專利名稱：一種節(jié)水減排的濕法磷酸生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明與磷酸有關(guān)，具體而言，與釆用二水合物法生產(chǎn)濕法磷酸的工 藝有關(guān)。
背景技術(shù)：
濕法磷酸生產(chǎn)最成熟、最廣泛的工藝是采用磷礦與硫酸經(jīng)i反應(yīng)、萃 取和過濾分離二水石膏后制取稀磷酸的工藝，單系列的生產(chǎn)規(guī)模已達(dá)
1000t/al00%P2O5。磷酸生產(chǎn)過程產(chǎn)生的污水是磷肥企業(yè)主要的污水排放 源，其污水排放約占磷肥企業(yè)總量的50%~80%,特別是釆用礦漿生產(chǎn) 的大型磷肥企業(yè)，由于礦漿帶入大量的水，其排污量更難以控制。針對濕 法磷酸生產(chǎn)工藝的改進(jìn)，出現(xiàn)了一些相關(guān)的專利申請件，例如92108530. 3 號"濕法磷酸過濾機(jī)中沖渣水連續(xù)增稠封閉循環(huán)工藝金"、96115617.1 號"利用萃取磷酸、二次分解磷礦新工藝"、97115189. X號"濕法磷酸 的一種新工藝"、01138286.4號"一種二水法濕法磷酸生產(chǎn)工藝方法" 等。這些發(fā)明雖然有一些作用，但并未解決工藝中水平衡的問題。
現(xiàn)有的濕法磨礦得到的礦漿含水30%~50%。礦漿將大量的水帶入 濕法磷酸生產(chǎn)系統(tǒng)后，就必須減少工藝中必然產(chǎn)生的含磷污水回用于生產(chǎn) 系統(tǒng)的量，并難以控制，特別是難以實現(xiàn)工藝水的平衡。由此會對產(chǎn)生如 下影響 一是磷酸洗滌水用量減少，洗滌不充分，磷石膏水溶性殘磷增加； 二是稀磷酸濃度降低，生產(chǎn)能力下降，磷酸濃縮蒸汽消耗增加；三是系統(tǒng) 水不平衡，污水排放量加大，增大環(huán)保風(fēng)險和污水處理成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在于提供一種節(jié)水減排的濕法磷酸生產(chǎn)工藝，以克服 現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，節(jié)省水的用量和減少排放量，提高磷酸的生產(chǎn)能力。
發(fā)明人針對長期以來困繞濕法磷酸生產(chǎn)的水平衡問題進(jìn)行了研究，在 秉承濕法磨流程簡單、設(shè)備少、磷礦粉不用干燥、節(jié)省能源、消除粉塵污 染、降底磨機(jī)噪音、減少磷損失、維修工作量少等優(yōu)點的前提下對磨礦后 系統(tǒng)工藝進(jìn)行重新設(shè)計，最大限度地降低礦粉中的含水量，以利于濕法磷 酸的生產(chǎn)，從源頭上解決困繞濕法磷酸生產(chǎn)的水平衡問題。發(fā)明人所提供 的節(jié)水減排的濕法磷酸生產(chǎn)工藝是在磷礦漿進(jìn)入萃取槽之前，對礦漿進(jìn)行
以下的預(yù)處理
磷礦和水經(jīng)濕磨機(jī)研磨后形成的礦漿，經(jīng)旋流分離器分離，不合格的 粗顆粒從旋流器底部排出重新進(jìn)入磨機(jī)研磨，旋流器頂部排出的為含水 50%的合格礦漿進(jìn)入高效濃密機(jī)進(jìn)行濃密，然后泵送至過濾機(jī)進(jìn)行過濾； 過濾后的礦粉， 一部分經(jīng)皮帶運(yùn)輸至礦粉貯斗，經(jīng)圓盤給料機(jī)輸送至計量 螺旋，計量后加入混合槽；另一部份礦粉則送至礦粉倉貯存，當(dāng)磨礦系統(tǒng) 停機(jī)時，用行車抓運(yùn)至皮帶運(yùn)輸機(jī)，然后送至混合槽；進(jìn)入混合槽的礦粉 和來自濕法磷酸的回磷酸、洗滌水在混合槽攪拌器的攪拌作用下反應(yīng)，通 過泵送至濕法磷酸萃取反應(yīng)槽，按照傳統(tǒng)方法進(jìn)行萃取，制取稀磷酸；過 濾機(jī)分離出來的水經(jīng)收集后，泵送至濕磨機(jī)，經(jīng)計量后和磷礦混合進(jìn)入磨 機(jī)研磨，重復(fù)使用。
上述過濾機(jī)是陶瓷過濾機(jī)或轉(zhuǎn)臺式過濾機(jī)或帶式過濾機(jī)，可根據(jù)生產(chǎn) 能力可設(shè)置一臺，或多臺并聯(lián)設(shè)置;可獨(dú)立進(jìn)行運(yùn)行，也可同時多臺運(yùn)行。上述過程中所用礦粉粒度為-200目~60目；過濾后的礦粉含水小于 10%;進(jìn)入混合槽物料經(jīng)過反應(yīng)形成的料漿含固量為60% ~75%。
本發(fā)明提供的節(jié)水減排的濕法磷酸生產(chǎn)工藝優(yōu)點是(D由于分離出來 的水返回磨機(jī)重新參與磷礦的研磨，因此磨礦部份補(bǔ)充的水量大量節(jié)省， 排放的水量也大幅度減少；②完全不需要礦漿貯存設(shè)備，可以大大降低礦 漿貯存及攪拌所需要消耗的大量能源以及突然停電造成礦粉沉淀必須清 槽等繁重的勞動消耗；③和濕法磷酸生產(chǎn)相結(jié)合，可以提高磷酸生產(chǎn)能力 約16%~30%;而且和原工藝相比，投資變化不大。


附圖1為本發(fā)明的節(jié)水減排的濕法磷酸生產(chǎn)工藝的磨礦后系統(tǒng)工藝 框圖，圖2為工藝流程圖。圖中，l為濃密機(jī)，2為礦漿輸送泵，3為礦 漿高位槽，4為陶瓷過濾機(jī)，5、 6為皮帶運(yùn)輸機(jī)，7為混合槽，8為料漿 輸送泵，9為礦漿溢流槽，IO為溢流礦漿泵，ll為水回收槽，12為回收 水泵，13為濃密機(jī)水回收槽，14為濃密機(jī)回收水泵。
具體實施例方式
實施例1如附圖的濕法磷酸生產(chǎn)工藝的磨礦后系統(tǒng)工藝，磷礦和水 經(jīng)濕磨機(jī)研磨后形成的礦漿，經(jīng)旋流分離器分離，不合格的粗顆粒從旋流 器底部排出重新進(jìn)入磨機(jī)研磨，旋流器頂部排出的為含水.50%的合格礦 漿進(jìn)入高效濃密機(jī)1進(jìn)行濃密，然后用礦漿輸送泵2送至過濾機(jī)4的高位 槽3，放下至過濾機(jī)4進(jìn)行過濾；過濾后的礦粉， 一部分經(jīng)皮帶運(yùn)輸機(jī)5、 6至礦粉貯斗，經(jīng)圓盤給料機(jī)輸送至計量螺旋，計量后加入混合槽7;另 一部份礦粉則送至礦粉貯倉貯存，當(dāng)磨礦系統(tǒng)停機(jī)時，用行車抓運(yùn)至皮帶運(yùn)輸機(jī)6，然后送至混合槽7;進(jìn)入混合槽7的礦粉和來自濕法磷酸的回
磷酸、洗滌水在混合槽7攪拌器的攪拌作用下反應(yīng)，通過料漿輸送泵8 送至濕法磷酸萃取反應(yīng)槽，按照傳統(tǒng)方法進(jìn)行萃取，制取稀磷酸；過濾機(jī) 4分離出來的水經(jīng)收集后，進(jìn)入礦漿溢流槽9,用溢流礦漿泵10送至濕磨 機(jī)，經(jīng)計量后和磷礦混合進(jìn)入磨機(jī)研磨，重復(fù)使用。
實施后，和現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝相比，主要有以下方面的效果①節(jié)水 實施后比現(xiàn)有工藝節(jié)水約80%以上；②提高石膏洗滌率，降低磷石膏殘 磷，洗滌率可提高0.5% ~1%,相應(yīng)的磷石膏殘磷可下降0. 5%，磷回收 率大大提高；③稀磷酸濃度可穩(wěn)定提高至17%~28%,節(jié)約蒸汽50%以 上；④減少污水排放量80。/。，大大節(jié)約污水處理費(fèi)用；⑤操作更加簡單、 可靠；⑥能貯存大量的磷礦粉而不需要消耗能源；⑦提高生產(chǎn)能力16% ~ 30%;⑧改善磷石膏結(jié)晶效果，為生長粗大石膏晶體，提高過濾強(qiáng)度提供 優(yōu)惠條件起到促進(jìn)作用。 '
權(quán)利要求
1一種節(jié)水減排的濕法磷酸生產(chǎn)工藝，其特征在于該工藝是在磷礦漿進(jìn)入萃取槽之前，對礦漿進(jìn)行以下的預(yù)處理磷礦和水經(jīng)濕磨機(jī)研磨后形成的礦漿，經(jīng)旋流分離器分離，不合格的粗顆粒從旋流器底部排出重新進(jìn)入磨機(jī)研磨，旋流器頂部排出的為含水50％的合格礦漿進(jìn)入高效濃密機(jī)進(jìn)行濃密，然后泵入過濾機(jī)進(jìn)行過濾；過濾后的礦粉，一部分經(jīng)皮帶運(yùn)輸至礦粉貯斗，經(jīng)圓盤給料機(jī)輸送至計量螺旋，計量后加入混合槽；另一部份礦粉則送至礦粉倉貯存，當(dāng)磨礦系統(tǒng)停機(jī)時，用行車抓運(yùn)至皮帶運(yùn)輸機(jī)，然后送至混合槽；進(jìn)入混合槽的礦粉和來自濕法磷酸的回磷酸、洗滌水在混合槽攪拌器的攪拌作用下反應(yīng)，通過泵入濕法磷酸萃取反應(yīng)槽，按照傳統(tǒng)方法進(jìn)行萃取，制取稀磷酸；過濾機(jī)分離出來的水經(jīng)收集后，泵至濕磨機(jī)，經(jīng)計量后和磷礦混合進(jìn)入磨機(jī)研磨，重復(fù)使用。2按照權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述過濾機(jī)是陶瓷或轉(zhuǎn)臺式過濾機(jī)或帶式過濾機(jī)；設(shè)置一臺或多臺并聯(lián)設(shè)置；獨(dú)立運(yùn)行或同時多臺運(yùn)行。3按照權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)工藝，其特征在于所用礦粉粒度為-200目～60目；過濾后的礦粉含水小于10％；進(jìn)入混合槽的物料經(jīng)過反應(yīng)形成的料漿含固量為60％～75％。
2.按照權(quán)利要求l所述的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述過濾機(jī)是陶瓷 或轉(zhuǎn)臺式過濾機(jī)或帶式過濾機(jī)；設(shè)置一臺或多臺并聯(lián)設(shè)置；獨(dú)立運(yùn)行或同 時多臺運(yùn)行。
3.按照權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)工藝，其特征在于所用礦粉粒度為 -200目~60目；過濾后的礦粉含水小于10%;進(jìn)入混合槽的物料經(jīng)過反 應(yīng)形成的料漿含固量為60% ~75%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種節(jié)水減排的濕法磷酸生產(chǎn)工藝，采用二水合物法生產(chǎn)濕法磷酸的工藝有關(guān)。該工藝是合格礦漿先進(jìn)行濃密，然后進(jìn)行過濾；過濾后的礦粉，一部分經(jīng)皮帶運(yùn)輸機(jī)輸送至計量螺旋，計量后加入混合槽；另一部份則送至礦粉倉貯存；進(jìn)入混合槽的礦粉和來自濕法磷酸的回磷酸、洗滌水在攪拌下反應(yīng)，通過泵送至濕法磷酸萃取反應(yīng)槽，按照傳統(tǒng)方法制取稀磷酸；過濾機(jī)分離出來的水送至濕磨機(jī)，經(jīng)計量后和磷礦混合進(jìn)入磨機(jī)研磨，重復(fù)使用。本發(fā)明優(yōu)點是①磨礦部份補(bǔ)充的水量大量節(jié)省，排放的水量也大幅度減少；②完全不需要礦漿貯存設(shè)備，降低能源消耗和繁重的勞動消耗；③可提高磷酸生產(chǎn)能力約16％～30％；而且和原工藝相比，投資變化不大。
文檔編號C01B25/22GK101423203SQ20081006898
公開日2009年5月6日 申請日期2008年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月13日
發(fā)明者喻愛民, 龍 李, 程緒鑫 申請人:貴州開磷(集團(tuán))有限責(zé)任公司