往复式振动筛板塔净化湿法磷酸的研究

为了开发湿法磷酸(WPA)净化的新工艺及设备,根据溶剂萃取净化湿法磷酸的物性与振动筛板塔的特性,设计研制了振动筛板塔,并进行溶剂法净化湿法磷酸的设备结构参数与操作条件的实验,找出了萃取、洗涤、反萃3个主要过程的设备结构参数与适宜操作条件,萃取:筛板间距为7 cm,振动频率为200 r/min;洗涤:振动频率为100 r/min,相比(体积)为20∶1;反萃:筛板间距为6 cm,振动频率为250 r/min。经3塔串联连续实验,最终制得符合工业品级质量的磷酸,效果良好。成功开发了WPA净化的新工艺、新设备,为中试及工业化放大创造了有利条件。     

往复振动筛板塔对低界面张力体系萃取过程的强化

对低界面张力体系正丁醇-丁二酸-水在往复振动筛板塔中的萃取性能进行研究,体系中水为萃取剂,萃取正丁醇中的丁二酸。实验考察了两相流速、相比、传质方向和筛板振动速率对流体力学性能和传质性能的影响,并且与相同操作条件下固定筛板萃取塔的性能作对比。结果表明,筛板振动速率不高于3.5 cm/s的情况下体系没有发生乳化现象,相比增大到2.8时接近液泛点,实验稳定性较差。流速和相比增大能够获得更好的液滴分布和更大的体积传质系数,但增大的幅度要综合考虑设备的最大通量和两相在塔内的停留时间。分散相到连续相的传质方向传质相界面积大,更有利于提高传质效率。相同操作条件下,连续相中的轴向混合远大于分散相的轴向混合。与固定筛板塔的萃取性能相比,振动筛板改善液滴分布、增大处理能力和强化传质的作用都很明显。     

溶剂萃取法净化湿法磷酸的工艺研究

以浓缩湿法磷酸为原料 ,研究了溶剂萃取法净化浓缩湿法磷酸工艺 (粗磷酸的预处理 ,萃取剂的选择 ,净化工艺流程 ) ,考察了振动筛板塔用于湿法磷酸净化的适用性及适宜的工艺条件 ,净化磷酸质量达到工业级热法磷酸标准。     

多级喷射萃取装置在处理含酚污水中的应用

国内的萃取装置,一般工业中多用筛板塔、填料塔、转盘塔,混和分离槽(单级、多级一箱式萃取器)等,其中以箱式和振动(或脉冲)筛板塔为优。箱式的级效率高,但大处理量时占地大,故多用于小处理量的场合。振动筛板或脉冲筛板塔等,由于外部能量的加入,强化了传质过程,降低了等板高度。在为获得较多理论级的场合,占地小、耗材少,但它结     

蒽醌法制H2O2工艺过程强化

在蒽醌法工艺全流程模试装置上,采用含四丁基脲工作液、富氧空气在筛板氧化塔氧化及带聚凝板筛板塔萃取等技术,对蒽醌法氧化、萃取工艺过程进行了强化研究。结果显示:氧化塔H2O2生产能力提高至32kg/(m3.h);萃取液中过氧化氢质量分数可达50%。与空气鼓泡塔氧化相比,采用筛板塔和富氧空气进行氧化,均可提高氧化塔生产能力;在萃取塔内添加聚凝板,可增强萃取效果。     

振动筛板在化工生产中的应用

介绍了振动筛板塔的结构特点、工作原理及适用条件,并就振动筛板塔在氢化可的松发酵液萃取中的应用效果与传统罐式萃取工艺进行了对照。     

改进的Scheibel萃取塔的性能研究

Scheibel萃取塔是一种常用的多级逆流搅拌萃取装置,它的主要缺点是存在比较严重的返混。为了减少返混,提高Scheibel萃取塔的萃取效率,本文设计了一种改进的Scheibel萃取塔,在传统的Scheibel萃取塔的填料两端各添加一块筛板,这样可以降低返混,减少转动流体对分层段的影响。本文用丙醇-水-庚烷体系研究了开孔率,搅拌速度,进料流量对改进的一级Scheibel萃取塔萃取效率的影响。得到了较佳的筛板开孔率10%和较佳的操作条件。在较佳的筛板开孔率和操作条件下用改进的三级Scheibel萃取塔和传统的三级Scheibel萃取塔进行萃取效率的对比,结果显示改进的Scheibel萃取塔的萃取效率要远好于传统的Scheibel萃取塔。     

往复振动筛板萃取塔萃取机理研究进展

介绍了往复振动筛板萃取塔（RPEC）流体力学性能和传质性能研究现状。     

脉冲筛板萃取塔在湿法磷酸工艺中的试验研究

依据溶剂萃取湿法磷酸的物性和脉冲筛板萃取塔的特性,设计脉冲筛板萃取塔,并进行盐酸法制取湿法磷酸的试验,得到萃取、洗涤、反萃3个过程的操作条件.在脉冲筛板萃取塔中,在萃取时相比为3:1,反应级为2～3,洗涤时相比为6:1,反萃时相比为3:1的条件下,所得磷酸及各项杂质含量指标均达到或优于老式萃取设备.试验表明,在初步间歇性试验中,用脉冲筛板萃取塔萃取磷酸,萃取效率高,操作简单,为进一步开发和完善新设备提供了基础数据.     

DNPOH的连续萃取工艺研究

选型并采用一种往复振动筛板塔对2,2–二硝基丙醇（DNPOH）的反应液进行萃取,确定了较佳的萃取条件：萃取温度为35℃,振动频率17.5 Hz,振幅15 mm,溶剂比R=0.5,界面位置控制在视镜中部。较佳萃取条件下,萃取率达到99.5%~100%。     

振动筛板塔中杂质对湿法磷酸萃取体系的影响

利用热法磷酸配制模拟湿法磷酸,并用湿法磷酸在振动筛板塔中进行了4级萃取分离实验,考察了铁,硫,氟在不同萃取级数时对磷酸萃取率和杂质分离系数的影响.结果表明,随着相比提高,磷酸萃取率由12%上升至65%,且有机相的磷酸含量由12%降至3%P2O5.对多级萃取体系,单个和多种杂质共存时,随着萃取级数的增加,磷酸萃取率也随之升高到75%以上,杂质分离系数升高至0.70左右,但在多种杂质共存体系下,在反应级数大于3时,分离系数随之下降.3级分离萃取时,磷酸的萃取率能达到75%,而对Fe3+和SO2-4分离系数最高达0.55和0.10左右,达到很好的净化分离湿法磷酸和杂质的效果.     

醇-酯复合萃取剂萃取湿法磷酸的相平衡研究

以醇-酯复合萃取剂为对象,对湿法磷酸溶剂萃取的液相平衡进行了研究,测定了复合萃取剂-磷酸体系在25、45、60、70 ℃相平衡时磷酸的分配曲线,考察了磷酸分配系数与温度、相比、磷酸初始浓度的关系。结果表明：复合萃取剂能萃取磷酸的最大质量分数不高于50%,温度和相比对分配系数的影响都不大,但水相磷酸初始浓度对分配系数影响很大。     

磷酸的溶剂萃取法净化

在全面调研国内外现有的湿法磷酸净化技术的基础上,实验比较了不同萃取剂(正丁醇、TBP、异丁醇和异戊醇)对于磷酸萃取的效果,结果表明,正丁醇对磷酸的萃取效果最好,温度的提高会使磷酸在两相的分配系数略有下降. 溶剂萃取磷酸主要以分子形式进行,因此无机强酸的加入有利于提高磷酸在两相的分配. 比较了正丁醇萃取纯磷酸和粗磷酸的差别,分析了其原因. 正丁醇对金属离子几乎没有萃取效果,因此,溶剂法可以作为一种有效的净化磷酸的方法.     

湿法磷酸一步法脱色脱氟工艺中磷酸损失率的研究

分别以活性炭和碳酸钠为脱色剂和脱氟剂,一步法脱色脱氟净化湿法磷酸,研究该工艺中影响磷酸损失率的因素。以Gore膜为过滤介质,确定了一步法脱色脱氟净化湿法磷酸的最佳工艺条件为：反应温度70℃,反应时间90min,活性炭与碳酸钠添加量分别为湿法磷酸处理质量的0.3％和2％,静置时间为1d。在此条件下,磷酸损失率在6％以内。     

甲醇沉淀法净化湿法磷酸制备工业级磷酸一铵

工业级磷酸一铵多采用热法磷酸为原料,成本较高且污染严重。研究了一种利用湿法磷酸制备工业级磷酸一铵的新方法,通过利用甲醇沉淀法净化杂质含量较高的低浓度湿法磷酸（五氧化二磷质量分数为17.44%）,并在溶剂存在的情况下制备工业级磷酸一铵。研究结果表明,经过本实验方法净化后的湿法磷酸在溶剂甲醇存在的情况下,所制备的磷酸一铵产品符合HG/T 4133—2010《工业磷酸二氢铵》的标准,并且磷的总回收率可达75%以上。     

利用磷酸三丁酯在硫酸-磷酸体系中萃取净化低浓度湿法磷酸工艺的研究

研究了利用磷酸三丁酯在硫酸-磷酸体系中萃取净化低浓度湿法磷酸工艺,获得了萃取性能较好的萃取体系。实验表明,稀释剂（煤油）添加量为磷酸三丁酯与稀释剂总质量的10％时,萃取净化较佳工艺条件为：萃取相比4,萃取温度40℃,搅拌时间15min,硫酸添加量为原料湿法磷酸的1％;SO42^-去除率-80％,Fe、Al去除率99％以上,P2O5,损失率约60％,所得净化稀磷酸P2O5,7．5％,可作为热法磷酸吸收剂。     

组合导向浮阀塔板的板效率研究

在直径为0.75 m的不锈钢塔内,以正庚烷-环己烷为物系,常压全回流条件下,进行了组合导向浮阀传质效率的研究,测试了该塔板的气、液相默弗里板效率和全塔效率,并和F1型浮阀塔板的全塔效率进行了对比。采用AIChE与Chen,Chuang 2种传质模型计算了组合导向浮阀塔板的点效率值。研究了AIChE与Molnar 2种计算涡流扩散系数的方法对默弗里板效率的影响。实验结果表明:在正常操作范围内组合导向浮阀塔板全塔效率高于F1型浮阀塔板。经比较实验值与模型值,发现采用Chen,Chuang预测点效率和Molnar方法计算涡流扩散系数所估计的默弗里板效率偏差在11%内。     

利用半水磷酸装置进行磷酸脱氟的研究

半水磷酸装置生产的湿法磷酸,氟含量约1%.研究在半水磷酸装置中连续脱氟的工艺,探讨反应温度、反应时间、料浆含固量、磷酸浓度、脱氟剂加量等工艺参数对脱氟的影响.经过脱氟.使湿法磷酸的氟含量降到0.18%以下,m(P)/m(F)大于100,符合生产饲料级磷酸氢钙的要求