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一种饱和氢氟酸制作系统的制作方法

时间:2022-02-03 阅读: 作者:专利查询

一种饱和氢氟酸制作系统的制作方法

1.本实用新型属于化工生产技术领域,尤其涉及一种饱和氢氟酸制作系统。


背景技术:

2.氢氟酸是氟化氢气体的水溶液,清澈,无色、发烟的腐蚀性液体,有剧烈刺激性气味。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。目前较为常见的氢氟酸制造方法是将氟化氢气体溶于纯水中,氢氟酸在接近饱和时,氟化氢气体会越来越难溶于水,无法精确控制氢氟酸的溶解度,使得氢氟酸无法达到真正超高纯的氢氟酸,无法满足高端市场的需求。
3.需要说明的是,上述内容属于发明人的技术认知范畴,并不必然构成现有技术。


技术实现要素:

4.为了解决上述问题,本实用新型的目的是提供一种饱和氢氟酸制作系统,能够制造出饱和的氢氟酸,产品质量可靠,满足高端的市场需求,且成本较低,提高经济效益,实用性强,具有广阔的市场前景。
5.为实现上述目的,本实用新型提出了一种饱和氢氟酸制作系统,其特征在于,所述饱和氢氟酸制作系统包括:储料机构,所述储料机构用于储存并提供液态的氟化氢;加热机构,所述加热机构与所述储料机构相连接,所述加热机构用于加热蒸馏液态的所述氟化氢,以得到高纯度的氟化氢气体;溶解机构,所述溶解机构包括吸收冷却器、中间罐、纯水罐和冷凝器,所述吸收冷却器与所述加热机构相连接,所述吸收冷却器能够将所述氟化氢气体引导至中间罐,所述纯水罐与所述中间罐连接,所述纯水罐用于为所述中间罐提供纯水,所述冷凝器与所述吸收冷却器和所述中间罐相连接,所述冷凝器用于将所述中间罐内的所述氟化氢气体与所述纯水的混合溶液倒入所述吸收冷却器中,以使所述吸收冷却器、所述中间罐和所述冷凝器形成循环回路,进而制成过饱和的氢氟酸;以及收集机构,所述收集机构还包括氢氟酸中转罐和成品桶,所述氢氟酸中转罐与所述中间罐相连接,所述氢氟酸中转罐用于收取所述中间罐中过饱和的所述氢氟酸,同时所述氢氟酸中转罐还与所述纯水罐,以在过饱和的所述氢氟酸中加入所述纯水稀释至饱和,所述成品桶与所述氢氟酸中转罐相连接,所述成品桶用于收取所述氢氟酸中转罐内饱和的所述氢氟酸。
6.在一个示例中,所述储料机构包括原料储罐和原料定量罐,所述原料储罐用于储存液态的所述氟化氢,所述原料定量罐与所述原料储罐相连接,以限定提供液态的所述氟化氢的量。
7.在一个示例中,所述加热机构包括预热釜、蒸发釜和气液分离器,所述预热釜与所述原料定量罐相连接,所述预热釜用于对液态的所述氟化氢预热过滤,所述蒸发釜与所述预热釜相连接,以将液态的所述氟化氢蒸发成所述氟化氢气体和水蒸气,所述气液分离器与所述蒸发釜相连接,所述气液分离器用于将所述氟化氢气体与所述水蒸气分离。
8.在一个示例中,所述溶解机构还包括设置于所述吸收冷却器与所述中间罐之间的
二次冷却器,所述吸收冷却器通过所述二次冷却器与所述中间罐连接,以将所述氟化氢气体引导至所述中间罐。
9.在一个示例中,所述收集机构还包括尾气收集装置,所述尾气收集装置与所述中间罐和所述氢氟酸中转罐相连接,所述尾气收集装置用于收集所述中间罐和所述氢氟酸中转罐中不溶于所述氢氟酸的废气。
10.通过本实用新型提出的一种饱和氢氟酸制作系统能够带来如下有益效果:
11.1、通过设置氢氟酸中转罐稀释溶解机构混合出过饱和的氢氟酸,能够制造出饱和的氢氟酸,产品质量可靠,满足高端的市场需求,且成本较低,提高经济效益,实用性强,具有广阔的市场前景。
12.2、通过设置原料定量罐控制氟化氢的比例,使得氟化氢的提纯精准可靠,提高氢氟酸纯度,实用性强。
13.3、通过设置预热釜、蒸发釜和气液分离器将氟化氢过滤蒸馏,使得提纯的氟化氢气体纯度精纯,有利于提高氟化氢的纯度,实用性强。
14.4、通过设置二次冷却器对过饱和的氢氟酸二次冷却引导,使得过饱和的氢氟酸的溶解度更高,有利于提高氟化氢的纯度,实用性强。
15.5、通过设置尾气收集装置收集氢氟酸制造时产生的尾气,防止尾气进入空气污染大气,提高氢氟酸纯度,实用性强。
附图说明
16.此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解,构成本实用新型的一部分,本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
17.图1为本实用新型的一种饱和氢氟酸制作系统的示意图。
18.图中:1-储料机构、11-原料储罐、12-原料定量罐、2-加热机构、21-预热釜、22-蒸发釜、23-气液分离器、3-溶解机构、31-吸收冷却器、32-中间罐、33-纯水罐、34-冷凝器、35-二次冷却器、4-收集机构、41-氢氟酸中转罐、42-成品桶、43-尾气收集装置。
具体实施方式
19.为了更清楚的阐释本实用新型的整体构思,下面结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。
20.在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
21.此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
22.在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接,还可以是通信;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
23.在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中,参考术语“一个方案”、“一些方案”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该方案或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个方案或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的方案或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个方案或示例中以合适的方式结合。
24.如图1所示,本实用新型的实施例提出了一种饱和氢氟酸制作系统,其包括储料机构1、加热机构2、溶解机构3和收集机构4。其中,储料机构1用于储存并提供液态的氟化氢;加热机构2与储料机构1相连接,加热机构2用于加热蒸馏液态的氟化氢,以得到高纯度的氟化氢气体;溶解机构3包括吸收冷却器31、中间罐32、纯水罐33和冷凝器34,吸收冷却器31与加热机构2相连接,吸收冷却器31能够将氟化氢气体引导至中间罐32,纯水罐33与中间罐32连接,纯水罐33用于为中间罐32提供纯水,冷凝器34与吸收冷却器31和中间罐32相连接,冷凝器34用于将中间罐32内的氟化氢气体与纯水的混合溶液倒入吸收冷却器31中,以使吸收冷却器31、中间罐32和冷凝器34形成循环回路,进而制成过饱和的氢氟酸;收集机构4还包括氢氟酸中转罐41和成品桶42,氢氟酸中转罐41与中间罐32相连接,氢氟酸中转罐41用于收取中间罐32中过饱和的氢氟酸,同时氢氟酸中转罐41还与纯水罐33,以在过饱和的氢氟酸中加入纯水稀释至饱和,成品桶42与氢氟酸中转罐41相连接,成品桶42用于收取氢氟酸中转罐41内饱和的氢氟酸。通过设置氢氟酸中转罐41稀释溶解机构3混合出过饱和的氢氟酸,能够制造出饱和的氢氟酸,产品质量可靠,满足高端的市场需求,且成本较低,提高经济效益,实用性强,具有广阔的市场前景。
25.在一个具体实施例中,氢氟酸中转罐41上设置有缓冲罐,氢氟酸中转罐41通过缓冲罐与成品桶42相连接,以对氢氟酸中转罐41导向成品桶42的氢氟酸缓冲,进而控制氢氟酸的流速。
26.具体地,储料机构1包括原料储罐11和原料定量罐12,原料储罐11用于储存液态的氟化氢,原料定量罐12与原料储罐11相连接,以限定提供液态的氟化氢的量。通过设置原料定量罐12控制氟化氢的比例,使得氟化氢的提纯精准可靠,提高氢氟酸纯度,实用性强。
27.在一个具体实施例中,储料机构1还包括备用储罐,备用储罐与原料定量罐12相连接。
28.具体地,加热机构2包括预热釜21、蒸发釜22和气液分离器23,预热釜21与原料定量罐12相连接,预热釜21用于对液态的氟化氢预热过滤,蒸发釜22与预热釜21相连接,以将液态的氟化氢蒸发成氟化氢气体和水蒸气,气液分离器23与蒸发釜22相连接,气液分离器23用于将氟化氢气体与水蒸气分离。通过设置预热釜21、蒸发釜22和气液分离器23将氟化氢过滤蒸馏,使得提纯的氟化氢气体纯度精纯,有利于提高氟化氢的纯度,实用性强。
29.在一个具体实施例中,蒸发釜22上还设置有精馏塔,以对氟化氢气体进一步蒸馏。
30.具体地,溶解机构3还包括设置于吸收冷却器31与中间罐32之间的二次冷却器35,吸收冷却器31通过二次冷却器35与中间罐32连接,以将氟化氢气体引导至中间罐32。通过设置二次冷却器35对过饱和的氢氟酸二次冷却引导,使得过饱和的氢氟酸的溶解度更高,有利于提高氟化氢的纯度,实用性强。
31.具体地,收集机构4还包括尾气收集装置43,尾气收集装置43与中间罐32和氢氟酸中转罐41相连接,尾气收集装置43用于收集中间罐32和氢氟酸中转罐41中不溶于氢氟酸的废气。通过设置尾气收集装置43收集氢氟酸制造时产生的尾气,防止尾气进入空气污染大气,提高氢氟酸纯度,实用性强。
32.本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于系统实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
33.以上所述仅为本实用新型的实施例而已,并不用于限制本实用新型。对于本领域技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的权利要求范围之内。