專利名稱：半水物法濕法磷酸反應裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于濕法磷酸設備領域，具體涉及ー種半水物法濕法磷酸反應裝置。
背景技術：
目前，半水物法濕法磷酸反應設備的結構形式主要為西方石油公司擁有的單槳雙槽、諾斯克-海德羅研發(fā)的多槳雙槽及日本鋼管公司-Lummus擁有的方槽三種，但以上三種半水物法濕法磷酸反應設備存在ー些不足，主要體現(xiàn)在以下幾個方面I、半水物法濕法磷酸反應所需的預混、溶解、結晶、養(yǎng)晶四個階段分區(qū)不明顯，不利于磷礦的分解和半水硫酸鈣結晶，從而使得過濾分離及洗滌效果差，影響整體磷收率。2、各個反應槽體均需要設置獨立的尾氣引風管道，投資、運行費用高。 3、硫酸直接加入反應槽中，在硫酸加酸處容易產(chǎn)生硫酸的局部過飽和度，容易形成較多細小的半水硫酸鈣結晶，不利于半水硫酸鈣的過濾分離。4、采用方形結構形式的槽體在四周90°角處存在攪拌死區(qū)，不利反應物料的混合與反應，反應物料中的固相物料會在死區(qū)堆積，清理難、清理費用高。為了克服上述提到的缺陷，需對半水物法濕法磷酸反應設備進行改迸，使結構更加合理，減少運行費用，提高磷收率。

實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種可降低投資和運行費用的半水物法濕法磷酸反應裝置。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是半水物法濕法磷酸反應裝置，包括帶攪拌裝置和上蓋的槽體，所述槽體至少為兩個并依次串聯(lián)排布，相鄰兩槽體之間的上部相通，至少ー槽體的上部設置有抽氣ロ。其中，上述裝置中，所述槽體包括依次串聯(lián)排布的預混槽、溶解槽、結晶槽和養(yǎng)晶槽。其中，上述裝置中，所述預混槽和溶解槽之間通過上部的尾氣通道和下部的物料通道相通，溶解槽和結晶槽之間通過上部的尾氣和物料通道相通，結晶槽和養(yǎng)晶槽之間通過上部的尾氣通道和下部的物料通道相通。其中，上述裝置中，還包括混酸器，所述混酸器的出酸管通入結晶槽。進ー步的，所述混酸器位于結晶槽的上方。再進ー步的，所述混酸器的出酸管上設置有調節(jié)流量的閥門。其中，上述裝置中，還包括設置在結晶槽上方的閃蒸冷卻塔，所述閃蒸冷卻塔的進料管通入結晶槽，進料管上設置有泵，閃蒸冷卻塔的出料管通入液封槽，液封槽的出料管分別通入結晶槽和預混槽。其中，上述裝置中，所述預混槽設置有物料進ロ，所述養(yǎng)晶槽設置有物料出ロ。其中，上述裝置中，其中一槽體的上部設置有抽氣ロ。[0018]其中，上述裝置中，所述槽體為圓形。本實用新型的有益效果是本實用新型將相鄰兩槽體之間的上部相通，避免了在各個槽體上均需設置獨立的尾氣引風管道將尾氣引出，本實用新型使用一套尾氣引風管道連接抽氣ロ，即可將槽體內的全部尾氣引出，降低投資及運行費用。本實用新型通過設置串聯(lián)排布的預混槽、溶解槽、結晶槽和養(yǎng)晶槽，使得半水物法濕法磷酸反應所需的預混、溶解、結晶、養(yǎng)晶四個階段各自獨立，有利于使料漿中硫酸鈣晶體更加粗大而均勻，提高過濾分離及洗滌效果，從而提高整體磷收率。本實用新型通過合理的設置物料通道、尾氣通道、尾氣和物料通道，可以有效防止料漿短路，保證各階段的反應時間，進ー步促進硫酸鈣晶體的粗大和均勻。硫酸如果直接加入結晶槽中，在硫酸加酸處容易產(chǎn)生硫酸的局部過飽和度，容易形成較多細小的半水硫酸鈣結晶，不利于半水硫酸鈣的過濾分離；本實用新型通過設置混酸器，可以將硫酸和半水硫酸鈣后續(xù)過濾的濾液先進行混合后再加入結晶槽，從而避免了該問題。本實用新型通過設置閃蒸冷卻塔，對物料進行降溫的同吋，向預混槽提供了大量的 反應晶種，對半水硫酸鈣的結晶有較大改善。

圖I為本實用新型其中一種實施方式的結構示意圖；圖中標記為預混槽I、溶解槽2、結晶槽3、養(yǎng)晶槽4、物料通道5、尾氣通道6、尾氣和物料通道7、抽氣ロ 8、混酸器9、閃蒸冷卻塔10、液封槽11。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進ー步說明。如圖I所示，本實用新型的半水物法濕法磷酸反應裝置，包括帶攪拌裝置和上蓋的槽體，所述槽體至少為兩個并依次串聯(lián)排布，相鄰兩槽體之間的上部相通，至少ー槽體的上部設置有抽氣ロ 8。物料從第一個槽體依次進入其他槽體的同吋，反應產(chǎn)生的尾氣也可以在這幾個槽體中流通，因此，本實用新型只需使用一套尾氣引風管道連接抽氣ロ 8，即可將槽體內的全部尾氣引出，從而能夠降低投資及運行費用。優(yōu)選的，所述槽體包括依次串聯(lián)排布的預混槽I、溶解槽2、結晶槽3和養(yǎng)晶槽4。本實用新型依次設置了預混槽I、溶解槽2、結晶槽3和養(yǎng)晶槽4，使得半水物法濕法磷酸反應所需的預混、溶解、結晶、養(yǎng)晶四個階段各自獨立，有利于使料漿中硫酸鈣晶體更加粗大而均勻，提高過濾分離及洗滌效果，從而提高整體磷收率。本領域技術人員可以理解的是，本實用新型所述的預混槽I、溶解槽2、結晶槽3和養(yǎng)晶槽4，并不限定于只是ー個，可以根據(jù)實際生產(chǎn)裝置設計能力的大小和需求，調整槽體的個數(shù)和大小，比如，所述預混槽I可以設置兩個，兩個預混槽I之間只需將上部和下部連通即可，并不影響本實用新型裝置的功能。優(yōu)選的，所述預混槽I和溶解槽之間通過上部的尾氣通道6和下部的物料通道5相通，溶解槽2和結晶槽3之間通過上部的尾氣和物料通道7相通，結晶槽3和養(yǎng)晶槽4之間通過上部的尾氣通道6和下部的物料通道5相通。溶解槽2和結晶槽3之間通過通過設置尾氣和物料通道7，使得溶解槽2的物料可以溢流至結晶槽3，同時也能起到連通溶解槽2和結晶槽3上部空間，使尾氣相通。尾氣通道6的作用是使槽體上部的尾氣相通，物料通道5的作用是使槽體之間的物料能夠流通，這樣設置不僅可以使各個槽體的上部的尾氣相通，而且能夠使物料的走向為側“S”形，有效防止料漿短路，保證各階段的反應時間，進一歩促進硫酸|丐晶體的粗大和均勻，提聞總的憐收率。優(yōu)選的，上述裝置中，還包括混酸器9，所述混酸器9的出酸管通入結晶槽3。通過設置混酸器9，可以將硫酸和半水硫酸鈣后續(xù)過濾的濾液先進行混合后再加入結晶槽，從而避免硫酸直接加入結晶槽形成細小半水硫酸鈣結晶的問題，同時還可以減少廢水的排放，有效利用濾液中的磷酸，使本實用新型裝置更加合理。進ー步的，為了使操作更加方便，所述混酸器9位于結晶槽3的上方。再進ー步的，所述混酸器的出酸管上設置有調節(jié)流量的閥門。優(yōu)選的，上述裝置中，還包括設置在結晶槽3上方的閃蒸冷卻塔10，所述閃蒸冷卻塔10的進料管通入結晶槽3，進料管上設置有泵，閃蒸冷卻塔10的出料管通入液封槽11，液封槽11的出料管分別通入結晶槽3和預混槽I。本實用新型通過設置閃蒸冷卻塔10，可 以對部分物料進行降溫，控制預混槽I和結晶槽3內料漿的溫度，并且可以向預混槽I提供大量的反應晶種，對半水硫酸鈣的結晶有較大改善。其中，上述裝置中，所述預混槽I設置有物料進ロ，所述養(yǎng)晶槽4設置有物料出ロ。優(yōu)選的，為了使本實用新型裝置結構更加合理，只需在其中一槽體的上部設置有抽氣ロ 8即可。優(yōu)選的，上述裝置中，所述槽體為圓形，從而避免形成死角。本實用新型裝置生產(chǎn)流程如下磷礦粉加入預混槽1，與來自結晶槽3、并通過閃蒸冷卻塔10降溫后的料漿進行預混，預混后連續(xù)通過下部的物料通道5進入溶解槽2進行料漿的溶解，之后通過上部的尾氣和物料通道7進入結晶槽3，此時，混酸器9源源不斷的送入混酸(含有硫酸和磷酸)進入結晶槽3，與料漿進行反應結晶。料漿泵將結晶槽3內的混合料漿打入閃蒸冷卻塔10，進行降溫后進入液封槽11，再分別流入預混槽I和結晶槽3，對槽內料漿溫度進行控制。結晶槽3內的料漿連續(xù)進入養(yǎng)晶槽4，促進晶體進ー步成長，之后再將料漿送入過濾系統(tǒng)進行過濾，完成濕法磷酸反應過程。
權利要求1.半水物法濕法磷酸反應裝置，包括帶攪拌裝置和上蓋的槽體，其特征在于所述槽體至少為兩個并依次串聯(lián)排布，相鄰兩槽體之間的上部相通，至少ー槽體的上部設置有抽氣ロ(8)。
2.根據(jù)權利要求I所述的半水物法濕法磷酸反應裝置，其特征在于所述槽體包括依次串聯(lián)排布的預混槽(I)、溶解槽(2)、結晶槽(3)和養(yǎng)晶槽(4)。
3.根據(jù)權利要求2所述的半水物法濕法磷酸反應裝置，其特征在于所述預混槽(I)和溶解槽(2)之間通過上部的尾氣通道(6)和下部的物料通道(5)相通，溶解槽(2)和結晶槽(3)之間通過上部的尾氣和物料通道(7)相通，結晶槽(3)和養(yǎng)晶槽(4)之間通過上部的尾氣通道(6)和下部的物料通道(5)相通。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的半水物法濕法磷酸反應裝置，其特征在于還包括混酸器(9)，所述混酸器(9)的出酸管通入結晶槽(3)。
5.根據(jù)權利要求4所述的半水物法濕法磷酸反應裝置，其特征在于所述混酸器(9)位于結晶槽(3)的上方。
6.根據(jù)權利要求5所述的半水物法濕法磷酸反應裝置，其特征在于所述混酸器(9)的出酸管上設置有調節(jié)流量的閥門。
7.根據(jù)權利要求2或3所述的半水物法濕法磷酸反應裝置，其特征在于還包括設置在結晶槽(3)上方的閃蒸冷卻塔(10)，所述閃蒸冷卻塔(10)的進料管通入結晶槽(3)，進料管上設置有泵，閃蒸冷卻塔(10)的出料管通入液封槽(11)，液封槽(11)的出料管分別通入結晶槽(3)和預混槽(I)。
8.根據(jù)權利要求2或3所述的半水物法濕法磷酸反應裝置，其特征在于所述預混槽(I)設置有物料進ロ，所述養(yǎng)晶槽(4)設置有物料出口。
9.根據(jù)權利要求1、2或3所述的半水物法濕法磷酸反應裝置，其特征在于其中ー槽體的上部設置有抽氣ロ(8)。
10.根據(jù)權利要求1、2或3所述的半水物法濕法磷酸反應裝置，其特征在于所述槽體為圓形。
專利摘要本實用新型公開了一種可提高磷收率并降低投資和運行費用的半水物法濕法磷酸反應裝置，屬于濕法磷酸設備領域。半水物法濕法磷酸反應裝置，包括帶攪拌裝置和上蓋的槽體，所述槽體至少為兩個并依次串聯(lián)排布，相鄰兩槽體之間的上部相通，至少一槽體的上部設置有抽氣口(8)。優(yōu)選的，所述槽體包括依次串聯(lián)排布的預混槽(1)、溶解槽(2)、結晶槽(3)和養(yǎng)晶槽(4)。本實用新型裝置可改善半水硫酸鈣的結晶條件，提高過濾分離及洗滌效果，從而提高整體磷收率，并降低投資和運行的費用，具有較好的應用前景。
文檔編號C01B25/22GK202657962SQ201220272459
公開日2013年1月9日 申請日期2012年6月8日 優(yōu)先權日2012年6月8日
發(fā)明者李進, 王佳才, 趙東, 李順方, 趙鵬, 唐曉林, 吳生平 申請人:貴州川恒化工有限責任公司