CN103482667B - 一种磷石膏快速高效的净化方法 - Google Patents

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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 (2)

1.一种磷石膏的净化方法,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。 
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