CN103482667A

CN103482667A - 一种磷石膏快速高效的净化方法

Info

Publication number: CN103482667A
Application number: CN201310434140.5A
Authority: CN
Inventors: 潘志云; 杨毅; 付勇; 赵建勇; 徐春; 饶轶晟; 李宇琴
Original assignee: Wengfu Group Co Ltd
Current assignee: Wengfu Group Co Ltd
Priority date: 2013-09-23
Filing date: 2013-09-23
Publication date: 2014-01-01
Anticipated expiration: 2033-09-23
Also published as: CN103482667B

Abstract

一种磷石膏快速高效的净化方法，使用转台真空式过滤机，包括以下步骤：⑴用渣浆泵把磷石膏渣浆打进转台过滤机的磷石膏布料槽，进入上料区过滤；⑵上料区过滤后进入一洗区，用泵送入一洗水；⑶一洗后进入二洗区，泵把石灰浆送到石灰水布料槽，石灰桨液与P₂O₅接触后进行酸碱反应，磷石膏中的P₂O₅得以除去；净化合格后的磷石膏进入吸干区，在卸料区卸料后送去复分解反应；⑷酸碱反应的废水进入再生水槽做冲渣水用，使滤布再生；⑸上料区、一洗区、二洗区、吸干区的气体进入冷凝器进行气液分离，气体从真空泵排出，液体进入循环水槽作循环水用，循环冷凝气体。本发明提供的方法简单，效果显著。可应用于磷石膏制硫铵领域。

Description

一种磷石膏快速高效的净化方法

技术领域

本发明涉及磷石膏的综合利用，具体来说，涉及一种磷石膏快速高效的净化方法。

背景技术

磷石膏是湿法磷酸生产用硫酸萃取磷矿时产生的工业废渣,每生产1吨磷酸排放约5吨磷石膏,全世界工业副产磷石膏堆放总量已达56亿吨，每年还会新增一亿多吨；磷石膏也是一种含硫资源, 现今磷石膏废渣大多以堆存和填埋方式处理,不仅浪费资源,占用土地,而且对环境危害巨大,对磷石膏的有效利用已是磷化工迫切需解决的难题。瓮福（集团）有限责任公司开发磷石膏制硫铵装置解决了这一难题, 磷石膏制硫铵利用化工副产品磷石膏、二氧化碳，与氨制备硫酸铵。二氧化碳与氨在碳化工序生成碳铵,在转化工序碳铵与磷石膏复分解反应产生碳酸钙和硫铵,将溶液过滤,分离碳酸钙,得硫铵溶液; 磷石膏制硫铵利用磷石膏、二氧化碳、氨为原料制备硫酸铵，由于磷酸过滤后的磷石膏含有P₂O₅，当前净化的方法是采用工艺水洗涤P₂O₅，洗涤后仍含有较高P₂O₅，在与碳酸铵转化反应过程中，因P₂O₅的存在容易生成胶状物，这种胶状物阻止生成物碳酸钙结晶颗粒长大，在固液分离过程中堵塞滤布，影响装置的正常生产，最终影响磷石膏的利用。因此，磷石膏的高效净化是磷石膏制硫铵控制中的最重要的环节。

中国专利数据库中，涉及磷石膏净化的申请件有ZL200820174900.8《一种磷石膏处理装置》，这种用水除去P₂O₅的方法效果不理想，难达到净化要求。然而至今没有一种工艺解决磷石膏高效净化的技术方案。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷,提供一种磷石膏快速高效的净化方法, 以解决制约磷石膏综合利用制备硫酸铵过程控制的技术难题。

为了实现这一目的, 本发明的技术方案：

一种磷石膏快速高效的净化方法,使用转台真空式过滤机,其特征在于包括以下步骤：

（一）磷酸装置的再浆槽10的磷石膏渣浆达到质量指标：水溶性P₂O₅≥1.5％，浓度≥25%，PH值1.2～1.8;然后，用一台渣浆泵11从磷酸装置的再浆槽10把磷石膏渣浆通过管线并计量后，打进转台过滤机的磷石膏布料槽1，均匀分料后再进入过滤机上料区4过滤，在真空的作用下大部分含P₂O₅废水用酸性废水泵12打回磷酸装置再浆槽10；

（二）上料区4过滤后产生含65～75%的磷石膏滤饼，进入一洗区5再用滤布冲渣水作为一洗水通过一洗水泵15送入一洗水布料槽2洗涤磷石膏，过滤后一部分废水与步骤（一）的含P₂O₅废水一起打回磷酸装置再浆槽10，另一部分废水返回再生水槽18；一洗洗涤后的磷石膏滤饼的质量指标：水溶性P₂O₅≤1.1％，PH值≥2.0；

（三）经过一洗洗涤后的磷石膏滤饼进入二洗区6，二洗液用石灰乳槽13里制备好的石灰浆通过石灰浆泵14把石灰浆送到石灰水布料槽3，所述的石灰浆的浓度：10%，分布均匀后洗涤磷石膏，石灰桨液与P₂O₅接触后很快进行酸碱反应，磷石膏中的P₂O₅得以除去，二洗洗涤后的磷石膏滤饼的质量指标：水溶性P₂O₅≤0.05％，PH值≥6.5，H₂O≤25%；净化合格后的磷石膏进入吸干区7，然后在卸料区8经螺旋卸料器卸料后进入磷石膏皮带17再送去复分解反应；

（四）酸碱反应的废水在真空泵23作用下过滤进入再生水槽18做冲渣水用，用冲渣水泵19将冲渣水打入滤布再生区9，使滤布再生，滤布再生区9产生的一部分滤布冲渣水进入冲渣水槽16；

（五）上料区4、一洗区5、二洗区6、吸干区7的气体在真空泵23的作用下从真空管24进入冷凝器22进行气液分离，气体从真空泵23出口排出，液体进入循环水槽21作循环水用，再经过循环水泵20泵入冷凝器22，循环冷凝气体，提高系统真空度，系统真空度指标：40～60kpa。

本发明的有益效果是：通过两级快速高效净化磷石膏，将P₂O₅除去，促进磷石膏制硫铵后续工序正常进行，将磷石膏消化在企业内部，减少环境污染，提升磷石膏的综合利用率，发挥其综合效益。

本发明提供的方法简单，通过实际使用证明，效果显著，为生产装置的长周期稳定运行提供了保障。

本发明可应用于磷石膏制硫铵领域。

【附图说明】

图1为本发明的转台真空式过滤机俯视示意图;

图2为本发明的净化流程图;

图中：1、磷石膏布料槽;2一洗水布料槽；3、石灰水布料槽；4、上料区；5、一洗区；6、二洗区；7、吸干区；8、卸料区；9、滤布再生区；10、再浆槽；11、渣浆泵；12、酸性废水泵；13、石灰乳槽；14石灰浆泵；15、一洗水泵；16、冲渣水槽；17、磷石膏皮带；18、再生水槽；19、冲渣水泵；20、循环水泵；21、循环水槽；22、冷凝器；23、真空泵；24、真空管。

具体实施方式

实施例一：

某（集团）有限责任公司25万吨/年磷石膏制硫铵生产装置采用本发明，使用转台真空式过滤机HDZP100, 图1为HDZP100转台真空式过滤机俯视示意图, 图2为本发明的净化流程图；

从磷酸装置再浆槽10用一台渣浆泵11把水溶性P₂O₅≥1.5％，浓度≥25%，PH值1.2～1.8的磷石膏渣浆，通过管线并计量后，打进转台过滤机的磷石膏布料槽1，均匀分料后进入过滤机上料区4过滤，在真空的作用下大部分含P₂O₅废水进入酸水泵12打回磷酸装置再浆槽10；进入一洗区5的磷石膏滤饼再通过一洗水泵15将冲渣水槽16的滤布冲渣水作为一洗水送入一洗水布料槽2洗涤磷石膏，过滤后一部分废水与含P₂O₅废水一起打回磷酸装置的再浆槽10，另一部分废水返回再生水槽18；经过一洗洗涤后的磷石膏滤饼进入二洗区6，二洗液用浓度10%的石灰乳，将石灰乳槽13里的浓度10%的石灰浆通过石灰浆泵14把石灰浆送到石灰水布料槽3，分布均匀后洗涤磷石膏，石灰桨液与P₂O₅接触后很快进行酸碱反应，磷石膏中的P₂O₅得以除去，水溶性P₂O₅不高于0.05％且水分小于25%的磷石膏进入吸干区7，在卸料区8经螺旋卸料器卸料后进入磷石膏皮带17再送去复分解反应，促进转化反应正常进行；酸碱反应的废水在真空泵23作用下过滤进入再生水槽18做冲渣水用，冲渣水用冲渣水泵19打入滤布再生区9，使滤布再生，滤布再生区9产生的一部分滤布冲渣水进入冲渣水槽16。上料区4、一洗区5、二洗区6、吸干区7的气体在真空泵23的作用下从真空管24进入冷凝器22进行气液分离，气体从真空泵23出口排出，液体进入循环水槽21作循环水用，再经过循环水泵20打入冷凝器22循环冷凝气体，提高系统真空度，系统真空度：40～60kpa。

通过上述两级快速高效净化磷石膏的方法，将P₂O₅除去，25万吨/年磷石膏制硫铵装置运行率大大提高，产能大幅度上升，年减排磷石膏50万吨，环保效益、经济效益和社会效益得以彰显，为生产装置的长周期稳定运行提供了保障,为磷石膏的有效利用作出了贡献。

Claims

1. 一种磷石膏快速高效的净化方法,使用转台真空式过滤机,其特征在于包括以下步骤：

（一）磷酸装置的再浆槽（10）的磷石膏渣浆达到质量指标：水溶性P₂O₅≥1.5％，浓度≥25%，PH值1.2～1.8;然后，用一台渣浆泵（11）从磷酸装置的再浆槽（10）把磷石膏渣浆通过管线并计量后，打进转台过滤机的磷石膏布料槽（1），均匀分料后再进入过滤机上料区（4）过滤，在真空的作用下大部分含P₂O₅废水用酸性废水泵（12）打回磷酸装置再浆槽（10）；

（二）上料区（4）过滤后产生含65～75%的磷石膏滤饼，进入一洗区（5）再用滤布冲渣水作为一洗水通过一洗水泵（15）送入一洗水布料槽（2）洗涤磷石膏，过滤后一部分废水与步骤（一）的含P₂O₅废水一起打回磷酸装置再浆槽（10），另一部分废水返回再生水槽（18）；一洗洗涤后的磷石膏滤饼的质量指标：水溶性P₂O₅≤1.1％，PH值≥2.0；

（三）经过一洗洗涤后的磷石膏滤饼进入二洗区（6），二洗液用石灰乳槽（13）里制备好的石灰浆通过石灰浆泵（14）把石灰浆送到石灰水布料槽（3），所述的石灰浆的浓度：10%，分布均匀后洗涤磷石膏，石灰桨液与P₂O₅接触后很快进行酸碱反应，磷石膏中的P₂O₅得以除去，二洗洗涤后的磷石膏滤饼的质量指标：水溶性P₂O₅≤0.05％，PH值≥6.5，H₂O≤25%；净化合格后的磷石膏进入吸干区（7），然后在卸料区（8）经螺旋卸料器卸料后进入磷石膏皮带（17）再送去复分解反应；

（四）酸碱反应的废水在真空泵（23）作用下过滤进入再生水槽（18）做冲渣水用，用冲渣水泵（19）将冲渣水打入滤布再生区（9），使滤布再生，滤布再生区（9）产生的部分滤布冲渣水进入冲渣水槽（16）；

（五）上料区（4）、一洗区（5）、二洗区（6）、吸干区（7）的气体在真空泵（23）的作用下从真空管（24）进入冷凝器（22）进行气液分离，气体从真空泵（23）出口排出，液体进入循环水槽（21）作循环水用，再经过循环水泵（20）泵入冷凝器（22），循环冷凝气体，提高系统真空度，系统真空度指标：40～60kpa。

2.根据权利要求1一种磷石膏快速高效的净化方法,，其特征在于在所述转台真空式过滤机为HDZP100转台真空式过滤机。