CN113603249B - 一种用于氟硅酸钠生产的磷石膏渣场沉淀污水的工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于氟硅酸钠生产的磷石膏渣场沉淀污水的工艺，包括以下步骤：S1：将磷酸生产产生的磷石膏渣浆输送至磷石膏渣场进行堆存；S2：在堆存过程中磷石膏渣浆靠重力自然沉降进行液固分离；S3：液相收集到回水池；S4：返回氟硅酸钠生产装置进行氟硅酸钠生产使用；S5：污水经自然沉降后，磷石膏渣场沉淀污水输送至氟硅酸钠生产装置中，而氟硅酸钠生产装置产生的污水重新返回磷酸生产装置，最终形成水平衡。该用于氟硅酸钠生产的磷石膏渣场沉淀污水的工艺实现完全取代并不再使用新鲜工艺水等任意自然水和处理合格回用水，节约用水，降低工业废水产生，缓解渣场蓄水压力，调节全过程用水平衡，满足目前生产及环保要求。
Description
技术领域
本发明涉及化工产品生产工艺技术领域，具体地说，涉及一种用于氟硅酸钠生产的磷石膏渣场沉淀污水的工艺。
背景技术
在国内硫酸钠湿法氟硅酸钠生产中，均采用工艺水或装置处理水做溶盐、洗涤、冲洗、设备密封冷却等生产用水。传统的生产用水方式，在运行过程中大量工业废水会产生，最终汇集进入磷酸车间渣浆水中，压缩磷酸车间沉淀污水消耗量，最终导致渣场沉淀污水越来越多，影响整个公司生产水平衡，造成较严重生产和环境污染压力，无法满足目前生产及环保安全要求；而使用装置处理水，其中杂质会显著降低成品含量，影响成品质量；还有使用中回用装置处理水会加剧设备、管道结垢、堵塞、腐蚀等故障，造成装置运行周期下降，严重影响装置开工率，导致运行成本升高。综合以上三方面因素，氟硅酸钠生产装置用水的工艺存在较大改造空间。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于氟硅酸钠生产的磷石膏渣场沉淀污水的工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种用于氟硅酸钠生产的磷石膏渣场沉淀污水的工艺，包括以下步骤：
S1：将磷酸生产产生的磷石膏渣浆经渣浆泵和输送管道输送至专用的磷石膏渣场进行堆存；
S2：在堆存过程中磷石膏渣浆靠重力自然沉降进行液固分离；
S3：磷石膏渣场中沉降后的液相通过磷石膏孔隙渗透到底部，从底部的收集管道收集到回水池；
S4：经过回水池沉淀澄清后的酸性污水通过回水泵和回水管道返回氟硅酸钠生产装置进行氟硅酸钠生产使用；
S5：返回到氟硅酸钠生产装置的酸性污水经自然沉降后，磷石膏渣场沉淀污水由污水输送管道输送至氟硅酸钠生产装置的溶盐和洗涤等机构中，而氟硅酸钠生产装置产生的污水重新返回磷酸生产装置中形成母液，最终在磷酸生产装置-磷石膏渣场-氟硅酸钠生产装置三者之间形成水平衡；
S6：上述步骤的磷石膏渣场沉淀污水进入氟硅酸钠生产装置的污水经过各种工序进行使用，先使用固体硫酸钠与磷石膏渣场沉淀污水溶解配制为33％饱和溶液，并与氟硅酸在反应仓中反应生成氟硅酸钠料浆，料浆在依次分离仓中经沉降分离浓密为约50％含固态物，用磷石膏渣场沉淀污水洗涤后经过二次分离仓的再次沉降分离浓密为约50％含固态物，再经离心机脱水至约92％含固态的半成品，再经气流干燥为成品，干燥的尾气经过除尘后，用磷石膏渣场沉淀污水洗涤合格后排放，其中，氟硅酸钠生产装置中的部分磷石膏渣场沉淀污水也用作设备密封冷却用水、管道清洗用水及其他与生产有关用水；
本工艺中采用的装置包括磷酸生产装置、磷石膏渣场、回水池和氟硅酸钠生产装置；所述磷酸生产装置的底部渣浆排出口通过渣浆泵和输送管道与磷石膏渣场连接，所述磷石膏渣场通过污水泵和污水管与磷酸生产装置连接；所述磷石膏渣场的底部通过收集管道与回水池连接，所述回水池的一侧通过回水泵和回水管道与氟硅酸钠生产装置连接，所述氟硅酸钠生产装置的底部排污口通过回流管和回流泵与磷酸生产装置连接。
作为优选，所述氟硅酸钠生产装置的内部设置有主管道，所述氟硅酸钠生产装置的内部还自上而下依次设置有溶解仓、反应仓、一次分离仓、洗涤仓、二次分离仓、干燥仓和尾气洗涤仓，所述主管道的顶端与回水管道连接，所述主管道的上部一侧通过污水输送管与溶解仓连接，所述溶解仓、反应仓、一次分离仓、洗涤仓、二次分离仓、干燥仓和尾气洗涤仓依次通过管道连接，所述主管道的底端通过尾气洗涤管与尾气洗涤仓连接，所述尾气洗涤仓的底部排污口与回流管连接，所述尾气洗涤仓的一侧通过循环管与洗涤仓连接。
作为优选，所述磷石膏渣场的底部设置有筛网。
作为优选，所述主管道的中部一侧外壁分别连接有冷却用水管、管道清洗用水管和生产用水管。
作为优选，氟硅酸钠生产与湿法磷酸生产联动，氟硅酸钠生产装置用水完全使用磷石膏渣场的沉淀污水，完全取代并不再使用工艺水等任意自然水和处理合格回用水。
作为优选，氟硅酸钠生产水平衡以包括但不限于磷石膏渣场等介质为工业污水、未处理回用水、再生水等的存水槽、罐、塘、坝为缓冲调节中枢。
作为优选，硅酸钠生产用水包括但不限于整个氟硅酸钠生产过程、装置中原料溶解(溶盐)、尾气洗涤、设备密封冷却用水、管道清洗用水及其他与生产有关用水。
作为优选，磷石膏渣场沉淀污水能够完全取代并不再使用包括但不限于工艺水等任意自然新鲜水和处理后回用水。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
1、该用于氟硅酸钠生产的磷石膏渣场沉淀污水的工艺中，实现完全取代并不再使用新鲜工艺水等任意自然水和处理合格回用水，节约用水，大幅降低工业废水产生，缓解渣场蓄水压力，调节全过程用水平衡，满足目前生产及环保要求。
2、稳定成品质量。
3、缓解设备、管道结垢、堵塞、腐蚀等故障，提高装置运行周期，保障装置开工率，大幅降低运行成本。
4、增加磷石膏渣库沉淀废水用量，有利于全厂水平衡控制，确保渣场安全环保运行。
5、缓解设备、管道结垢、堵塞、腐蚀等故障，提高装置运行周期，保障装置开工率，大幅降低运行成本。
附图说明
图1为本发明使用的工艺流程示意图；
图2为本发明使用的装置整体结构示意图；
图3为本发明中氟硅酸钠生产装置的结构示意图。
图中各个标号意义为：
1、磷酸生产装置；11、渣浆泵；12、输送管道；13、污水泵；14、污水管；2、磷石膏渣场；21、收集管道；22、筛网；3、回水池；31、回水泵；32、回水管道；4、氟硅酸钠生产装置；41、回流管；42、回流泵；43、主管道；431、污水输送管；432、尾气洗涤管；433、冷却用水管；434、管道清洗用水管；435、生产用水管；44、溶解仓；45、反应仓；46、一次分离仓；47、洗涤仓；48、二次分离仓；49、干燥仓；410、尾气洗涤仓；411、循环管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”“第三”特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“若干”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
本发明提供一种用于氟硅酸钠生产的磷石膏渣场沉淀污水的工艺，如图1-图3所示，包括以下步骤：
S1：将磷酸生产产生的磷石膏渣浆经渣浆泵和输送管道输送至专用的磷石膏渣场进行堆存；
S2：在堆存过程中磷石膏渣浆靠重力自然沉降进行液固分离；
S3：磷石膏渣场中沉降后的液相通过磷石膏孔隙渗透到底部，从底部的收集管道收集到回水池；
S4：经过回水池沉淀澄清后的酸性污水通过回水泵和回水管道返回氟硅酸钠生产装置进行氟硅酸钠生产使用；
S5：返回到氟硅酸钠生产装置的酸性污水经自然沉降后，磷石膏渣场沉淀污水由污水输送管道输送至氟硅酸钠生产装置的溶盐和洗涤等机构中，而氟硅酸钠生产装置产生的污水重新返回磷酸生产装置中形成母液，最终在磷酸生产装置-磷石膏渣场-氟硅酸钠生产装置三者之间形成水平衡；
S6：上述步骤的磷石膏渣场沉淀污水进入氟硅酸钠生产装置的污水经过各种工序进行使用，先使用固体硫酸钠与磷石膏渣场沉淀污水溶解配制为33％饱和溶液，并与氟硅酸在反应仓中反应生成氟硅酸钠料浆，料浆在依次分离仓中经沉降分离浓密为约50％含固态物，用磷石膏渣场沉淀污水洗涤后经过二次分离仓的再次沉降分离浓密为约50％含固态物，再经离心机脱水至约92％含固态的半成品，再经气流干燥为成品，干燥的尾气经过除尘后，用磷石膏渣场沉淀污水洗涤合格后排放，其中，氟硅酸钠生产装置中的部分磷石膏渣场沉淀污水也用作设备密封冷却用水、管道清洗用水及其他与生产有关用水；
本工艺中采用的装置包括磷酸生产装置1、磷石膏渣场2、回水池3和氟硅酸钠生产装置4；磷酸生产装置1的底部渣浆排出口通过渣浆泵11和输送管道12与磷石膏渣场2连接，磷石膏渣场2通过污水泵13和污水管14与磷酸生产装置1连接；磷石膏渣场2的底部通过收集管道21与回水池3连接，回水池3的一侧通过回水泵31和回水管道32与氟硅酸钠生产装置4连接，氟硅酸钠生产装置4的底部排污口通过回流管41和回流泵42与磷酸生产装置1连接。
具体的，氟硅酸钠生产装置4的内部设置有主管道43，氟硅酸钠生产装置4的内部还自上而下依次设置有溶解仓44、反应仓45、一次分离仓46、洗涤仓47、二次分离仓48、干燥仓49和尾气洗涤仓410，分别用于氟硅酸钠生产装置4内的各种工序，主管道43的顶端与回水管道32连接，主管道43的上部一侧通过污水输送管431与溶解仓44连接，溶解仓44、反应仓45、一次分离仓46、洗涤仓47、二次分离仓48、干燥仓49和尾气洗涤仓410依次通过管道连接，主管道43的底端通过尾气洗涤管432与尾气洗涤仓410连接，尾气洗涤仓410的底部排污口与回流管连接，尾气洗涤仓410的一侧通过循环管411与洗涤仓47连接。
进一步的，磷石膏渣场2的底部设置有筛网22，便于磷石膏渣场底部的液相便于向下渗出，固体被阻挡，实现渣浆的分离。
进一步的，主管道43的中部一侧外壁分别连接有冷却用水管433、管道清洗用水管434和生产用水管435，分别直接或间接使用于设备密封冷却、管道清洗以及生产加工。
进一步的，氟硅酸钠生产与湿法磷酸生产联动，氟硅酸钠生产装置用水完全使用磷石膏渣场的沉淀污水，完全取代并不再使用工艺水等任意自然水和处理合格回用水。
进一步的，氟硅酸钠生产水平衡以包括但不限于磷石膏渣场等介质为工业污水、未处理回用水、再生水等的存水槽、罐、塘、坝为缓冲调节中枢。
进一步的，硅酸钠生产用水包括但不限于整个氟硅酸钠生产过程、装置中原料溶解溶盐、尾气洗涤、设备密封冷却用水、管道清洗用水及其他与生产有关用水。
进一步的，磷石膏渣场沉淀污水能够完全取代并不再使用包括但不限于工艺水等任意自然新鲜水和处理后回用水。
值得注意的是，磷石膏渣场沉淀污水由回水管道32接入车间，沿污水输送管431经二次加压单独进入溶解仓44用于原料溶解(溶盐)，也单独进入尾气洗涤仓410用作尾气洗涤后再沿管道进入洗涤仓47用作洗涤，同时也单独沿冷却用水管433、管道清洗用水管434和生产用水管435输送，分别联通至设备的密封冷却用水、管道清洗用水和其他与生产有关用水。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (4)
1.一种用于氟硅酸钠生产的磷石膏渣场沉淀污水的工艺，其特征在于：包括以下步骤：
S1：将磷酸生产产生的磷石膏渣浆经渣浆泵和输送管道输送至专用的磷石膏渣场进行堆存；
S2：在堆存过程中磷石膏渣浆靠重力自然沉降进行液固分离；
S3：磷石膏渣场中沉降后的液相通过磷石膏孔隙渗透到底部，从底部的收集管道收集到回水池；
S4：经过回水池沉淀澄清后的酸性污水通过回水泵和回水管道返回氟硅酸钠生产装置进行氟硅酸钠生产使用；
S5：返回到氟硅酸钠生产装置的酸性污水经自然沉降后，磷石膏渣场沉淀污水由污水输送管道输送至氟硅酸钠生产装置的溶盐和洗涤机构中，而氟硅酸钠生产装置产生的污水重新返回磷酸生产装置中形成母液，最终在磷酸生产装置-磷石膏渣场-氟硅酸钠生产装置三者之间形成水平衡；
S6：上述步骤的磷石膏渣场沉淀污水进入氟硅酸钠生产装置的污水经过各种工序进行使用，先使用固体硫酸钠与磷石膏渣场沉淀污水溶解配制为33％饱和溶液，并与氟硅酸在反应仓中反应生成氟硅酸钠料浆，料浆在一次分离仓中经沉降分离浓密为50％含固态物，用磷石膏渣场沉淀污水洗涤后经过二次分离仓的再次沉降分离浓密为50％含固态物，再经离心机脱水至92％含固态的半成品，再经气流干燥为成品，干燥的尾气经过除尘后，用磷石膏渣场沉淀污水洗涤合格后排放，其中，氟硅酸钠生产装置中的部分磷石膏渣场沉淀污水也用作设备密封冷却用水、管道清洗用水；
本工艺中采用的装置包括磷酸生产装置(1)、磷石膏渣场(2)、回水池(3)和氟硅酸钠生产装置(4)；所述磷酸生产装置(1)的底部渣浆排出口通过渣浆泵(11)和输送管道(12)与磷石膏渣场(2)连接，所述磷石膏渣场(2)通过污水泵(13)和污水管(14)与磷酸生产装置(1)连接；所述磷石膏渣场(2)的底部通过收集管道(21)与回水池(3)连接，所述回水池(3)的一侧通过回水泵(31)和回水管道(32)与氟硅酸钠生产装置(4)连接，所述氟硅酸钠生产装置(4)的底部排污口通过回流管(41)和回流泵(42)与磷酸生产装置(1)连接；
所述氟硅酸钠生产装置(4)的内部设置有主管道(43)，所述氟硅酸钠生产装置(4)的内部还自上而下依次设置有溶解仓(44)、反应仓(45)、一次分离仓(46)、洗涤仓(47)、二次分离仓(48)、干燥仓(49)和尾气洗涤仓(410)，所述主管道(43)的顶端与回水管道(32)连接，所述主管道(43)的上部一侧通过污水输送管(431)与溶解仓(44)连接，所述溶解仓(44)、反应仓(45)、一次分离仓(46)、洗涤仓(47)、二次分离仓(48)、干燥仓(49)和尾气洗涤仓(410)依次通过管道连接，所述主管道(43)的底端通过尾气洗涤管(432)与尾气洗涤仓(410)连接，所述尾气洗涤仓(410)的底部排污口与回流管连接，所述尾气洗涤仓(410)的一侧通过循环管(411)与洗涤仓(47)连接；
氟硅酸钠生产用水包括整个氟硅酸钠生产过程、装置中原料溶解、尾气洗涤、设备密封冷却用水、管道清洗用水；
磷石膏渣场沉淀污水能够完全取代并不再使用自然新鲜水和处理后回用水。
2.根据权利要求1所述的用于氟硅酸钠生产的磷石膏渣场沉淀污水的工艺，其特征在于：所述磷石膏渣场(2)的底部设置有筛网(22)。
3.根据权利要求1所述的用于氟硅酸钠生产的磷石膏渣场沉淀污水的工艺，其特征在于：所述主管道(43)的中部一侧外壁分别连接有冷却用水管(433)、管道清洗用水管(434)和生产用水管(435)。
4.根据权利要求1所述的用于氟硅酸钠生产的磷石膏渣场沉淀污水的工艺，其特征在于：氟硅酸钠生产与湿法磷酸生产联动，氟硅酸钠生产装置用水完全使用磷石膏渣场的沉淀污水，完全取代并不再使用自然水和处理合格回用水。
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