CN220736187U - 一种硝酸循环回收系统 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种硝酸循环回收系统，包括包括一效循环处理单元、二效循环处理单元、三效循环处理单元；所述一效循环处理单元包括一效脱硝蒸发室、和一效脱硝蒸发室连接的一效脱硝旋液器；所述二效循环处理单元包括二效脱硝蒸发室、和二效脱硝蒸发室连接的二效脱硝旋液器；所述三效循环处理单元包括三效脱硝蒸发室、和三效脱硝蒸发室连接的三效脱硝旋液器；所述一效脱硝蒸发室连接到二效脱硝蒸发室；所述二效脱硝蒸发室连接到三效脱硝蒸发室。本实用新型所述的循环系统，经过三级串级浓缩脱除绝大部分的硝酸，可作为后续净化工段的原料。
Description
技术领域
本实用新型涉及磷矿加工技术领域，尤其是涉及一种硝酸循环回收系统。
背景技术
我国的磷矿石加工利用以初级产品为主，还有少量原矿出口，目前国内的磷矿石多用于生产磷肥和饲料级磷酸钙盐，用于生产精细磷化工产品的比例不高，产品附加值很低，资源优势未能很好地转化为经济优势。
目前，冷冻法硝酸磷肥工艺技术，在实现资源综合利用，将磷矿中的钙生产成[5Ca(NO3)2·NH4NO3·10H2O]产品，无磷石膏排放，为我国化肥工业走出一条新路，解决了装置酸性废气与碱性废气处理的难题，改善了操作环境，实现了达标排放；
通常通过加热粗磷酸液的方式来回收硝酸，由于硝酸受热容易分解挥发，磷酸虽然不易分解挥发，但是在温度过高时其会发生聚合，进而形成聚磷酸；因此目前的粗磷酸液回收装置，存在着在回收硝酸过程中，硝酸回收后浓度较低，磷酸中硝酸回收不达标，影响磷酸使用的缺点。因此有必要提出一种硝酸循环回收系统。
实用新型内容
为了克服现有技术的不足，本申请提供一种硝酸循环回收系统，经过一效循环处理单元、二效循环处理单元、三效循环处理单元的三级串级浓缩，脱除绝大部分的硝酸，可作为后续净化工段的原料。
本申请解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种硝酸循环回收系统，包括一效循环处理单元、二效循环处理单元、三效循环处理单元；
所述一效循环处理单元包括一效脱硝蒸发室、和一效脱硝蒸发室连接的一效脱硝旋液器；
所述二效循环处理单元包括二效脱硝蒸发室、和二效脱硝蒸发室连接的二效脱硝旋液器；
所述三效循环处理单元包括三效脱硝蒸发室、和三效脱硝蒸发室连接的三效脱硝旋液器；
所述一效脱硝蒸发室连接到二效脱硝蒸发室；所述二效脱硝蒸发室连接到三效脱硝蒸发室。
进一步的，所述一效脱硝蒸发室的顶部连接到一效脱硝旋液器的进料口；所述一效脱硝旋液器的出料口连接到一效脱硝蒸发室；
更进一步的，所述一效脱硝旋液器连接到一效冷凝器；所述一效冷凝器采用多级串联的方式进行冷凝；
进一步的，所述一效脱硝蒸发室的进料口连接一效循环泵，所述一效脱硝预热器连接到母液管；
进一步的，所述二效脱硝蒸发室的顶部连接到二效脱硝旋液器的进料口；所述二效脱硝旋液器连接到二效冷凝器；所述二效冷凝器采用多级串联的方式进行冷凝；
更进一步的，所述二效脱硝蒸发室的中部连接到过滤器，所述过滤器连接到三效脱硝预热器，所述三效脱硝预热器连接到三效循环泵，所述三效循环泵连接到三效脱硝蒸发室；
进一步的，所述三效脱硝蒸发室的顶部连接到三效脱硝旋液器；所述三效脱硝旋液器连接到三效冷凝器；所述三效冷凝器采用多级串联的方式进行冷凝；
进一步的，所述系统还包括用于储存从一效冷凝器、二效冷凝器、三效冷凝器、三效脱硝旋液器的硝酸的储液槽；
更进一步的，所述储液槽连接到浓缩罐。
进一步的，所述三效脱硝蒸发室的底部连接到磷酸槽；
更进一步的，所述系统在真空泵的作用下进行运转，保持一效循环处理单元、二效循环处理单元、三效循环处理单元处于负压下进行工作。
本申请的有益效果是：
1.本申请采用的是三级负压下加热脱去母液中的硝酸；脱出的硝酸蒸汽和水蒸汽在两次冷凝塔作用下脱出硝酸和部分水，形成稀硝酸，进行回收；在二效硝酸后，母液中有酸渣沉淀的出现，使母液的粘度增加，压滤出这些酸渣，对后续的管道磨损有保护作用和后续工序的有效进行。
2.本申请采用了梯度浓缩脱硝和间隔脱除渣酸的方式，能大幅度提升脱硝效果，节约蒸汽消耗。
附图说明
下面结合附图和实施例对本申请进一步说明。
图1是本申请硝酸循环系统的示意图；
图2是本申请一效循环处理单元的示意图。
图3是本申请二效循环处理单元的示意图。
图4是本申请三效循环处理单元的示意图。
附图标记：
11、一效脱硝蒸发室；12、一效脱硝旋液器；13、一效循环泵；14、一效脱硝预热器；16、一效冷凝器；161、一效冷凝一器；162、一效冷凝二器；
21、二效脱硝蒸发室；22、二效脱硝旋液器；23、二效循环泵；24、二效脱硝预热器；25、过滤器；26、二效冷凝器；261、二效冷凝一器；262、二效冷凝二器；
31、三效脱硝蒸发室；32、三效脱硝旋液器；33、三效循环泵；34、三效脱硝预热器；36、三效冷凝器；361、三效冷凝一器；362、三效冷凝二器；
4、磷酸槽；5、储液槽；6、浓缩罐；7、混酸母液罐。
具体实施方式
以下将结合实施例和附图对本申请的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本申请的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本申请的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本申请的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本申请保护的范围。另外，专利中涉及到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本申请创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。
参照图1-图4，一种硝酸循环回收系统，包括一效循环处理单元、二效循环处理单元、三效循环处理单元；
所述一效循环处理单元包括一效脱硝蒸发室11、和一效脱硝蒸发室11连接的一效脱硝旋液器12；
所述二效循环处理单元包括二效脱硝蒸发室21、和二效脱硝蒸发室21连接的二效脱硝旋液器22；
所述三效循环处理单元包括三效脱硝蒸发室31、和三效脱硝蒸发室连接的三效脱硝旋液器32；
所述一效脱硝蒸发室连接到二效脱硝蒸发室31；所述二效脱硝蒸发室21连接到三效脱硝蒸发室31。
其中，所述一效脱硝蒸发室11的顶部连接到一效脱硝旋液器12的进料口；所述一效脱硝旋液器12的出料口连接到一效脱硝蒸发室11的中部；所述一效脱硝旋液器12的顶部连接到一效冷凝器16；所述一效冷凝器16采用多级串联的方式进行冷凝(包括一效冷凝一器161、一效冷凝二器162；一效冷凝一器161、一效冷凝二器162通过串联的方式组合起来)；
其中，所述一效脱硝蒸发室11的进料口连接一效循环泵13，所述一效脱硝预热器14连接到母液管(混酸母液罐7)；
其中，所述二效脱硝蒸发室21的顶部连接到二效脱硝旋液器22的进料口；所述二效脱硝旋液器22的顶部连接到二效冷凝器26；所述二效冷凝器26采用多级串联的方式进行冷凝(包括二效冷凝一器261、二效冷凝二器262；二效冷凝一器261、二效冷凝二器262通过串联的方式组合起来)；
其中，所述二效脱硝蒸发室21的中部连接到过滤器25，所述过滤器25连接到三效脱硝预热器34，所述三效脱硝预热器34连接到三效循环泵33，所述三效循环泵33连接到三效脱硝蒸发室31；
其中，所述三效脱硝蒸发室31的顶部连接到三效脱硝旋液器32；所述三效脱硝旋液器32的顶部连接到三效冷凝器36；所述三效冷凝器36采用多级串联的方式进行冷凝(包括三效冷凝一器361、二效冷凝二器362；三效冷凝一器361、三效冷凝二器362通过串联的方式组合起来)；
此外，所述系统还包括用于储存从一效冷凝器16、二效冷凝器26、三效冷凝器36、三效脱硝旋液器32回收到的硝酸的储液槽5；所述储液槽5连接到浓缩罐6；
所述三效脱硝蒸发室31的底部连接到磷酸槽4；所述系统在真空泵的作用下进行运转，保持一效循环处理单元、二效循环处理单元、三效循环处理单元处于负压下进行工作。
具体的，工序过程如下所述：
一效脱硝工序
混酸母液，通过母液管，先经一效脱硝预热器预热后和换热后的，一效循环泵，送到一效脱硝蒸发室；一效脱硝蒸发室的气相先经一效脱硝旋液器分离后液相回到一效脱硝蒸发室,气相再次从一效脱硝旋液器去往一效冷凝一塔，一效冷凝一塔冷凝后剩余的气相进入一效冷凝二塔；一效冷凝一塔、一效冷凝二塔中冷却得到的液相，回收到储液槽中；
二效脱硝工序
一效脱硝蒸发室的底部母液，先经二效脱硝预热器预热后和换热后的，经二效循环泵打循环，进入二效脱硝蒸发室。
二效脱硝蒸发室的气相，经二效脱硝旋液器分离后的液相和二效脱硝蒸发室中部抽出的母液(合起来成为二效母液)，二效母液经过二效过滤器进行过滤；二效脱硝旋液器中的气相去往二效冷凝器冷却(二效冷凝一塔冷凝后，再进入二效冷凝二塔冷凝；二效冷凝一塔、二效冷凝二塔中冷却得到的液相，回收到储液槽中)；
三级脱硝工序
二效母液经过过滤器进行过滤，得到的母液，先经三效脱硝预热器预热后和换热后，经三效循环泵打循环，进入三效脱硝蒸发室；
三效脱硝蒸发室的气相，依次经过二效脱硝旋液器、三效冷凝器冷却(三效冷凝一塔冷凝后，再进入三效冷凝二塔冷凝；三效冷凝一塔、三效冷凝二塔中冷却得到的液相，回收到储液槽中)；
回收硝酸液时，三效脱硝旋液器中的液相也回收到储液槽中；
储液槽中的回收液，在经过浓缩处理(浓缩罐)，得到浓硝酸，可继续用于磷矿的处理，实现了循环利用。
而三效脱硝蒸发室的母液，通过本申请系统对硝酸的循环去除，得到不含硝酸的磷酸母液，可将不含硝酸的磷酸母液导入到磷酸槽，待下一个工序使用。
以上是对本申请的较佳实施进行了具体说明，但本申请创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本申请精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (8)
1.一种硝酸循环回收系统，其特征在于，包括一效循环处理单元、二效循环处理单元、三效循环处理单元；
所述一效循环处理单元包括一效脱硝蒸发室、和一效脱硝蒸发室连接的一效脱硝旋液器；
所述二效循环处理单元包括二效脱硝蒸发室、和二效脱硝蒸发室连接的二效脱硝旋液器；
所述三效循环处理单元包括三效脱硝蒸发室、和三效脱硝蒸发室连接的三效脱硝旋液器；
所述一效脱硝蒸发室连接到二效脱硝蒸发室；所述二效脱硝蒸发室连接到三效脱硝蒸发室。
2.根据权利要求1所述的一种硝酸循环回收系统，其特征在于，所述一效脱硝蒸发室的顶部连接到一效脱硝旋液器的进料口；所述一效脱硝旋液器的出料口连接到一效脱硝蒸发室。
3.根据权利要求2所述的一种硝酸循环回收系统，其特征在于，所述一效脱硝旋液器连接到一效冷凝器。
4.根据权利要求1所述的一种硝酸循环回收系统，其特征在于，所述一效脱硝蒸发室的进料口连接一效循环泵，所述一效脱硝预热器连接到母液管。
5.根据权利要求1所述的一种硝酸循环回收系统，其特征在于，所述二效脱硝蒸发室的顶部连接到二效脱硝旋液器的进料口；所述二效脱硝旋液器连接到二效冷凝器。
6.根据权利要求1所述的一种硝酸循环回收系统，其特征在于，所述二效脱硝蒸发室的中部连接到过滤器，所述过滤器连接到三效脱硝预热器，所述三效脱硝预热器连接到三效循环泵，所述三效循环泵连接到三效脱硝蒸发室。
7.根据权利要求1所述的一种硝酸循环回收系统，其特征在于，所述三效脱硝蒸发室的顶部连接到三效脱硝旋液器；所述三效脱硝旋液器连接到三效冷凝器。
8.根据权利要求1所述的一种硝酸循环回收系统，其特征在于，所述系统还包括用于储存回收到的硝酸的储液槽。
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