HF和F22装置工艺说明
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另外，在反应器出口的气体中存在SO2，SO2是由下列反应产生的：
MeS
+
H2SO4
=
MeSO4
+
H2S
(金属硫化物)
H2SO4
+
H2S
=
S
+
SO2
+
2H2O
Fe (窑壳)
+
2H2SO4
=
FeSO4
+
SO2
+
2H2O
注：上述反应中产生的单质硫在气体处理和精馏工序中会进一步沉淀。
硫酸还与萤石浮选时带来的有机残余物纤维等反应，也可产生SO2、CO2、、、、碳墨等。
许多研究者已经对该反应的机理进行了研究，其中之一是很有可能会产生如下所述的中间组分：
第一步：硫酸在萤石杂物(碳酸盐等)上反应
第二步：根据下列反应式，硫酸与一部分萤石反应：
CaF2
+
H2SO4
=
CaSO4
+
2HF
CaSO4
+
H2SO4
=
CaSO4H2SO4
酸性硫酸钙(如上所述)事实上是一个较为复杂的产品混和物。这一步反应首先能够在低温下很快进行，并可达到50％的总转化率。
氢氟酸装置工艺说明
AHF：2,5000吨／年
90吨／天
HF/F22控制室
2010-1-1
1.2.1-HF装置工艺说明
1.2.1.1化学过程
HF是通过硫酸与氟化钙反应制得的：
CaF2
+
H2SO4
=
CaSO4
+
2HF
- Q1 Kcal
(固体)
(液体)
(固体)
(气体)
Q1382 kcal／kg (3000C)
1.2.1.4700号工序-萤石干燥
成套装置K720
以下说明是对一干燥转窑而言的，该转窑采用直接并流加热系统。湿萤石(10％湿度)被安装在干燥器进料侧的燃烧器产生的热气体干燥。
干燥的产品从转窑的排出端排出，还有一部分从除尘器底部回收得到。
湿空气经除尘后排入大气。
干燥的萤石一般含有少于0.1%的湿度。
4HF
+
SiO2
=
SiF4
+
2H2O
(气体)
(固体)
(气体)
(气体)
.由于萤石中存在铁和铝的氧化物而引起的反应，产生相应的硫酸盐和水：
Fe2O3
+
3H2SO4
=
Fe2(SO4)3
+
3H2O
(固体)
(液体)
(固体)
(气体)
Al2O3
+
3H2SO4
=
Al2(SO4)3
+
3H2O
(固体)
(液体)
(固体)
(气体)
一台泵(P1151)将酸输送到100号工序(加到HF回收塔D151中)，或HCFC22装置，在此用来回收HF并再循环到HF/H2SO4贮槽(R151)。
注：因该酸有98％的浓度，所以在冬天有必要注意冻结的可能性。
发烟硫酸
从船上来的20%的发烟硫酸贮存在一只用普通的碳钢制作的贮槽(R1121)内，该贮槽也与S1151A相连。
转窑由一传动装置带动，转窑上的两个轮箍支承在四个轮子上。该转窑的加料端有一加料装置，可以：
─加入原料
─让粗HF气体进入粗气体净化和进料酸制备工段。
该装置(N1011)称为“加料密封”，它由一机械密封(摩擦面型)组成，该机械密封安装在与硫酸管道、萤石螺旋输送器和粗窑气体出口管相连的支承上。
转窑在排出端装有能使粉状硫酸钙排出的装置。
反应产生的气体混和物(主要为HF)被收集起来，在气体处理和精馏工序净化。在获得无水氟化氢的同时，杂物如SiF4以稀溶液形式被回收。
硫酸钙以粉末形态从转窑中排出，它含有少量的硫酸及HF，用氢氧化钙中和。
因为本工艺中大多数的产品是有害的，因此工厂的设计和设备的选择必须十分小心。
本装置由以下几个工序组成：
1100号工序原料贮存
700号工序萤石干燥
100号工序粗HF的产生
粗气体净化和进料酸制备
粗HF回收
排空气处理
CaSO4处理
CaSO4贮存和装运站
200号工序粗HF贮存
HF精馏
2000号工序无水HF贮存和输送
1.2.1.31100号工序：原料贮存
硫酸储存
从船运来的98%H2SO4贮存在用普通碳钢制作的贮槽(R1151A/B)内，在该贮槽内设有一个用于此产品的常规排放系统(S1151A/B)
第三步反应有一种重新液化的物相产生(酸性硫酸盐的分解…)，也为粘糊状物，有腐蚀性。反应结束时通常产生砂状、自由流动的产物。
从转窑里产生的气体包括所有生成的氢氟酸和少量的水和硫酸(或氟磺酸)。
水主要来自于：
送入转窑的98.5％的硫酸
转窑中的副反应，如下所述：
.由于萤石中不可避免地存在SiO2而引起的反应，即：
xC2H5OH+H2SO4→xC2H4+ H2SO4.xH2O(x=1,2,6,8)
XC12H22O11+H2SO4→12xC+11 H2SO4.xH2O
C+H2SO4→2SO2+2H2O+CO2
CO2它也可能来自于萤石含有的微量CaCO3：
CaCO3
+
H2SO4
=
CaSO4
+
H2O
+
CO2
(固体)
(液体)
(固体)
(气体)
(气体)
因此，在反应器出口的气体中，除氢氟酸外，还含有SiF4，水，SO2，H2S，CO2，硫，灰尘、硫酸酸雾和一些因填料圈泄漏、特别是萤石加入时带入的微量空气
1.2.1.2总的工艺说明
(参照所附的工艺方框图)
在两只封闭的、外部加热的转窑中加入硫酸、发烟硫酸和称为“萤石”的天然高CaF2含量的粉末矿物的混合物。
第三步：酸性硫酸钙在较高温度(150～1700C)下分解，释放出的硫酸与未转化的氟化钙反应。
CaSO4H2SO4
=
CaSO4
+
Hห้องสมุดไป่ตู้SO4
复杂反应的简化叙述表明有几个物相产生，它们中的每一个都有不同的速度、动力学，每段混和物有不同的流变性能。
与第一步和第二步反应相对应的混合物状态依次为液态、泥浆状物质、粘稠物质、糊状物质，接下来是湿的粉末。在此过程中产生腐蚀和冲蚀，限制了反应器壁上的传热。
在K720中干燥后回收的产品用气动输送机(T730)运送到转窑料仓(R100)里。
1.2.1.5100号工段–粗HF
该工段由两个相同的单元组成，它们包括转窑及硫酸钙处理和中间产品储存，含硫酸粗气的洗涤和除雾。两个单元都与一个公用冷凝工段相连。以下说明是对单元1001而言的。
粗HF的制备
卧式转窑(K1001)的进料是萤石和硫酸混合物，转窑外面的夹套中有热气体进行循环加热。
一台泵(P1121)将酸输送到10012号工序，在与来自HF气体处理工序的HF/H2SO4混和后加到转窑内。
萤石
从K720来的干燥产品贮存在直立料仓R10012中，其上装有一个布袋过滤器(S1001—2)，称量装置(Z10012)能使加入到反应系统中的萤石得到控制。
螺旋输送器(T10012/T10112)将萤石粉末送至转窑加料系统。
MeS
+
H2SO4
=
MeSO4
+
H2S
(金属硫化物)
H2SO4
+
H2S
=
S
+
SO2
+
2H2O
Fe (窑壳)
+
2H2SO4
=
FeSO4
+
SO2
+
2H2O
注：上述反应中产生的单质硫在气体处理和精馏工序中会进一步沉淀。
硫酸还与萤石浮选时带来的有机残余物纤维等反应，也可产生SO2、CO2、、、、碳墨等。
许多研究者已经对该反应的机理进行了研究，其中之一是很有可能会产生如下所述的中间组分：
第一步：硫酸在萤石杂物(碳酸盐等)上反应
第二步：根据下列反应式，硫酸与一部分萤石反应：
CaF2
+
H2SO4
=
CaSO4
+
2HF
CaSO4
+
H2SO4
=
CaSO4H2SO4
酸性硫酸钙(如上所述)事实上是一个较为复杂的产品混和物。这一步反应首先能够在低温下很快进行，并可达到50％的总转化率。
氢氟酸装置工艺说明
AHF：2,5000吨／年
90吨／天
HF/F22控制室
2010-1-1
1.2.1-HF装置工艺说明
1.2.1.1化学过程
HF是通过硫酸与氟化钙反应制得的：
CaF2
+
H2SO4
=
CaSO4
+
2HF
- Q1 Kcal
(固体)
(液体)
(固体)
(气体)
Q1382 kcal／kg (3000C)
1.2.1.4700号工序-萤石干燥
成套装置K720
以下说明是对一干燥转窑而言的，该转窑采用直接并流加热系统。湿萤石(10％湿度)被安装在干燥器进料侧的燃烧器产生的热气体干燥。
干燥的产品从转窑的排出端排出，还有一部分从除尘器底部回收得到。
湿空气经除尘后排入大气。
干燥的萤石一般含有少于0.1%的湿度。
4HF
+
SiO2
=
SiF4
+
2H2O
(气体)
(固体)
(气体)
(气体)
.由于萤石中存在铁和铝的氧化物而引起的反应，产生相应的硫酸盐和水：
Fe2O3
+
3H2SO4
=
Fe2(SO4)3
+
3H2O
(固体)
(液体)
(固体)
(气体)
Al2O3
+
3H2SO4
=
Al2(SO4)3
+
3H2O
(固体)
(液体)
(固体)
(气体)
一台泵(P1151)将酸输送到100号工序(加到HF回收塔D151中)，或HCFC22装置，在此用来回收HF并再循环到HF/H2SO4贮槽(R151)。
注：因该酸有98％的浓度，所以在冬天有必要注意冻结的可能性。
发烟硫酸
从船上来的20%的发烟硫酸贮存在一只用普通的碳钢制作的贮槽(R1121)内，该贮槽也与S1151A相连。
转窑由一传动装置带动，转窑上的两个轮箍支承在四个轮子上。该转窑的加料端有一加料装置，可以：
─加入原料
─让粗HF气体进入粗气体净化和进料酸制备工段。
该装置(N1011)称为“加料密封”，它由一机械密封(摩擦面型)组成，该机械密封安装在与硫酸管道、萤石螺旋输送器和粗窑气体出口管相连的支承上。
转窑在排出端装有能使粉状硫酸钙排出的装置。
反应产生的气体混和物(主要为HF)被收集起来，在气体处理和精馏工序净化。在获得无水氟化氢的同时，杂物如SiF4以稀溶液形式被回收。
硫酸钙以粉末形态从转窑中排出，它含有少量的硫酸及HF，用氢氧化钙中和。
因为本工艺中大多数的产品是有害的，因此工厂的设计和设备的选择必须十分小心。
本装置由以下几个工序组成：
1100号工序原料贮存
700号工序萤石干燥
100号工序粗HF的产生
粗气体净化和进料酸制备
粗HF回收
排空气处理
CaSO4处理
CaSO4贮存和装运站
200号工序粗HF贮存
HF精馏
2000号工序无水HF贮存和输送
1.2.1.31100号工序：原料贮存
硫酸储存
从船运来的98%H2SO4贮存在用普通碳钢制作的贮槽(R1151A/B)内，在该贮槽内设有一个用于此产品的常规排放系统(S1151A/B)
第三步反应有一种重新液化的物相产生(酸性硫酸盐的分解…)，也为粘糊状物，有腐蚀性。反应结束时通常产生砂状、自由流动的产物。
从转窑里产生的气体包括所有生成的氢氟酸和少量的水和硫酸(或氟磺酸)。
水主要来自于：
送入转窑的98.5％的硫酸
转窑中的副反应，如下所述：
.由于萤石中不可避免地存在SiO2而引起的反应，即：
xC2H5OH+H2SO4→xC2H4+ H2SO4.xH2O(x=1,2,6,8)
XC12H22O11+H2SO4→12xC+11 H2SO4.xH2O
C+H2SO4→2SO2+2H2O+CO2
CO2它也可能来自于萤石含有的微量CaCO3：
CaCO3
+
H2SO4
=
CaSO4
+
H2O
+
CO2
(固体)
(液体)
(固体)
(气体)
(气体)
因此，在反应器出口的气体中，除氢氟酸外，还含有SiF4，水，SO2，H2S，CO2，硫，灰尘、硫酸酸雾和一些因填料圈泄漏、特别是萤石加入时带入的微量空气
1.2.1.2总的工艺说明
(参照所附的工艺方框图)
在两只封闭的、外部加热的转窑中加入硫酸、发烟硫酸和称为“萤石”的天然高CaF2含量的粉末矿物的混合物。
第三步：酸性硫酸钙在较高温度(150～1700C)下分解，释放出的硫酸与未转化的氟化钙反应。
CaSO4H2SO4
=
CaSO4
+
Hห้องสมุดไป่ตู้SO4
复杂反应的简化叙述表明有几个物相产生，它们中的每一个都有不同的速度、动力学，每段混和物有不同的流变性能。
与第一步和第二步反应相对应的混合物状态依次为液态、泥浆状物质、粘稠物质、糊状物质，接下来是湿的粉末。在此过程中产生腐蚀和冲蚀，限制了反应器壁上的传热。
在K720中干燥后回收的产品用气动输送机(T730)运送到转窑料仓(R100)里。
1.2.1.5100号工段–粗HF
该工段由两个相同的单元组成，它们包括转窑及硫酸钙处理和中间产品储存，含硫酸粗气的洗涤和除雾。两个单元都与一个公用冷凝工段相连。以下说明是对单元1001而言的。
粗HF的制备
卧式转窑(K1001)的进料是萤石和硫酸混合物，转窑外面的夹套中有热气体进行循环加热。
一台泵(P1121)将酸输送到10012号工序，在与来自HF气体处理工序的HF/H2SO4混和后加到转窑内。
萤石
从K720来的干燥产品贮存在直立料仓R10012中，其上装有一个布袋过滤器(S1001—2)，称量装置(Z10012)能使加入到反应系统中的萤石得到控制。
螺旋输送器(T10012/T10112)将萤石粉末送至转窑加料系统。