CN101920945B - 过滤法分离黄磷与磷泥的方法 - Google Patents
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Abstract
一种过滤法分离黄磷与磷泥的方法,硅藻土对过滤机过滤管进行涂覆,使过滤机的过滤管外面包覆一层起助滤作用硅藻土层;将受磷槽中的黄磷和磷泥的混合物压入中转槽,再泵压致过滤机进行过滤,液态的黄磷从过滤管的孔隙中通过,进入黄磷贮槽;而固体粉尘颗粒则被拦截在过滤管外面形成磷泥排入磷泥槽,从而将黄磷和磷泥分离。本发明工艺过程简单,操作时间短,不需要使用蒸汽煮磷和循环水漂洗,可以提高生产效率,节约大量的蒸汽能源,减少污水,利于保护环境和节约能源。
Description
技术领域
本发明属于黄磷生产技术领域,涉及使用过滤方法分离黄磷与磷泥代替电炉法黄磷中蒸煮、漂洗黄磷的工艺方法。
背景技术
电炉法黄磷生产中,黄磷炉气中夹带有大量的磷矿、焦炭等原料的粉尘,经过三塔喷水收磷后,黄磷与粉尘在黄磷电炉受磷槽中沉降冷凝下来,形成了粗磷。粗磷是黄磷与粉尘等杂质的混合物,需要采取用蒸汽煮磷、循环热水漂洗和沉淀的方法使黄磷和磷泥分离,此过程称为黄磷精制。蒸汽煮磷和循环热水漂洗的操作温度要求控制在60~80℃,蒸煮漂洗时间通常在4~6小时左右,为提高黄磷和磷泥的分离效果,还需要进行自由沉淀,沉淀时间在16~20小时左右。可见,在黄磷精制过程中需要耗费大量的蒸汽,且操作时间长,生产效率低。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种工艺过程简单,操作时间短,不需要使用蒸汽煮磷和循环水漂洗,可以提高生产效率,节约大量的蒸汽能源,减少污水,利于保护环境和节约能源的过滤法分离黄磷与磷泥的方法。
本发明的目的是这样实现的:一种过滤法分离黄磷与磷泥的方法,过滤之前首先使用硅藻土对过滤管进行涂覆,使过滤机的过滤管外面包覆一层起助滤作用硅藻土层;将受磷槽中的黄磷和磷泥的混合物压入中转槽,籍液下泵的压力打入过滤机进行过滤,液态的黄磷从过滤管的孔隙中通过,进入黄磷贮槽;而固体粉尘颗粒则被拦截在过滤管外面形成磷泥排入磷泥槽,从而使黄磷和磷泥分离。
在用硅藻土对过滤机过滤管进行涂覆时,控制硅藻土悬浮液的温度在60~80℃。
过滤机选用了316L材质的金属膜叶滤机,过滤管孔径为5μm,过滤机压力控制在0.4Mpa以下。
在过滤过程中,黄磷中转槽和过滤机操作温度应控制在60~80℃。
本发明提供的过滤法分离黄磷与磷泥的方法,与具有以下有益效果:
与现有的黄磷精制技术相比,该工艺流程短,具有节能环保等优点。有效降低了传统黄磷漂洗精制过程中污水量和蒸汽消耗,提高了生产劳动效率。经过滤得到的黄磷质量满足,甚至高于工业级黄磷的质量标准。
使用该过滤黄磷的工艺,不需要长时间对黄磷进行蒸煮和漂洗,只要将受磷槽中的黄磷压出来即可进行过滤,将每批约30吨粗磷的精制时间由24个小时压缩到5个小时以内,从而不需要长时间对黄磷进行保温和使用蒸汽蒸煮加热,大大降低了粗磷精制的能源消耗。也省略了使用清水漂洗黄磷的过程,只需要使用循环水在过滤结束后对过滤器进行洗剂和再生,减少了污水产生量。
在用硅藻土对过滤机过滤管进行涂覆时,控制硅藻土悬浮液的温度在60~80℃,以保持黄磷过滤器的温度也为60~80℃。使过滤黄磷的过程中才不会造成黄磷凝固在过滤器中,也保证了过滤的操作安全。
本发明提出使用过滤的方法分离黄磷和磷泥的混合物,得到了满足工业级质量标准的黄磷产品。该方法工艺过程简单,操作时间短,不需要使用蒸汽煮磷和循环水漂洗,可以提高生产效率,节约大量的蒸汽能源,减少污水,利于保护环境和节约能源。
具体实施方式
本发明的工作原理如下:本发明提供的方法是使从受磷槽中压出来的粗磷通过金属膜过滤机,籍过滤机进出口的压差将黄磷和磷泥分离。由于黄磷在44.1℃即可熔化为液态且黏度很低、渗透性强,而磷泥的主要成分为磷矿粉尘、焦炭粉尘及二氧化硅颗粒,在混合物中呈固态,因此可以利用这种混合物的不同性质实现过滤分离。
在该工艺下,首先使用硅藻土对过滤机进行涂覆,使过滤管外面包覆一层硅藻土起助滤作用;将受磷槽中的黄磷与磷泥的混合物压入中转槽,再经液下泵从中转槽打入过滤机进行过滤,液态的黄磷从过滤管的孔隙中通过,进入黄磷贮槽;而固体粉尘颗粒则被拦截在过滤管外面形成磷泥排入磷泥槽,从而将黄磷和磷泥分离。
实施例:
首先用温度在60~80℃、并搅拌均匀的硅藻土悬浮液对过滤机进行涂覆,使过滤管外面包覆一层硅藻土;再将受磷槽中粗磷压入黄磷中转槽,经液下泵从中转槽打入过滤机进行过滤,液态的黄磷从过滤管的孔隙中通过进入黄磷成品贮槽;而固体粉尘颗粒则被拦截在过滤管外面,形成磷泥的排入磷泥槽中进行蒸煮,回收磷泥中的黄磷,剩余的磷泥残渣送磷泥烧酸装置制取60%磷酸。在过滤过程中,黄磷中转槽和过滤机操作温度均应控制在60~80℃,以保持黄磷为液态。为了保证黄磷的产品质量和避免黄磷自燃,过滤机选用了316L材质的金属膜叶滤机,过滤管孔径为5μm。过滤机压力控制在0.4Mpa以下,以保证操作过程安全生产。当过滤操作完成或是过滤机超压后,则应对过滤机泄压后进行反洗卸渣,准备下一次涂覆和过滤。
Claims (1)
1.一种过滤法分离黄磷与磷泥的方法,其特征在于:过滤之前首先使用硅藻土对过滤管进行涂覆,使过滤机的过滤管外面包覆一层起助滤作用硅藻土层,过滤机选用了316L材质的金属膜叶滤机,过滤管孔径为5μm,过滤机压力控制在0.4Mpa以下;将受磷槽中的黄磷和磷泥的混合物压入中转槽,黄磷中转槽和过滤机操作温度应控制在60~80℃,通过液下泵的压力打入过滤机进行过滤,液态的黄磷从过滤管的孔隙中通过,进入黄磷贮槽;而固体粉尘颗粒则被拦截在过滤管外面形成磷泥排入磷泥槽,从而使黄磷和磷泥分离;在用硅藻土对过滤机过滤管进行涂覆时,控制硅藻土悬浮液的温度在60~80℃。
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陆永兴.新型高效精细过滤技术——硅藻土过滤.《贵州化工》.1998,(第3期),文章1-3部分. * |
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