技术领域
[0001] 本实用新型涉及化工废气处理技术领域，特别涉及一种利用低浓度HF酸处理四氟化硅气体的处理设备。
背景技术
[0002] 四氟化硅，是指一种无色、有毒有刺激性的气味，其主要用于
水泥和人造大理石的硬化剂以及有机硅化合物的合成材料。
[0003]
氟化氢，是指一种无色有刺激性气味且有毒的气体。
[0004] 目前，在制备四氟化硅的过程中会存在一定量的四氟化硅废气，并且将四氟化硅废气直接排放在空气中；而在无水
氢氟酸槽车卸车时会排出一定量的无水氢氟酸，
现有技术中，主要是将该部分的无水氢氟酸进行循环洗气后并将其通过引
风机排放。
[0005] 综上所述，目前在制备四氟化硅产生的四氟化硅废气以及无水氢氟酸槽车卸车时排出的无水氢氟酸无法得到充分的利用，存在着资源浪费的缺点，故有必要提供一种有效的处理设备来处理上述问题。实用新型内容
[0006] 针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种利用低浓度HF 酸处理四氟化硅气体的处理设备，旨在解决上述背景技术中无法将无水氢氟酸和四氟化硅气体有效利用的问题。
[0007] 本实用新型的技术方案是这样实现的：一种利用低浓度HF酸处理四氟化硅气体的处理设备，其特征在于：包括依次
串联的一级水洗塔、二级水洗塔、
碱洗塔和去尾气风机；所述一级水洗塔、二级水洗塔和碱洗塔分别还并联有一级水洗循环槽、二级水洗循环槽和碱洗循环槽，所述一级水洗循环槽、二级水洗循环槽和碱洗循环槽内部的水洗液分别通过一级水洗
循环泵、二级水洗
循环泵和碱洗循环泵分别送入至一级水洗塔、二级水洗塔和碱洗塔内；所述一级水洗塔和二级水洗塔分别还连通有第一进气管和第二进气管；所述一级水洗循环槽和二级水洗循环槽均连通有进水管；所述二级水洗循环泵通过分流装置连通有分
流管；所述一级水洗循环槽和二级水洗循环槽之间连通有补足管。
[0008] 优选为：所述分流装置包括由第一分
流体和第二分流体构成的横截面为“T”形的分流主体；所述第一分流体和第二分流体均中空设置且两者相互连通；所述第一分流体的底部周向间隔设有第一出液口和第二出液口，第二分流体的底部设有进液口；所述第一分流体的顶部设有环形开口且在该环形开口内滑动连接有与环形开口相适配的滑动
块，所述第一分流体的顶部通过
支架固定连接有与第一分流体间隔设置的
支撑台，所述支撑台的顶部固定安装有
液压缸，支撑台的底部固定安装有
电机；所述第一分流体内设有通过电机驱动转动的传动组件，所述第一分流体内设有通过液压缸驱动升降的受动组件；当液压缸驱动受动组件与传动组件
啮合时，受动组件进行自转并且将从进液口中进入的物料分别甩向第一出液口或者第二出液口。
[0009] 优选为：所述传动组件包括位于第一分流体内且通过
传动轴与电机固定连接的传动盘，所述传动盘的
侧壁上周向等距间隔固定连接有多卡接齿，所述传动盘的底部端面自该端面的中心至该端面的边缘之间固定连接有多根卡接条，相邻的卡接条等距间隔设置且相邻的卡接条之间形成有传动分区，在各传动分区上径向间隔设有与两侧卡接条相
接触的凹腔且在各凹腔内均设有与两侧卡接条固定连接的减震
弹簧。
[0010] 优选为：所述受动组件包括与液压缸输出端轴向转动连接的转动盘，该转动盘的底部端面上周向间隔固定连接有多个液压杆，各液压杆远离转动盘的一端均通过滑动块穿入至第一分流体内且在第一分流体内设有与各液压杆固定连接有受动盘，所述受动盘的顶部设有与传动盘相适配的传动腔，所述传动腔的侧壁周向间隔设置有多个与各卡接齿相适配的卡接腔，所述传动腔的底部内壁设有与各卡接条相适配的卡接槽；所述受动盘的底部同心固定连接有分流盘，所述分流盘远离受动盘的底部端面凹陷形成有分流腔，所述分流腔的腔底自边缘向中心逐渐凹陷设置且在该分流腔的腔底中心至腔底边缘周向间隔设置多个螺旋分流条纹。
[0011] 优选为：所述液压杆与滑动块活动连接。
[0012] 通过采用上述技术方案：第二分流体的进液口可通过输送管与二级水洗循环泵连通，第一分流体上的第一出液口可通过输送管与二级水洗塔连通，第一分流体上的第二出液口可与分流管连通，当二级水洗循环泵进行抽液时，可驱动液压缸将受动组件升起并且与传动组件啮合，并且在啮合之后通过传动组件提供受动组件动
力使得受动组件旋转，在受动组件旋转的过程中可将二级水洗循环槽内的水洗液(氟
硅酸和氢氟酸
混合液)分成两部分，一部分送入至二级水洗塔内参与水洗，另一部分送入至氟硅酸灌装区进行
包装，而分流装置的目的：其一是可以将氟硅酸和氢氟酸的混合液进行分流利用，从而提高资源的整合利用；其二是提高氟硅酸的输送效率，进而提高对四氟化硅以及氟化氢气体的处理效率，提高资源的利用效率，进一步的提高资源的利用率；更详细的说：传动盘通过传动轴从电机获得持续转动的动力，当驱动液压缸时，液压缸将转动盘支起，转动盘可通过液压杆带动受动盘朝向传动盘的方向移动直至受动盘与传动盘啮合(该啮合是通过卡接条与卡接槽的啮合以及卡接齿与卡接腔的啮合来实现)，当受动盘与传动盘啮合之后，受动盘通过传动盘获得动力实现转动，受动盘的转动可带动分流盘旋转，当水洗液喷向分流盘时，分流盘可将水洗液分别朝向第一出液口和第二出液口运输，进而实现分流的目的；需要说明的是： (其一)、各传动分区上径向间隔设有与两侧卡接条相接触的凹腔且在各凹腔内均设有与两侧卡接条固定连接的减震弹簧，由于在传动盘转动的过程中卡接条承受着旋转所带来的扭力，而减震弹簧则能够有效的将大部分的扭力进行减震抵消的作用，从而来提高传动盘的使用寿命；(其二)、由于滑动块可在环形开口内周向转动连接，转动盘与液压缸输出端的周向转动连接，在受动盘转动的过程中，滑动块与转动盘同样保持自转，从而不会影响受动盘的转动效果，进而来保证分流盘的分流效果；(其三)、分流腔的腔底自边缘向中心逐渐凹陷设置且在该分流腔的腔底中心至腔底边缘周向间隔设置多个螺旋分流条纹，该设置在分流盘转动的过程中，可以提高对水洗液(氟硅酸和氢氟酸的混合液) 的传输效率，从而提高二级水洗塔内部的水洗效率，进而提高资源整合利用的效率，进一步的提高资源的利用率；一级水洗循环槽内的氢氟酸可通过补足管向二级水洗循环槽进行补充。
[0013] 本实用新型进一步设置为：所述第一出液口和第二出液口之间分别形成有用于连通第一出液口和第二出液口的第一导流槽和第二导流槽，所述第一导流槽的槽底自第一出液口向第二出液口逐渐倾斜设置，所述第二导流槽的槽底自第二出液口向第一出液口逐渐倾斜设置。
[0014] 优选为：所述螺旋分流条纹的厚度自分流腔的腔底中心向腔底边缘逐渐变厚，在螺旋分流条纹的横向两侧端面上凹陷形成有横截面为“半椭圆形”的第三导流槽。
[0015] 通过采用上述技术方案：当水洗液(氟硅酸和氢氟酸的混合液)通过分流盘的分流落入至第一分流体的底部内壁时，可通过第一导流槽和第二导流槽的分流并且通过第一导流槽和第二导流槽的分流将水洗液(氟硅酸和氢氟酸的混合液)分别送入第一出液口和第二出液口，而第一导流槽和第二导流槽的倾斜设置则可以进一步的提高水洗液(氟硅酸和氢氟酸的混合液)的输送效率，从而进一步的提高资源(氟化氢和四氟化硅)的整合利用效率；其次，将螺旋分流条纹的厚度自腔底中心向腔底边缘逐渐变厚，在在螺旋分流条纹的横向两侧端面上凹陷形成有横截面为“半椭圆形”的第三导流槽，该设置可将喷入至分流盘表面的水洗液(氟硅酸和氢氟酸的混合液)快速的甩向第一分流体的底部，从而进一步的提高资源(氟化氢和四氟化硅)的整合利用效率，具体的是指：“半椭圆形”的第三导流槽以及厚度逐渐变厚的螺旋分流条纹可提高与水洗液(氟硅酸和氢氟酸的混合液)的接触面积，从而来提高对水洗液(氟硅酸和氢氟酸的混合液)的分流效率。
[0016] 废气处理原理：通过将生产四氟化硅后产生的四氟化硅废气与氟化氢进行反应生产氟硅酸，可以有效的将四氟化硅废气与氟化氢废气进行有效整合利用，避免直接排放而污染空气，并且在两种废气反应制得的氟硅酸可进一步的用于化工生产，从而有效的提高了资源的利用率；更详细的说：首先，将氢氟酸卸车废气通入至一级水洗塔内进行水洗，一级水洗塔所需要的水洗液可通过一级水洗循环槽提供，一级水洗塔的目的主要是将氢氟酸卸车废气进行纯化并且精馏出部分氟化氢气体并且将精馏得出的氟化氢气体通入至二级水洗塔内；其次，再将四氟化硅废气(四氟化硅废气可由四氟化硅反应釜反应余料或者的四氟化硅打浆槽产出)通入至二级水洗塔内，将上述两种废气(氟化氢气体与四氟化硅废气)通入二级水洗塔中进行水洗，此时二级水洗塔的水洗液为氢氟酸，而当氟化氢气体与四氟化硅反应后，后续二级水洗塔内参与水洗的水洗液为氢氟酸和氟硅酸的混合液；二级水洗塔水洗的目的是：使得四氟化硅气体与氟化氢气体进行反应生产氟硅酸，生成的氟硅酸流落至二级水洗循环槽内，而二级水洗塔内未参与反应的废气则送入至碱洗塔内进行碱洗合格后进行排放；需要说明的是：二级水洗循环槽内的水洗液(氟硅酸和氢氟酸的混合液)可通过二级水洗循环泵继续通入至二级水洗塔内参与水洗也可以通入至氟硅酸灌装区进行包装以便于后续生产的使用，从而来达到资源循环整合利用的目的，进而提高资源的利用率；其次，一级水洗循环槽内的氢氟酸进入一级水洗塔内参与水洗时，会与氟化氢废气中部分的氟化氢混合，在水洗完毕后并把部分的氟化氢带入至一级水洗循环槽内混合，从而使得一级水洗循环槽内氢氟酸浓度升高；而二级水洗循环槽内的氢氟酸随着进入二级水洗塔内参与水洗后，二级水洗循环槽内的氢氟酸的浓度持续降低，氟硅酸的浓度持续升高，当二级水洗循环槽内的氢氟酸浓度达到一定值(例如：5％)后可对二级水洗循环槽内的混合液进行罐装；而在二级水洗循环槽内氢氟酸的浓度持续降低时，可通过一级水洗循环槽对二级水洗循环槽进行补充，而一级水洗循环槽内的氢氟酸可通过一级水洗塔进行补充，从而来实现资源整合的目的。
附图说明
[0017] 为了更清楚地说明本实用新型
实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018] 图1为本实用新型具体实施方式结构
框图；
[0019] 图2为本实用新型具体实施方式中分流装置的结构示意图；
[0020] 图3为本实用新型具体实施方式中转动盘的结构示意图；
[0021] 图4为本实用新型具体实施方式中受动盘的结构示意图；
[0022] 图5为本实用新型具体实施方式中分流盘的结构示意图；
[0023] 图6为图2中的A-A剖视图；
[0024] 图7为图5中的B-B剖视图。
具体实施方式
[0025] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0026] 如图1～图7所示，本实用新型公开了一种利用低浓度HF酸处理四氟化硅气体的处理设备，在本实用新型具体实施例中，包括依次串联的一级水洗塔1、二级水洗塔2、碱洗塔3和去尾气风机4；所述一级水洗塔1、二级水洗塔2和碱洗塔3分别还并联有一级水洗循环槽11、二级水洗循环槽21和碱洗循环槽 31，所述一级水洗循环槽11、二级水洗循环槽21和碱洗循环槽31内部的水洗液分别通过一级水洗循环泵12、二级水洗循环泵22和碱洗循环泵32分别送入至一级水洗塔1、二级水洗塔2和碱洗塔3内；所述一级水洗塔1和二级水洗塔 2分别还连通有第一进气管13和第二进气管23；所述一级水洗循环槽11和二级水洗循环槽21均连通有进水管5；所述二级水洗循环泵22通过分流装置6连通有分流管7；所述一级水洗循环槽11和二级水洗循环槽21之间连通有补足管 56。
[0027] 在本实用新型具体实施例中，所述分流装置6包括由第一分流体61和第二分流体62构成的横截面为“T”形的分流主体6a；所述第一分流体61和第二分流体62均中空设置且两者相互连通；所述第一分流体61的底部周向间隔设有第一出液口611和第二出液口612，第二分流体62的底部设有进液口621；所述第一分流体61的顶部设有环形开口613且在该环形开口613内滑动连接有与环形开口613相适配的滑动块613a，所述第一分流体61的顶部通过支架63固定连接有与第一分流体61间隔设置的支撑台64，所述支撑台64的顶部固定安装有液压缸641，支撑台64的底部固定安装有电机642；所述第一分流体61内设有通过电机驱动转动的传动组件8，所述第一分流体61内设有通过液压缸641 驱动升降的受动组件9；当液压缸641驱动受动组件9与传动组件8啮合时，受动组件9进行自转并且将从进液口621中进入的物料分别甩向第一出液口611 或者第二出液口612。
[0028] 在本实用新型具体实施例中，所述电机642与液压缸641可通过
螺栓与支撑台64固定安装。
[0029] 在本实用新型具体实施例中，所述传动组件8包括位于第一分流体61内且通过传动轴81与电机642固定连接的传动盘82，所述传动盘82的侧壁上周向等距间隔固定连接有多卡接齿821，所述传动盘82的底部端面自该端面的中心至该端面的边缘之间固定连接有多根卡接条822，相邻的卡接条822等距间隔设置且相邻的卡接条822之间形成有传动分区822a，在各传动分区822a上径向间隔设有与两侧卡接条822相接触的凹腔822b且在各凹腔
822b内均设有与两侧卡接条822固定连接的减震弹簧822c。
[0030] 在本实用新型具体实施例中，所述受动组件9包括与液压缸641输出端轴向转动连接的转动盘91，该转动盘91的底部端面上周向间隔固定连接有多个液压杆92，各液压杆92远离转动盘91的一端均通过滑动块613a穿入至第一分流体61内且在第一分流体61内设有与各液压杆92固定连接有受动盘93，所述受动盘93的顶部设有与传动盘82相适配的传动腔931，所述传动腔931的侧壁周向间隔设置有多个与各卡接齿821相适配的卡接腔932，所述传动腔931的底部内壁设有与各卡接条822相适配的卡接槽933；所述受动盘93的底部同心固定连接有分流盘94，所述分流盘94远离受动盘93的底部端面凹陷形成有分流腔 941，所述分流腔941的腔底自边缘向中心逐渐凹陷设置且在该分流腔941的腔底中心至腔底边缘周向间隔设置多个螺旋分流条纹941a。
[0031] 在本实用新型具体实施例中，所述液压杆92与滑动块613a活动连接。
[0032] 在本实用新型具体实施例中，所述卡接槽933与卡接腔932可以错位设置。
[0033] 通过采用上述技术方案：第二分流体的进液口可通过输送管与二级水洗循环泵连通，第一分流体上的第一出液口可通过输送管与二级水洗塔连通，第一分流体上的第二出液口可与分流管连通，当二级水洗循环泵进行抽液时，可驱动液压缸将受动组件升起并且与传动组件啮合，并且在啮合之后通过传动组件提供受动组件动力使得受动组件旋转，在受动组件旋转的过程中可将二级水洗循环槽内的水洗液(氟硅酸和氢氟酸混合液)分成两部分，一部分送入至二级水洗塔内参与水洗，另一部分送入至氟硅酸灌装区进行包装，而分流装置的目的：其一是可以将氟硅酸和氢氟酸的混合液进行分流利用，从而提高资源的整合利用；其二是提高氟硅酸的输送效率，进而提高对四氟化硅以及氟化氢气体的处理效率，提高资源的利用效率，进一步的提高资源的利用率；更详细的说：传动盘通过传动轴从电机获得持续转动的动力，当驱动液压缸时，液压缸将转动盘支起，转动盘可通过液压杆带动受动盘朝向传动盘的方向移动直至受动盘与传动盘啮合(该啮合是通过卡接条与卡接槽的啮合以及卡接齿与卡接腔的啮合来实现)，当受动盘与传动盘啮合之后，受动盘通过传动盘获得动力实现转动，受动盘的转动可带动分流盘旋转，当水洗液喷向分流盘时，分流盘可将水洗液分别朝向第一出液口和第二出液口运输，进而实现分流的目的；需要说明的是： (其一)、各传动分区上径向间隔设有与两侧卡接条相接触的凹腔且在各凹腔内均设有与两侧卡接条固定连接的减震弹簧，由于在传动盘转动的过程中卡接条承受着旋转所带来的扭力，而减震弹簧则能够有效的将大部分的扭力进行减震抵消的作用，从而来提高传动盘的使用寿命；(其二)、由于滑动块可在环形开口内周向转动连接，转动盘与液压缸输出端的周向转动连接，在受动盘转动的过程中，滑动块与转动盘同样保持自转，从而不会影响受动盘的转动效果，进而来保证分流盘的分流效果；(其三)、分流腔的腔底自边缘向中心逐渐凹陷设置且在该分流腔的腔底中心至腔底边缘周向间隔设置多个螺旋分流条纹，该设置在分流盘转动的过程中，可以提高对水洗液(氟硅酸和氢氟酸的混合液) 的传输效率，从而提高二级水洗塔内部的水洗效率，进而提高资源整合利用的效率，进一步的提高资源的利用率；一级水洗循环槽内的氢氟酸可通过补足管向二级水洗循环槽进行补充。
[0034] 在本实用新型具体实施例中，所述第一出液口611和第二出液口612之间分别形成有用于连通第一出液口611和第二出液口612的第一导流槽61b和第二导流槽61c，所述第一导流槽61b的槽底自第一出液口611向第二出液口612 逐渐倾斜设置，所述第二导流槽61c的槽底自第二出液口611向第一出液口612 逐渐倾斜设置。
[0035] 在本实用新型具体实施例中，所述螺旋分流条纹941a的厚度自分流腔的941 腔底中心向腔底边缘逐渐变厚，在螺旋分流条纹941a的横向两侧端面上凹陷形成有横截面为“半椭圆形”的第三导流槽941b。
[0036] 通过采用上述技术方案：当水洗液(氟硅酸和氢氟酸的混合液)通过分流盘的分流落入至第一分流体的底部内壁时，可通过第一导流槽和第二导流槽的分流并且通过第一导流槽和第二导流槽的分流将水洗液(氟硅酸和氢氟酸的混合液)分别送入第一出液口和第二出液口，而第一导流槽和第二导流槽的倾斜设置则可以进一步的提高水洗液(氟硅酸和氢氟酸的混合液)的输送效率，从而进一步的提高资源(氟化氢和四氟化硅)的整合利用效率；其次，将螺旋分流条纹的厚度自腔底中心向腔底边缘逐渐变厚，在在螺旋分流条纹的横向两侧端面上凹陷形成有横截面为“半椭圆形”的第三导流槽，该设置可将喷入至分流盘表面的水洗液(氟硅酸和氢氟酸的混合液)快速的甩向第一分流体的底部，从而进一步的提高资源(氟化氢和四氟化硅)的整合利用效率，具体的是指：“半椭圆形”的第三导流槽以及厚度逐渐变厚的螺旋分流条纹可提高与水洗液(氟硅酸和氢氟酸的混合液)的接触面积，从而来提高对水洗液(氟硅酸和氢氟酸的混合液)的分流效率。
[0037] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，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保护范围之内。
