CN107522335B - 一种磷酸及磷酸盐废水的综合利用系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种磷酸及磷酸盐废水的综合利用系统,属于磷化工技术领域。该综合利用系统包括机封水回收槽、冷凝水处理装置、II效冷凝水处理装置、磨浆水供应装置和工艺水处理装置。该系统综合利用磨浆系统、磷酸生产系统、磷酸一铵生产系统、磷酸二铵生产系统和磷石膏处理系统产生的废水,以水质较好和水温适中的机封水作为真空冷却装置的循环水源和冷却结晶装置的冷却水源等,且升温后的冷凝水和水质较好的工艺水分别可用作磨浆水和用作脱盐原料水;而对水质较差的工艺水等采用常规水处理系统进行处理。该系统能同时利用废水及废水的能量,减少外排并微量提高磷得率。
Description
技术领域
本发明属于磷化工技术领域,特别涉及一种磷酸及磷酸盐废水的综合利用系统,尤其涉及一种主要利用机封水并为真空冷却装置、脱盐水生产装置和磨浆系统等供水的节水系统,该系统能同时利用废水及废水的能量,减少外排并微量提高磷得率。
背景技术
磷酸 (H3PO4)是一种重要的无机酸,中强酸,是化肥工业生产中重要的中间产品,主要用于化学肥料、工业磷酸盐、饲料级磷酸盐、医药磷酸盐、食品磷酸及电子级磷酸等的生产。
磷酸及磷酸盐生产过程中会产生大量的废水。未经处理的废水,其pH值可达2.0-2.6, 氟化物可达400-2000mg/L,总磷可达900-1500mg/L,COD相对较低(50-200mg/L),废水的可生化性一般,污水水质较复杂。这是不允许直接排放的。因为这种污水的直接排放会引起河水pH的变化,毒杀鱼类、水生物和植物。即使河水pH正常,若氟化物浓度经常保持50mg/L 或更高,也将妨碍鱼类的生长和繁殖。磷酸盐进入水中后会使水体“富营养化”, 这将使细菌、藻类及其他栖息物不得不进行重新调整以适应新的环境,严重时会因低等生 物的过度繁殖而使水体缺氧、发臭,从而威胁鱼类的生存。
目前磷酸废水的净化方法主要分两类,一类是基础处理方法,另一类是组合处理方法。基础处理方法包括化学沉淀法、混凝沉淀法、吸附法等,组合处理方法包括化学混凝沉淀法和化学沉淀吸附法等。
在磷酸及磷酸盐生产过程中产生的废水(工艺水)中,有部分水质较好并不需要进行水处理可直接利用。另外,在磷酸及磷酸盐生产过程中,有几个工序用水较大,如磷酸的真空冷凝、磨浆过程等,前述两个过程对水质和水温要求不同,则可以对工艺水进行分类,使用不同的方式对工艺水及其热量进行回收。
发明内容
为了解决上述问题,本发明实施例提供了一种磷酸及磷酸盐废水的综合利用系统,该系统利用水质较好的机封水作为真空冷却装置的循环水源和冷却结晶装置的冷却水源,且升温后的工艺水可用于制备脱盐水、用于磨浆工序等。所述技术方案如下:
磷化工系统包括磨浆系统、磷酸生产系统、磷酸一铵生产系统、磷酸二铵生产系统和磷石膏处理系统;本发明实施例提供的磷酸及磷酸盐废水的综合利用系统包括:
机封水回收槽:用于收集并保存磨浆系统、磷酸生产系统、磷酸一铵生产系统和磷酸二铵生产系统的机封水并分三路输出,第一路路输出至磷酸生产系统中的真空冷却装置作为循环水,第二路输出至磷酸二铵生产系统的冷却结晶装置作为冷却水,所述冷却水使用后也输出至真空冷却装置作为循环水,第三路输出至磨浆水供应装置。
冷凝水处理装置:用于获取真空冷却装置输出的冷凝水并分两路输出,一路与工艺水换热和过滤后返回真空冷却装置作为循环水,另一路输出至磨浆系统作为磨浆水。
II效冷凝水处理装置:用于获取磷酸一铵生产系统的II效闪蒸器产生的II效冷凝水并经过滤和与工艺水换热后分两路输出,一路返回磷酸一铵生产系统作为机封水,另一路输出至磷酸生产系统作为机封水。
磨浆水供应装置:用于获取磷石膏处理系统产生的磷石膏回水、机封水回收槽输出的机封水和冷凝水处理装置输出的冷凝水,对磷石膏回水进行氨中和处理并将冷凝水、机封水和经氨中和的磷石膏回水输出至磨浆系统作为磨浆水。
工艺水处理装置:用于获取磨浆系统、磷酸生产系统、磷酸一铵生产系统和磷酸二铵生产系统产生的工艺水并经换热、沉降和过滤后输出至脱盐水生产装置作为原料水。
其中,本发明实施例中的真空冷却装置包括:
回水槽:用于获取并存储机封水回收槽输出的机封水和冷却结晶装置输出的使用过的冷却水并向大气冷凝器提供循环水,同时根据需要补充清水;
大气冷凝器:用于对磷酸生产系统的闪蒸器排出的气体进行真空冷却并将产生的冷凝水输出至冷凝凉水塔和冷凝水处理装置;
冷凝凉水塔:用于与回水槽和大气冷凝器构成循环对冷凝水进行降温再利用。
其中,本发明实施例中的真空冷却装置还包括:
水环真空泵:设于大气冷凝器顶部用于保持其真空度;
气液分离器:用于对水环真空泵的排气进行气液分离并将分离的液体输出至回水槽中。
其中,本发明实施例中的冷凝水处理装置包括:
冷凝水储槽:用于获取并存储大气冷凝器输出的冷凝水并输出至第一板式换热器和磨浆系统;
第一板式换热器:用于将冷凝水与工艺水换热后输出至第一压滤机;
第一压滤机:用于将换热后的冷凝水压滤并输出至冷凝凉水塔。
其中,本发明实施例中的II效冷凝水处理装置包括:
II效冷凝水储槽:用于获取并存储II效闪蒸器输出的II效冷凝水并输出至第三压滤机;
第三压滤机:用于将II效冷凝水压滤后输出至第二板式换热器;
第二板式换热器:用于将压滤后的II效冷凝水与工艺水换热后分两路输出,一路输出至磷酸生产系统作为机封水,另一路返回磷酸一铵生产系统作为机封水。
其中,本发明实施例中的磨浆水供应装置包括:
中和槽:用于将磷石膏处理系统输出的磷石膏回水与氨反应并输出至磨浆水储槽;
磨浆水储槽:用于获取并存储冷凝水储槽输出的冷凝水、机封水回收槽输出的机封水和中和槽输出的磷石膏回水并输出至磨浆系统。
其中,本发明实施例中的工艺水处理装置包括:
工艺水储槽:用于获取并存储磨浆系统、磷酸生产系统、磷酸一铵生产系统和磷酸二铵生产系统产生的工艺水并与第一板式换热器和第二板式换热器换热后输出至沉降池;
沉降池:用于对换热后的工艺水进行沉降并将上清液输出至第二压滤机;
第二压滤机:用于对上清液进行压滤并将滤液输出至脱盐水生产装置。
其中,本发明实施例中的磷酸生产系统包括:
磷酸生产装置:用于生产磷酸;
真空冷却装置:用于对磷酸进行冷却;
磷酸地下槽:用于获取并存储磷酸生产装置使用过的机封水并输出至磷酸凉水塔;
磷酸凉水塔:用于对机封水进行降温并输出至磷酸机封水储槽;
磷酸机封水储槽:用于获取并存储经降温后的机封水和第二板式换热器输出的II效冷凝水并输出至磷酸生产装置和机封水回收槽,同时根据需要补充清水。
进一步地,本发明实施例中的磷化工系统还包括除尘系统和污水处理系统,所述第二压滤机的滤液还可以输出至除尘系统中的喷淋塔作为喷淋液;工艺水储槽中的工艺水的水质较差时输出至污水处理系统,反之则输出至沉降池;所述污水处理系统对水质较差的工艺水,磷石膏处理系统产生的磷石膏回水,除尘系统的排水和磨浆系统、磷酸生产系统、磷酸一铵生产系统与磷酸二铵生产系统使用过的机封水进行水处理。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是:本发明提供的磷酸及磷酸盐废水的综合利用系统综合利用磨浆系统、磷酸生产系统、磷酸一铵生产系统、磷酸二铵生产系统和磷石膏处理系统产生的废水,以水质较好和水温适中的机封水作为真空冷却装置的循环水源和冷却结晶装置的冷却水源等,且升温后的冷凝水和水质较好的工艺水分别可用作磨浆水和用作脱盐原料水;而对水质较差的工艺水等采用常规水处理系统进行处理。该系统能同时利用废水及废水的能量,减少外排并微量提高磷得率。
附图说明
图1是本发明实施例提供的磷化工系统的原理框图;
图2是本发明实施例提供的磷酸及磷酸盐废水的综合利用系统的原理框图;
图3是本发明实施例提供的磷酸及磷酸盐废水的综合利用系统的详细原理框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
参见图1,常规的磷化工系统包括磨浆系统、磷酸生产系统、磷酸一铵生产系统(产量较大,包括工铵和粉铵)、磷酸二铵生产系统和磷石膏处理系统等(根据需要还可以包括氟硅酸盐生产系统、磷酸钾盐生产系统等),磨浆系统为磷酸生产系统提供磷矿浆,磷酸生产系统以磷矿浆为原料采用湿法工艺生产磷酸并为磷酸一铵生产系统和磷酸二铵生产系统提供磷酸,磷石膏处理系统用于对磷酸生产系统等产生的磷石膏进行处理。其中,磨浆系统、磷酸生产系统、磷酸一铵生产系统、磷酸二铵生产系统和磷石膏处理系统的具体组成及工艺为本领域的技术人员所熟知;具体地,磨浆系统可以参见申请号为CN201320855507.6的专利公开的内容,磷酸生产系统采用料桨与硫酸在反应器反应后经冷却浓缩得到20%左右的磷酸,其包括反应器、闪蒸器、大气冷凝器等;磷酸一铵生产系统和磷酸二铵生产系统可以参见申请号为200810196872.4的专利,通过磷酸与氨气在不同条件下反应得到,包括反应器、中和反应器、Ⅰ效与Ⅱ效闪蒸器和冷却结晶器等。磷石膏处理系统将磷酸生产系统等产生的磷石膏进行沥干,固体废料出售或者填埋,液体作为回水可再利用。其中,本实施例中综合考虑磨浆系统、磷酸生产系统、磷酸一铵生产系统、磷酸二铵生产系统和磷石膏处理系统产生的废水的水量、温度、水质、利用难度(设备距离、改造难度)和设备寿命等特点,最大化地利用废水并尽量减少对设备的影响(如结垢、腐蚀等)和改造。其中,本实施例中的工艺水表示除机封水以外的废水。
参见图1-3,本实施例中的磷酸及磷酸盐废水的综合利用系统包括:
机封水回收槽:用于收集并保存磨浆系统、磷酸生产系统、磷酸一铵生产系统和磷酸二铵生产系统的机封水(经各自的水冷塔降温处理后的机封水,由各系统高位设置的机封水储槽输出)并分三路输出(水质较好且温度适中),第一路输出至磷酸生产系统中的真空冷却装置作为循环水(输出至回水槽,用水量最大,优先满足),第二路路输出至磷酸二铵生产系统的冷却结晶装置作为冷却水(通入其换热夹套中),在冷却结晶装置中冷却水使用后也输出至磷酸生产系统中的真空冷却装置作为循环水(升温后输出至回水槽,返回机封水回收槽会提高其温度就不宜作为冷却水使用,而输出至回水槽与来自机封水回收槽的机封水混合则温度可控制在大气冷凝器可使用的范围内),第三路输出至磨浆水供应装置(输出至磨浆水储槽,磨浆水供应装置优先使用磷石膏回水)。其上设有液位计、温度计和pH计等,如果其水质较差或磷石膏回水供应量较少,则送入磨浆水供应装置;反之则送入真空冷却装置和/或冷却结晶装置,进一地,如果温度较低或真空冷却装置的需求较少则输出至冷却结晶装置,反之则输出至真空冷却装置。
冷凝水处理装置:用于获取磷酸生产系统中的真空冷却装置输出的冷凝水(未经冷凝凉水塔进行降温)并分两路输出,一路与工艺水换热和过滤(无先后顺序,优选先控制温度再过滤)后返回磷酸生产系统中的真空冷却装置作为循环水(水质较好或磨浆系统需求较小),另一路输出至磨浆系统作为磨浆水(如送入磨浆机中)。
II效冷凝水处理装置:用于获取磷酸一铵生产系统的II效闪蒸器产生的II效冷凝水并经过滤和与工艺水换热后(无先后顺序,优选先趁热过滤再换热)分两路输出,一路返回磷酸一铵生产系统(自带的机封水储槽或地下槽,具体可以为至机封水储槽)作为机封水,另一路输出至磷酸生产系统(输出至机封水储槽或地下槽,具体可以为至机封水储槽)作为机封水。
磨浆水供应装置:用于获取磷石膏处理系统产生的磷石膏回水(固液分离得到)、机封水回收槽输出的机封水和冷凝水处理装置输出的冷凝水(未经冷凝凉水塔换热),对磷石膏处理系统输出的磷石膏回水进行氨(具体为氨水)中和处理并将冷凝水(冷凝水处理装置输出)、机封水(机封水回收槽输出)和经氨中和的磷石膏回水输出至磨浆系统作为磨浆水。
工艺水处理装置:用于获取磨浆系统、磷酸生产系统、磷酸一铵生产系统和磷酸二铵生产系统产生的工艺水(除机封水外的废水)并经换热(与II效冷凝水处理装置输出的II效冷凝水和冷凝水处理装置输出的冷凝水)、沉降(根据需要可以调整pH值、加重金属处理剂与絮凝剂等)和过滤后输出至脱盐水生产装置作为原料水(工艺水的量较大,除作为脱盐水以外,其经过处理或不经过处理采用多种方式进行再利用以尽量少输出至污水处理系统为前提),脱盐水再进入磷化工系统作为溶剂、洗涤水、冷却水或结晶水等。
其中,参见图2,本发明实施例中的磷酸生产系统中的真空冷却装置包括:
回水槽:用于获取并存储机封水回收槽输出的机封水和磷酸二铵生产系统中的冷却结晶装置输出的使用过的冷却水并向大气冷凝器提供循环水,同时根据需要补充清水。
大气冷凝器:用于对磷酸生产系统的闪蒸器(低位)排出的气体进行真空冷却并将产生的冷凝水输出至冷凝凉水塔(水质较好的情况下)和冷凝水处理装置(冷凝水储槽);
冷凝凉水塔:用于与回水槽和大气冷凝器构成循环对冷凝水进行降温再利用作为循环水。
其中,参见图3,本发明实施例中的真空冷却装置还包括:
水环真空泵:设于大气冷凝器顶部用于保持大气冷凝器的真空度(回水使用可导致设置内部结垢,导致不能达到预定真空度和温度下降量);
气液分离器:用于对水环真空泵的排气进行气液分离并将分离的液体输出至回水槽中。
具体地,回水槽为高位槽用于向大气冷凝器提供循环水,其内设有液位计用于检测水位量和实现自动补水;大气冷凝器底部设有密封槽,大气冷凝器内设有真空计,密封槽内设有温度计和pH计;水环真空泵设于大气冷凝器顶部,通过真空泵带走不凝气体,根据真空度和水温,调节进入大气冷凝器的水量和真空泵,冷凝冷水塔的水温可降低到45℃以下,降低了冷凝冷水塔的负担,同时冷却效果也提高了;具体地,水环真空泵的极限真空160hPa,最大抽速110m3/h。更具体地,中央控制系统(DCS)通过真空度与温度值控制阀门与变频泵来控制循环水量,通过控制水环真空泵保持真空度。通过各结构的水量、温度值与pH值等判断冷凝水进入冷凝凉水塔和/或冷凝水处理装置,如果水质较好或磷石膏回水供应量大则输出至冷凝凉水塔,反之则输出至冷凝水处理装置。
其中,参见图3,本发明实施例中的冷凝水处理装置包括:
冷凝水储槽:用于获取并存储大气冷凝器(密封槽)输出的冷凝水并输出至第一板式换热器作为循环水和磨浆系统(磨浆水储槽)作为磨浆水;
第一板式换热器:用于将冷凝水储槽输出的冷凝水与工艺水换热后输出至第一压滤机;具体地,工艺水走壳程,冷凝水走管程;
第一压滤机:用于将换热后的冷凝水压滤并输出至冷凝凉水塔。
具体地,冷凝水储槽中设有温度计和液位计,中央控制系统通过整个系统的水量与温度值等判断冷凝水输出至第一板式换热器和/或磨浆水储槽,如果水质较好或磷石膏回水供应量大则输出至第一板式换热器,反之则输出至磨浆水储槽。
其中,参见图3,本发明实施例中的II效冷凝水处理装置包括:
II效冷凝水储槽:用于获取并存储II效闪蒸器输出的II效冷凝水并输出至第三压滤机;
第三压滤机:用于将II效冷凝水储槽输出的II效冷凝水压滤后输出至第二板式换热器;
第二板式换热器:用于将压滤后的II效冷凝水与工艺水换热后分两路输出,一路输出至磷酸生产系统(磷酸机封水储槽或地下槽,具体可以为至磷酸机封水储槽)作为机封水,另一路返回磷酸一铵生产系统(磷酸一铵机封水储槽或地下槽,具体可以为至磷酸一铵机封水储槽)作为机封水。
具体地,II效冷凝水储槽内设有液位计和温度计,中央控制系统根据结构的水量、温度与水质情况等判断II效冷凝水(相对于磷酸一铵生产系统自身需要的机封水量大,而磷酸生产系统对机封水的需求是所有系统中最大的)进入磷酸生产系统和/或磷酸一铵生产系统,平衡整个综合利用系统的用水量。
其中,参见图3,本发明实施例中的磨浆水供应装置包括:
中和槽:用于将磷石膏处理系统输出的磷石膏回水与氨(氨水)反应至预定值并输出至磨浆水储槽;
磨浆水储槽:用于获取并存储冷凝水储槽输出的冷凝水、机封水回收槽输出的机封水和中和槽输出的磷石膏回水并输出至磨浆系统。
具体地,磨浆水储槽中设有液位计,根据其水量对整个综合利用系统的水量进行平衡和控制。
其中,参见图3,本发明实施例中的工艺水处理装置包括:
工艺水储槽:用于获取并存储磨浆系统、磷酸生产系统、磷酸一铵生产系统和磷酸二铵生产系统产生的工艺水(除机封水以为的废水,进一步地,还可设置污水池,将废水按水质进行分类,水质较好的送工艺水储槽,而水质较差的送污水池)并与第一板式换热器和第二板式换热器换热后输出至沉降池;
沉降池:用于对换热后的工艺水进行沉降(根据需要可加入生石灰、加重金属处理剂和/或絮凝剂等)并将上清液(溢流)输出至第二压滤机,其具体可以为斜板沉降器;
第二压滤机:用于对上清液进行压滤并将滤液输出至脱盐水生产装置(进入脱盐水车间原水箱与清水混合,再一起进入管道混合器制水)。
具体地,工艺水储槽内设有水位计、温度计和pH计等,中央控制系统根据其水量、温度与水质情况等判断工艺水进入脱盐水生产装置、除尘系统和/或污水处理系统等,平衡整个综合利用系统的用水量。
其中,参见图3,本发明实施例中的磷酸生产系统包括:
磷酸生产装置:用于生产磷酸;
真空冷却装置:用于对磷酸进行冷却;
磷酸地下槽:用于获取并存储磷酸生产装置使用过的机封水并输出至磷酸凉水塔;具体为低位槽。进一步地,磷酸地下槽上设有排污管,在使用过的机封水的水质较差时,将机封水输出至工艺水储槽或污水池,反之则输出磷酸凉水塔进行继续循环;
磷酸凉水塔:用于对磷酸地下槽输出的机封水进行降温并输出至磷酸机封水储槽;
磷酸机封水储槽:用于获取并存储经磷酸凉水塔降温后的机封水和第二板式换热器输出的II效冷凝水并输出至磷酸生产装置和机封水回收槽,同时根据需要补充清水。
具体地,磷酸机封水储槽为高位槽并能定期补水用于向磷酸生产装置提供机封水;优选地,其内设有雷达液位计以检测水量和自动补水,当循环水使用一段时间后(水质变差后)输出至机封水回收槽。磷酸地下槽为低位槽并能定期排污用于收集磷酸生产装置使用过的机封水;磷酸生产装置包括真空泵、汽轮机等用于生产磷酸且需要机封水的设备,通常情况下,这些设备排出的机封水的水质较好且水温适中。更具体地,二十万吨级的生产线会产生30m3/h机封水,四十万吨级的生产线会产生40m3/h机封水。
同理,磷酸一铵生产系统和磷酸二铵生产系统均各自设有机封水储槽、凉水塔和地下槽构成机封水循环为其对应的设备提供符合要求的机封水。
进一步地,本发明实施例中的磷化工系统还包括除尘系统和污水处理系统,除尘系统包括文丘里洗涤器、袋式除尘器、洗涤塔和风机等,可以为一个厂区的除尘系统,也可以为单个生产车间的除尘系统,还可以为某个或某几个工序的除尘系统;污水处理系统包括物理水处理与生化水处理等,为磷化工企业的通用系统。第二压滤机的滤液(过滤之前未经换热)还可以(水质较差或脱盐水生产装置需求较少等情况)输出至除尘系统中的喷淋塔作为喷淋液。工艺水储槽中的工艺水的水质较差时输出至污水处理系统(或污水池),反之则输出至沉降池;污水处理系统对水质较差的工艺水,磷石膏处理系统产生的磷石膏回水(超过磨浆系统的需求量),除尘系统的排水(循环超过一定浓度)和磨浆系统、磷酸生产系统、磷酸一铵生产系统与磷酸二铵生产系统使用过的机封水(在水质较差时由各自的地下槽输出或机封水回收槽需求较低时)进行水处理,处理后的水外排或作为地面的冲洗水等。
前述各结构通过管路连接,管路上根据需要设置泵、流量计和阀门等结构,压滤机和板式换热器可共用。前述的水质判断由水质检测值、生产需求、现场情况和/或环保要求等多种因素综合考虑。
其中,在本实施例中磨浆系统、磷酸生产系统、磷酸一铵生产系统、磷酸二铵生产系统和磷石膏处理系统共输出约100m3/h的机封水,取其中水质较好的约80-85m3/h的机封水至机封水回收槽进行再利用,真空冷却装置需45-65m3/h的循环水,磨浆系统需120-130m3/h磨浆水。本实施例中磨浆水优先使用磷石膏回水(酸性较高,污染较大),真空冷却装置优先使用机封水以减少清水的使用;同时结合II效冷凝水与冷却水的使用和减少脱盐水原料水等手段可减少120m3/h以上的清水使用量。同时,通过多次换热可减低约7%左右的能量使用量。并且通过从整个磷化工大系统进行废水的综合利用,可提高磷利用率0.5%以上,降低废水处理成本20%以上。
本发明提供的磷酸及磷酸盐废水的综合利用系统综合利用磨浆系统、磷酸生产系统、磷酸一铵生产系统、磷酸二铵生产系统和磷石膏处理系统产生的废水,以水质较好和水温适中的机封水作为真空冷却装置的循环水源和冷却结晶装置的冷却水源等,且升温后的冷凝水和水质较好的工艺水分别可用作磨浆水和用作脱盐原料水;而对水质较差的工艺水等采用常规水处理系统进行处理。该系统能同时利用废水及废水的能量,减少外排并微量提高磷得率。
其中,本实施例中的“第一”、“第二”和“第三”仅起区分作用,无其他特殊意义。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种磷酸及磷酸盐废水的综合利用系统,磷化工系统包括磨浆系统、磷酸生产系统、磷酸一铵生产系统、磷酸二铵生产系统和磷石膏处理系统,其特征在于,所述综合利用系统包括:
机封水回收槽:用于收集并保存磨浆系统、磷酸生产系统、磷酸一铵生产系统和磷酸二铵生产系统的机封水并分三路输出,第一路输出至磷酸生产系统中的真空冷却装置作为循环水,第二路路输出至磷酸二铵生产系统的冷却结晶装置作为冷却水,所述冷却水使用后也输出至真空冷却装置作为循环水,第三路输出至磨浆水供应装置;如果其水质较差或磷石膏回水供应量较少,则送入磨浆水供应装置;反之则送入真空冷却装置和/或冷却结晶装置,进一地,如果温度较低或真空冷却装置的需求较少则输出至冷却结晶装置,反之则输出至真空冷却装置;
冷凝水处理装置:用于获取真空冷却装置输出的冷凝水并分两路输出,一路与工艺水换热和过滤后返回真空冷却装置作为循环水,另一路输出至磨浆系统作为磨浆水;如果其水质较好或磨浆系统需求较小,则送入真空冷却装置;反之则输出至磨浆系统;
II效冷凝水处理装置:用于获取磷酸一铵生产系统的II效闪蒸器产生的II效冷凝水并经过滤和与工艺水换热后分两路输出,一路返回磷酸一铵生产系统作为机封水,另一路输出至磷酸生产系统作为机封水;
磨浆水供应装置:用于获取磷石膏处理系统产生的磷石膏回水、机封水回收槽输出的机封水和冷凝水处理装置输出的冷凝水,对磷石膏回水进行氨中和处理并将冷凝水、机封水和经氨中和的磷石膏回水输出至磨浆系统作为磨浆水;
工艺水处理装置:用于获取磨浆系统、磷酸生产系统、磷酸一铵生产系统和磷酸二铵生产系统产生的工艺水并经换热、沉降和过滤后输出至脱盐水生产装置作为原料水;
所述真空冷却装置包括:
回水槽:用于获取并存储机封水回收槽输出的机封水和冷却结晶装置输出的使用过的冷却水并向大气冷凝器提供循环水,同时根据需要补充清水;
大气冷凝器:用于对磷酸生产系统的闪蒸器排出的气体进行真空冷却并将产生的冷凝水输出至冷凝凉水塔和冷凝水处理装置;
冷凝凉水塔:用于与回水槽和大气冷凝器构成循环对冷凝水进行降温再利用;
所述真空冷却装置还包括:
水环真空泵:设于大气冷凝器顶部用于保持其真空度;
气液分离器:用于对水环真空泵的排气进行气液分离并将分离的液体输出至回水槽中;
所述冷凝水处理装置包括:
冷凝水储槽:用于获取并存储大气冷凝器输出的冷凝水并输出至第一板式换热器和磨浆系统;
第一板式换热器:用于将冷凝水与工艺水换热后输出至第一压滤机;
第一压滤机:用于将换热后的冷凝水压滤并输出至冷凝凉水塔;
所述II效冷凝水处理装置包括:
II效冷凝水储槽:用于获取并存储II效闪蒸器输出的II效冷凝水并输出至第三压滤机;
第三压滤机:用于将II效冷凝水压滤后输出至第二板式换热器;
第二板式换热器:用于将压滤后的II效冷凝水与工艺水换热后分两路输出,一路输出至磷酸生产系统作为机封水,另一路返回磷酸一铵生产系统作为机封水;
所述磨浆水供应装置包括:
中和槽:用于将磷石膏处理系统输出的磷石膏回水与氨反应并输出至磨浆水储槽;
磨浆水储槽:用于获取并存储冷凝水储槽输出的冷凝水、机封水回收槽输出的机封水和中和槽输出的磷石膏回水并输出至磨浆系统;
所述工艺水处理装置包括:
工艺水储槽:用于获取并存储磨浆系统、磷酸生产系统、磷酸一铵生产系统和磷酸二铵生产系统产生的工艺水并与第一板式换热器和第二板式换热器换热后输出至沉降池;
沉降池:用于对换热后的工艺水进行沉降并将上清液输出至第二压滤机;
第二压滤机:用于对上清液进行压滤并将滤液输出至脱盐水生产装置;
所述磷酸生产系统包括:
磷酸生产装置:用于生产磷酸;
真空冷却装置:用于对磷酸进行冷却;
磷酸地下槽:用于获取并存储磷酸生产装置使用过的机封水并输出至磷酸凉水塔;
磷酸凉水塔:用于对机封水进行降温并输出至磷酸机封水储槽;
磷酸机封水储槽:用于获取并存储经降温后的机封水和第二板式换热器输出的II效冷凝水并输出至磷酸生产装置和机封水回收槽,同时根据需要补充清水;
所述磷化工系统还包括除尘系统和污水处理系统,所述第二压滤机的滤液还输出至除尘系统中的喷淋塔作为喷淋液;工艺水储槽中的工艺水的水质较差时输出至污水处理系统,反之则输出至沉降池;所述污水处理系统对水质较差的工艺水,磷石膏处理系统产生的磷石膏回水,除尘系统的排水和磨浆系统、磷酸生产系统、磷酸一铵生产系统与磷酸二铵生产系统使用过的机封水进行水处理。
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