分鐘后停止攪拌，沉降40分種，將精酸從槽體1的底部側壁上設置的精酸放料口4處放出，下部的Na2SiF6料漿作為晶種；重復以上操作，循環(huán)10次后將Na2SiF6料漿過濾，并從槽體1底部側壁上設置的料漿泄放口3處放出。精酸放料口4的高度高于氟硅酸鈉料漿泄放口3的高度，槽體1頂口上加裝有頂蓋5，頂蓋5上安裝有攪拌器驅動裝置，粗酸加料口6、純堿或工業(yè)鹽液加料口7及氟硅酸鈉晶種加料口8，驅動裝置由驅動電機9、攪拌器轉軸軸承座構成，驅動電機9的輸出輪10與攪拌器轉軸11的輸入輪12之間通過皮帶傳動連接。
(如圖2)
權利要求
1.一種精制氫氟酸的方法，其特征在于該方法包括如下步驟(1)在攪拌狀態(tài)下加入粗酸和純堿或工業(yè)鹽液；(2)加料完成后，繼續(xù)攪拌待粗酸與純堿或工業(yè)鹽液充分反應完全后停止攪拌，開始進行沉降；(3)所得精酸經(jīng)檢驗合格后，將精酸從槽體側壁的精酸放料口放出，下部的氟硅酸鈉料漿當作晶種；(4)重復以上的操作，循環(huán)5-10次后將氟硅酸鈉料漿過濾、放出。
2.根據(jù)權利要求1所述的精制氫氟酸的方法，其特征在于在空槽首次精制時加入氟硅酸鈉晶種。
3.根據(jù)權利要求1所述的精制氫氟酸的方法，其特征在于純堿或工業(yè)鹽液的加入量為理論反應量的1.5-3.0倍。
4.一種精制氫氟酸的裝置，其特征在于該裝置由槽體及槽體內(nèi)安裝的攪拌器構成，槽體的底部設置有氟硅酸鈉料漿泄放口和精酸放料口，精酸放料口的高度高于氟硅酸鈉料漿泄放口的高度。
5.根據(jù)權利要求4所述的裝置，其特征在于所述的氟硅酸鈉料漿泄放口設置在槽體底部的側壁上。
6.根據(jù)權利要求5所述的裝置，其特征在于槽體頂口上加裝有頂蓋，頂蓋上安裝有攪拌器驅動裝置，精酸加料口，純堿或鹽液加料口及氟硅酸鈉料漿加料口。
7.根據(jù)權利要求6所述的裝置，其特征在于所述的驅動裝置由驅動電機、攪拌器轉軸軸承座構成，驅動電機的輸出輪與攪拌器轉軸的輸入輪之間皮帶傳動連接。
8.根據(jù)權利要求4-7中任一條所述的裝置，其特征在于所述的攪拌器為螺旋漿式攪拌器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種精制氫氟酸的方法，該方法包括如下步驟(1)在攪拌狀態(tài)下加入粗酸和純堿或工業(yè)鹽液；(2)加料完成后，繼續(xù)攪拌待粗酸與純堿或工業(yè)鹽液充分反應完全后停止攪拌，開始進行沉降；(3)所得精酸經(jīng)檢驗合格后，將精酸從槽體側壁的精酸放料口放出，下部的氟硅酸鈉料漿當作晶種；(4)重復以上的操作，循環(huán)5－10次后將氟硅酸鈉料漿過濾、放出。由于攪拌器的作用，可使粗酸與純堿或工業(yè)鹽液充分反應，不需要加入過量很多的純堿或工業(yè)鹽液，從而大大減少了純堿或工業(yè)鹽的浪費。另外，由于反應充分，生成的氟硅酸鈉顆粒粗大，有利于沉降和過濾，在很大程度上提高了精酸的純度，并減少了氫氟酸及氟硅酸鈉的浪費。
文檔編號C01B7/19GK1590280SQ0312633
公開日2005年3月9日 申請日期2003年9月2日 優(yōu)先權日2003年9月2日
發(fā)明者李世江, 侯紅軍, 楊華春, 李海生, 皇甫根利, 于賀華 申請人:焦作市多氟多化工有限公司