固定床气体氟化反应器结构对氟化钆中氧的影响

摘要

以氧化钆为原料,氟化氢为氟化剂,在固定床气体氟化反应器(48 cm×110 cm)内,采用控制变量法研究了反应器径向、轴向、气流配送方式、氧化钆布料方式对氟化钆中氧含量的影响,并对影响氧含量的物理化学因素进行了分析。结果表明,270℃时,反应器半径由0 mm增加到160 mm时,氟化钆中的氧含量由4.62%减小到1.10%,200 mm时,反而增加到1.60%;540℃时,反应器半径由0 mm增加到200 mm时,氟化钆中的氧含量由0.02%增加到0.80%;氧含量随轴向距离的增加略有增大。按第III方式配送气流,氟化氢利用率高,反应器内氟化钆中的氧无偏析、含量较低。采用中间厚四周薄的布料方式氟化钆中的氧均一、稳定。物理化学分析表明,提高氟化过程温度、增加氟化氢气体浓度、减少反应器壁面料层厚度、改善气流配送方式等均可有效降低氟化钆中的氧含量。