CN117228702A - 一种新型磷石膏处理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及磷石膏，为了提高磷石膏的质量及处理效率，提供了一种新型磷石膏处理系统，包括依次连接的萃取系统，气浮洗涤系统，过滤系统，以及储存系统。本发明的新型磷石膏处理系统，其能够更加高效地处理磷石膏，提高磷石膏的品质，降低污染物排放。
Description
技术领域
本发明涉及磷石膏的技术领域，具体而言，涉及一种新型磷石膏处理系统。
背景技术
磷石膏是湿法磷酸工艺中产生的固体废弃物，其组分主要是二水硫酸钙。磷石膏的组成比较复杂，除硫酸钙以外，还有未完全分解的磷矿、残余的磷酸、氟化物、酸不溶物、有机质等，其中氟和有机质的存在对磷石膏的资源化利用影响最大。磷石膏的随意排放堆积严重破坏了生态环境，不仅污染地下水资源，还造成土地资源的浪费。
现目前对磷石膏没有好的处理工艺和处理系统，基本都是先将生产出来的磷石膏堆积起来，一定量后送至专门的处理车间中，并且对磷石膏的处理也仅仅是简单的进行洗涤处理，或配合活性剂，将磷石膏中的杂质部分过滤出来后进行150-760度不同温度条件下加压处理，然后将处理过后的磷石膏应用于建筑行业中。这种处理方式并不能很好地处理磷石膏，不仅不能充分地将磷石膏中的杂质去除，使得最终的磷石膏产品稳定性差、变形开裂、霉变，严重影响磷石膏资源化应用；并且还会排放大量的废弃污染物。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型磷石膏处理系统，其能够更加高效地处理磷石膏，提高磷石膏的品质，降低污染物排放。
本发明的实施例通过以下技术方案实现：本发明的新型磷石膏处理系统，包括依次连接的萃取系统，气浮洗涤系统，过滤系统，以及储存系统。
进一步地，还包括与所述气浮洗涤系统出口端连接的分级系统，与所述分级系统连接的无害化处理系统，以及与所述无害化系统连接的肥料生产系统。
进一步地，所述分级系统的出口端与所述过滤系统的入口端连接。
进一步地，所述储存系统包括与所述过滤系统连接的磷酸储罐，以及与所述过滤系统连接的磷石膏储罐。
进一步地，所述气浮系统包括气浮罐，设于所述气浮罐下端的第一排料管，设于所述气浮罐上端侧壁的第二排料管，设于所述气浮罐内的进料管，以及设于所述进料管下方的进气管；所述进料管与所述与所述萃取系统连接，所述第一排料管与所述过滤系统连接，所述第二排料管与所述分级系统连接。
进一步地，所述进气管上设有多件气泡石，多件所述气泡石均朝下设置。
进一步地，所述进料管上设有多件进料头，多件所述进料头均朝上设置。
进一步地，所述分级系统包括旋流分级器。
本发明实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：本发明的新型磷石膏处理系统，将萃取系统中所生产得到的磷石膏混合物排入到气浮洗涤系统中，在气浮洗涤系统中，利用上浮的空气将溶液中的磷石膏表面的杂质带到溶液上方排走，气浮洗涤后的磷石膏颗粒则从溶液下端排出后进入到过滤系统，经过常规的洗涤、过滤以及干燥后即可送入到储存系统中储存起来。本系统先使用气浮洗涤系统将磷石膏萃取浆料溶液中的大量的杂质，同时在去除杂质的过程中也等同于对磷石膏进行了传统的洗涤操作，可以提高后续洗涤的效率，并且除杂过程中由于没有使用额外的活化剂等化学物质。
另一方面，加入气浮气体可以在不同季节加温或者降温，在气浮洗涤的过程中增加一个调解萃取料浆温度、增加局部涡流强度、优化磷石膏结晶条件的，进一步改善磷石膏晶体，优化后期过滤洗涤。因此所剔除的有机质等的组成也可以与农业肥料按照一定的配比混合后用于农业生产中，气浮处理的有机质、其他盐类物质经过无害化处理后达标进入有机肥配伍应用，充分发挥磷石膏在盐碱地改良、保墒优势，扩展磷石膏应用范围，可减少污染物的排放；并且去除有害物质后的磷石膏的品质更好，能够更好地应用于建筑行业中。此外，本系统不仅能够处理堆积的磷石膏，由于气浮洗涤系统是连续进料排料的，因此还能够实时在线处理生产出来的磷石膏。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例提供的新型磷石膏处理系统的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的气浮罐部分的结构示意图；
图标：11-萃取槽，12-原料罐，13-气浮洗涤系统，14-分级系统，15-无害化处理系统，16-肥料生产系统，17-过滤装置，18-磷酸储罐，19-磷石膏储罐，110-供气装置，21-气浮罐，22-第一排料管，23-第二排料管，24-进料管，25-进料头，26-进气管，27-气泡石。
具体实施方式
实施例
以下结合具体实施例进一步说明，如附图-附图所示本实施例中的新型磷石膏处理系统，包括依次连接的萃取系统，气浮洗涤系统13，过滤系统，以及储存系统。具体的，将萃取系统(主要包括原料罐12、萃取槽11，还可以包括养晶槽)中所生产得到的磷石膏混合物排入到气浮洗涤系统13中，在气浮洗涤系统13中，利用上浮的空气将溶液中的磷石膏表面的杂质带到溶液上方排走，气浮洗涤后的磷石膏颗粒则从溶液下端排出后进入到过滤系统，经过常规的洗涤、过滤以及干燥后即可送入到储存系统中储存起来。本系统先使用气浮洗涤系统13将磷石膏萃取浆料溶液中的大量的杂质，同时在去除杂质的过程中也等同于对磷石膏进行了传统的洗涤操作，可以提高后续洗涤的效率，并且除杂过程中由于没有使用额外的活化剂等化学物质。另一方面，加入气浮气体可以在不同季节加温或者降温，在气浮洗涤的过程中增加一个调解萃取料浆温度、增加局部涡流强度、优化磷石膏结晶条件的，进一步改善磷石膏晶体，优化后期过滤洗涤(气浮洗涤系统13连接有供气装置110，可根据需要调节供气量，气温等)。因此所剔除的有机质等的组成也可以与农业肥料按照一定的配比混合后用于农业生产中，气浮处理的有机质、其他盐类物质经过无害化处理后达标进入有机肥配伍应用，充分发挥磷石膏在盐碱地改良、保墒优势，扩展磷石膏应用范围，可减少污染物的排放；并且去除有害物质后的磷石膏的品质更好，能够更好地应用于建筑行业中。
本实施例中，还包括与所述气浮洗涤系统13出口端连接的分级系统14，与所述分级系统14连接的无害化处理系统15，以及与所述无害化系统连接的肥料生产系统16。所述分级系统14包括旋流分级器。分级系统14的出口端与所述过滤系统的入口端连接。所述储存系统包括与所述过滤系统连接的磷酸储罐18，以及与所述过滤系统连接的磷石膏储罐19。具体的，气浮洗涤系统13中上部富含有机质、其他盐类物质悬浮物进入旋流分级器，旋流分级器上部的有机质、悬浮物进入农业用磷石膏无害化处理系统15(无害化处理系统15主要通过加入蒙脱土等物质来处理有机质中所含有的少量重金属，通过将重金属敖合起来，可以显著降低其后续在泥土中的释放速率，达到相应的释放标准，使得最终的混合物能够有效地直接应用于农用肥料中。)，获得农业用磷石膏进入农业肥料生产系统16，气浮洗涤系统13与旋流分级器底部合理出来的磷石膏与磷酸混合物进入过滤系统，实现液固分离，获得优质工业用磷石膏原料(储存在磷石膏储罐19中)与优质磷酸(储存遭磷酸储罐18中)。
本实施例中的所述气浮系统包括气浮罐21，设于所述气浮罐21下端的第一排料管22，设于所述气浮罐21上端侧壁的第二排料管23，设于所述气浮罐21内的进料管24，以及设于所述进料管24下方的进气管26；所述进料管24与所述与所述萃取系统连接，所述第一排料管22与所述分级系统14连接，所述第二排料管23与所述混合装置连接。具体的，如附图所示，图中箭头表示气体和液体的流向，将磷石膏混合物通过进料管24排入到气浮罐21中(气浮罐21中充满液体)，密度较大的磷石膏缓慢沉降到气浮罐21底部并从第一排料管22排出。密度交底的有机质等杂质则在气体的作用下被带到气浮罐21上方，并从第二排料管23排出。这样不仅能够更加有效且充分地去除磷石膏中的杂质，还能够有效起到对磷石膏的洗涤作用。
本实施例中的所述进气管26上设有多件气泡石27，多件所述气泡石27均朝下设置。所述进料管24上设有多件进料头25，多件所述进料头25均朝上设置。具体的，这样将磷石膏通过进料头25呈抛洒状排入到气浮罐21中，这样能够将磷石膏更好地分散在气浮罐21中，将气泡石27朝下设置，使得气体从气泡石27中溢出时能够更好地分散在气浮罐21中，这样气体能够更加充分地与磷石膏接触，提高杂质的去除以及洗涤效果。
综上，本实施例的新型磷石膏处理系统，将萃取系统中所生产得到的磷石膏混合物排入到气浮洗涤系统13中，在气浮洗涤系统13中，利用上浮的空气将溶液中的磷石膏表面的杂质带到溶液上方排走，磷石膏颗粒则从溶液下端排出后进入到过滤系统，进过常规的洗涤、过滤以及干燥后即可送入到储存系统中储存起来。本系统先使用气浮洗涤系统13将磷石膏溶液中的大量的杂质等去除，避免磷石膏发黑，同时在去除杂质的过程中也等同于对磷石膏进行了传统的洗涤操作，可以提高后续洗涤的效率，并且除杂过程中由于没有使用额外的活化剂等化学物质，因此所剔除的有机质等的组成也可以与农业肥料按照一定的配比混合后用于农业生产中，可减少污染物的排放；并且除杂后的磷石膏的品质更好，能够更好地应用于建筑行业中。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (8)
1.一种新型磷石膏处理系统，其特征在于：包括依次连接的萃取系统，气浮洗涤系统，过滤系统，以及储存系统。
2.根据权利要求1所述的新型磷石膏处理系统，其特征在于：还包括与所述气浮洗涤系统出口端连接的分级系统，与所述分级系统连接的无害化处理系统，以及与所述无害化系统连接的肥料生产系统。
3.根据权利要求2所述的新型磷石膏处理系统，其特征在于：所述分级系统的出口端与所述过滤系统的入口端连接。
4.根据权利要求2所述的新型磷石膏处理系统，其特征在于：所述储存系统包括与所述过滤系统连接的磷酸储罐，以及与所述过滤系统连接的磷石膏储罐。
5.根据权利要求4所述的新型磷石膏处理系统，其特征在于：所述气浮系统包括气浮罐，设于所述气浮罐下端的第一排料管，设于所述气浮罐上端侧壁的第二排料管，设于所述气浮罐内的进料管，以及设于所述进料管下方的进气管；
所述进料管与所述与所述萃取系统连接，所述第一排料管与所述过滤系统连接，所述第二排料管与所述分级系统连接。
6.根据权利要求5所述的新型磷石膏处理系统，其特征在于：所述进气管上设有多件气泡石，多件所述气泡石均朝下设置。
7.根据权利要求5所述的新型磷石膏处理系统，其特征在于：所述进料管上设有多件进料头，多件所述进料头均朝上设置。
8.根据权利要求2所述的新型磷石膏处理系统，其特征在于：所述分级系统包括旋流分级器。
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2023
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| CN117720382B (zh) * | 2024-02-07 | 2024-04-23 | 四川国泰民安科技有限公司 | 一种农用复合磷肥及其制备方法 |
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