CN104045071B - 从磷铵生产中提取工业磷酸一铵的高效去杂生产方法 - Google Patents

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从磷铵生产中提取工业磷酸一铵的高效去杂生产方法，其生产工艺步骤包括：A.第一次中和反应；Ｂ.第一次沉降；Ｃ.第二次中和反应；Ｄ.第二次沉降；Ｅ.过滤：将第二次沉降后的液相中层浊液过滤；过滤后的滤液与第二次沉降后的上层清液合并，然后浓缩，结晶，离心，干燥得工业磷酸一铵。本发明的优点是：本发明将传统生产方法的一次中和、沉淀改为二至三次中和、沉淀，可通过控制中和反应的ＰＨ值来调节中和度，更容易进行固液分离，并通过控制中和反应的ＰＨ来选择性的去除杂质，去除杂质效率高。与传统生产方法相比,可大大缩短沉淀时间，省时省工省力，节省投资，有效地提升了设备的生产能力。

Description

从磷铵生产中提取工业磷酸一铵的高效去杂生产方法
技术领域
本项发明涉及工业磷酸一铵的生产方法领域。
技术背景
在生产磷铵肥料过程中，可以利用部分料浆生产工业级磷酸一铵，其生产方法是：
A.中和反应：将氨气和磷酸输入反应槽中，进行中和反应；
Ｂ.沉降：将中和反应的料浆，进行沉降，沉降后的含杂质的固相进入磷铵肥料生产线；沉降后的液相过滤，浓缩，结晶，离心，干燥得工业磷酸一铵。现有生产方法其不足之处在于：沉降速度慢,沉降后的液相含固量高，过滤时间长，设备利用效率低，费时费工费力。
发明内容
本发明的目的就是针对现有生产方法上述之不足，而提供一种从磷铵生产中提取工业磷酸一铵的高效去杂生产方法。
本发明的生产工艺步骤包括：
A.第一次中和反应：将氨气和磷酸输入反应槽中，进行第一次中和反应，通过调节氨气和磷酸的比值使第一次中和反应的料浆ＰＨ为2.5-4.5；
Ｂ.第一次沉降：将第一次中和反应的料浆，进行第一次沉降，第一次沉降后的含杂质的固相进入磷铵肥料生产线；
Ｃ.第二次中和反应：将第一次沉降后的液相根据PH值的需要，加入氨气和磷酸，进行第二次中和反应，通过调节氨气和磷酸的比值使ＰＨ为2.8-7；
Ｄ.第二次沉降：将第二次中和反应的料浆，进行第二次沉降，沉降后的含杂质的固相进入磷铵肥料生产线；
Ｅ.过滤：将第二次沉降后的液相中层浊液过滤；过滤后的滤液与第二次沉降后的上层清液合并，然后浓缩，结晶，离心，干燥得工业磷酸一铵。
第二次沉降后的液相可不进入E步骤,而是将第二次沉降后的液相进行第三次中和反应和第三次沉降，生产工艺步骤如下
Ａ.第三次中和反应：将第二次沉降后的液相加入氨气和磷酸，通过调节氨气和磷酸的比值使ＰＨ为3-4.5，进行第三次中和反应；
Ｂ.第三次沉降：将第三次中和反应的料浆，进行第三次沉降，沉降后的含杂质的固相进入磷铵肥料生产线；将第三次沉降后的液相中层浊液过滤；过滤后的滤液与第三次沉降后的上层清液合并，然后浓缩，结晶，离心，干燥得工业磷酸一铵。
本发明的优点是：本发明将传统生产方法的一次中和、沉淀改为二至三次中和、沉淀，可通过控制中和反应的ＰＨ值来调节中和度，更容易进行固液分离，并通过控制中和反应的ＰＨ来选择性的去除杂质，去除杂质效率高。与传统生产方法相比,可大大缩短沉淀时间，省时省工省力，节省投资，有效地提升了设备的生产能力。
说明书附图
附图为本发明工艺流程图。
具体实施方式
实施例1:
生产工艺步骤为
A.第一次中和反应：将氨气和磷酸输入反应槽中，进行第一次中和反应，通过调节氨气和磷酸的比值使第一次中和反应的料浆ＰＨ为2.5-4.5；
Ｂ.第一次沉降：将第一次中和反应的料浆，进行第一次沉降，第一次沉降后的含杂质的固相进入磷铵肥料生产线；
Ｃ.第二次中和反应：将第一次沉降后的液相根据PH值的需要，加入氨气和磷酸，进行第二次中和反应，通过调节氨气和磷酸的比值使ＰＨ为2.8-5.1；
Ｄ.第二次沉降：将第二次中和反应的料浆，进行第二次沉降，沉降后的含杂质的固相进入磷铵肥料生产线；
Ｅ.过滤：将第二次沉降后的液相中层浊液过滤；过滤后的滤液与第二次沉降后的上层清液合并，然后浓缩，结晶，离心，干燥得工业磷酸一铵。
实施例2
生产工艺步骤为：
A.第一次中和反应：将氨气和磷酸输入反应槽中，进行第一次中和反应，通过调节氨气和磷酸的比值使第一次中和反应的料浆ＰＨ为2.5-4.5；
Ｂ.第一次沉降：将第一次中和反应的料浆，进行第一次沉降，第一次沉降后的含杂质的固相进入磷铵肥料生产线；
Ｃ.第二次中和反应：将第一次沉降后的液相根据PH值的需要，加入氨气和磷酸，进行第二次中和反应，通过调节氨气和磷酸的比值使ＰＨ为2.8-7；
Ｄ.第二次沉降：将第二次中和反应的料浆，进行第二次沉降，沉降后的含杂质的固相进入磷铵肥料生产线；
E．第三次中和反应：将第二次沉降后的液相加入氨气和磷酸，通过调节氨气和磷酸的比值使ＰＨ为3-4.5，进行第三次中和反应；
F.第三次沉降：将第三次中和反应的料浆，进行第三次沉降，沉降后的含杂质的固相进入磷铵肥料生产线；
G.将第三次沉降后的液相中层浊液过滤；过滤后的滤液与第三次沉降后的上层清液合并，然后浓缩，结晶，离心，干燥得工业磷酸一铵。
ＰＨ值大小根据磷矿质量不同及杂质含量不同来选择；如磷矿的质量为：五氧化二磷28.0％、三氧化二磷（含铁、铝）3.0％、氧化镁2.3％、氟3.2％，则第一次中和反应的ＰＨ选择3，第二次中和反应的ＰＨ选择4.8，第三次中和反应的ＰＨ选择4.3。
工作原理：
磷矿主要成分是氟磷酸钙，但在加工过程中，磷矿中的各种杂质如铁、镁、铝、二氧化硅等都会对加工产生影响，加工成磷酸后，磷酸中含Mg2+、Fe3+、Al3+、SO42-等离子,还有各种不溶于酸的物质和络合物,从磷铵生产中利用磷酸生产工业磷酸一铵。由于磷酸中含Mg2+、Fe3+、Al3+、SO42-等离子就需要通过各种方法,将所有杂质除去,从而得到純度较高的工业磷酸一铵。本发明通过2-3次中和反应,通过调节氨气和磷酸的比值使毎次中和反应的ＰＨ值不同,ＰＨ值不同,会导致杂质沉降速率不同。例如：在实际生产过程中，对有的磷矿生产和磷酸，特别是品质较差的磷矿生产的磷酸，有时PH值相差0.1，沉降速度相差10倍。

Claims (2)

1.从磷铵生产中提取工业磷酸一铵的高效去杂生产方法，其特征在于
其生产工艺步骤包括：
A.第一次中和反应：将氨气和磷酸输入反应槽中，进行第一次中和反应，通过调节氨气和磷酸的比值使第一次中和反应的料浆pＨ为2.5-4.5；
Ｂ.第一次沉降：将第一次中和反应的料浆，进行第一次沉降，第一次沉降后的含杂质的固相进入磷铵肥料生产线；
Ｃ.第二次中和反应：将第一次沉降后的液相根据PH值的需要，加入氨气和磷酸，进行第二次中和反应，通过调节氨气和磷酸的比值使pＨ为2.8-7；
Ｄ.第二次沉降：将第二次中和反应的料浆，进行第二次沉降，沉降后的含杂质的固相进入磷铵肥料生产线；
Ｅ.过滤：将第二次沉降后的液相中层浊液过滤；过滤后的滤液与第二次沉降后的上层清液合并，然后浓缩，结晶，离心，干燥得工业磷酸一铵；
ＰＨ值大小根据磷矿质量不同及杂质含量不同来选择。
2.根椐权利要求1所述的从磷铵生产中提取工业磷酸一铵的高效去杂生产方法，其特征在于第二次沉降后的液相不进入E步骤,而是将第二次沉降后的液相进行第三次中和反应和第三次沉降，生产工艺步骤如下：
Ａ.第三次中和反应：将第二次沉降后的液相加入氨气和磷酸，通过调节氨气和磷酸的比值使pＨ为3-4.5，进行第三次中和反应；
Ｂ.第三次沉降：将第三次中和反应的料浆，进行第三次沉降，沉降后的含杂质的固相进入磷铵肥料生产线；将第三次沉降后的液相中层浊液过滤；过滤后的滤液与第三次沉降后的上层清液合并，然后浓缩，结晶，离心，干燥得工业磷酸一铵。
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