本技術涉及一種草甘膦母液處理技術,具體涉及到一種十二水磷酸氫二鈉連續(xù)化生產(chǎn)技術。
背景技術:
近年來,隨著國內環(huán)保形勢的日益嚴峻,草甘膦行業(yè)針對其廢水的處理要求也越來越嚴格;湖北泰盛化工有限公司利用濕式氧化技術對其產(chǎn)生的草甘膦母液進行處理,將母液中的有機磷轉化為無機磷,然后冷凍結晶得到十二水磷酸氫二鈉晶體,在實現(xiàn)零排放的同時,也實現(xiàn)了磷資源的完全利用。但傳統(tǒng)的十二水磷酸氫二鈉生產(chǎn)工藝是一種間歇式工藝,不僅設備投資大,而且后期運行、維護成本居高不下,因此尋求一種新的連續(xù)化生產(chǎn)工藝迫在眉睫。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的發(fā)明的目的旨在提高磷酸氫二鈉的生產(chǎn)裝置的自動化程度,取代以前的間歇式冷凍結晶和間歇式出料工藝,不僅可以降低設備占地面積和設備投資費用,而且自動化程度的提高使得運營人員可以得到精簡,設備維護工作量大大降低,整體的后期運行成本得到本質性的優(yōu)化。
草甘膦母液經(jīng)氧化后的氧化液為磷酸氫二鈉溶液,溫度為80-90℃,磷酸氫二鈉溶液濃度在20-25%,氧化液先經(jīng)循環(huán)水降溫至60-40℃后,利用離心機余液進一步降溫至20-30℃后進入結晶器,結晶器由上至下分為循環(huán)冷卻區(qū)、晶核成長區(qū)、出料區(qū),結晶器內的物料首先經(jīng)軸流泵和換熱器循環(huán)冷卻至結晶溫度,形成磷酸鹽微小晶粒,然后在晶核成長區(qū)成長為大晶體,晶核成長區(qū)溫度在10-12℃,最后在出料區(qū)通過出料泵出料至稠厚器,出料區(qū)溫度在5-8℃,固液比為15-20%,經(jīng)稠厚器進一步提高固液比至35-45%后,利用離心機出料,固體即為十二水二鈉晶體,液體經(jīng)回流罐回收,然后利用兩級旋流器回收離心機余液中的固體顆粒,保障磷酸鹽晶體的全部回收。
進一步優(yōu)選為晶核成長區(qū)溫度在12℃,出料區(qū)溫度在5℃,固液比為18%,進離心機前經(jīng)稠厚器提升固液比至40%。
一種十二水磷酸氫二鈉連續(xù)化生產(chǎn)裝置,氧化液及循環(huán)進水進管道與板式換熱器二(8-2)連接,板式換熱器二(8-2)與板式換熱器一(8-1)連接,板式換熱器一(8-1)經(jīng)管道與結晶器(3)頂部連接,結晶器(3)下部經(jīng)出料泵與稠厚器(4)頂部連接,稠厚器(4)底部與離心機(5)連接,離心機(5)與成品罐連接。
0度鹽水進水管經(jīng)管道與換熱器一(1-1)連接,換熱器一(1-1)經(jīng)管道與結晶器(3)上部的進料管連接,結晶器(3)上部的出料管經(jīng)管道與換熱器二(1-2)連接,換熱器一(1-1)經(jīng)管道與換熱器二(1-2)連接,換熱器二(1-2)經(jīng)管道與0度鹽水出水管連接。
稠厚器(4)與回流罐(6)連接,回流罐(6)與回流泵連接,回流泵經(jīng)管道與兩級旋流器連接,即與旋流器一(7-1)、旋流器二(7-2)連接;旋流器二(7-2)頂部經(jīng)管道與板式換熱器一(8-1)連接;旋流器一(7-1)、旋流器二(7-2)底部經(jīng)管道與結晶器(3)頂部連接。
板式換熱器二(8-2)與循環(huán)水出水槽連接,板式換熱器一(8-1)與余液槽連接。
該方法可以保證十二水磷酸氫二鈉的連續(xù)化生產(chǎn),提高了裝置的自動化水平,降低了運營成本。
說明:1、為保障能級的有效利用,原料進結晶器之前需冷卻至30℃,首先利用循環(huán)水進行降溫,然后利用離心機余液進行進一步降溫,實現(xiàn)冷量的充分回收利用。
2、軸流泵和兩臺列管式換熱器搭配使用實現(xiàn)結晶器內物料的連續(xù)化降溫,為保障結晶器為溫度的穩(wěn)定,需對進料量和換熱器換熱面積進行匹配。
3.結晶器必須有充分的空間供晶核生產(chǎn),否則晶體過小會導致離心機無法實現(xiàn)有效的固液分離。
4.離心機有效的固液分離還需要保障進料的固液比,從結晶器底部的出料區(qū)取料和稠厚器的引入都是為了保障離心機進料的固液比。
5.離心機余液中難免會有少量的晶體沒有提取出來,因此針對余液的低固液比引入旋流器,對其中的微小晶體進行再回收,保證裝置的產(chǎn)率。
附圖說明
圖1為十二水磷酸氫二鈉連續(xù)化生產(chǎn)裝置圖。
1-1.換熱器一,1-2換熱器二,2.軸流泵,3.結晶器,4.稠厚器,5.離心機,6.回流罐,7-1旋流器一,7-2旋流器二,8-1板式換熱器一,8-2板式換熱器二。
具體實施方式
實施例1
草甘膦母液經(jīng)氧化后的氧化液為濃度為18%磷酸氫二鈉溶液,溫度80℃,氧化液首先經(jīng)循環(huán)水降溫至40℃后,然后利用離心機余液進一步降溫至20℃后進入結晶器,結晶器由上至下分為循環(huán)冷卻區(qū)、晶核成長區(qū)、出料區(qū),結晶器內的物料首先經(jīng)軸流泵和換熱器循環(huán)冷卻至結晶溫度,形成磷酸鹽微小晶粒,然后在晶核成長區(qū)成長為大晶體,晶核成長區(qū)溫度在12℃,最后在出料區(qū)通過出料泵出料至稠厚器,出料區(qū)溫度在5℃,固液比為18%,經(jīng)稠厚器進一步提高固液比至40%后,利用離心機出料,固體即為十二水二鈉晶體,液體經(jīng)回流罐回收,然后利用兩級旋流器回收離心機余液中的固體顆粒,保障磷酸鹽晶體的全部回收,最后經(jīng)離心機出料的產(chǎn)品十二水磷酸氫二鈉純度為93%以上,產(chǎn)品回收率高達95%以上
一種十二水磷酸氫二鈉連續(xù)化生產(chǎn)裝置,氧化液及循環(huán)進水進管道與板式換熱器二連接,板式換熱器二與板式換熱器一連接,板式換熱器一經(jīng)管道與結晶器頂部連接,結晶器下部經(jīng)出料泵與稠厚器頂部連接,稠厚器底部與離心機連接,離心機與成品罐連接。
0度鹽水進水管經(jīng)管道與換熱器一連接,換熱器一經(jīng)管道與結晶器上部的進料管連接,結晶器上部的出料管經(jīng)管道與換熱器二連接,換熱器一經(jīng)管道與換熱器二連接,換熱器二經(jīng)管道與0度鹽水出水管連接。
稠厚器與回流罐連接,回流罐與回流泵連接,回流泵經(jīng)管道與兩級旋流器連接,即與旋流器一、旋流器二連接;旋流器二頂部經(jīng)管道與板式換熱器一連接;旋流器一、旋流器二底部經(jīng)管道與結晶器頂部連接。
板式換熱器二與循環(huán)水出水槽連接,板式換熱器一與余液槽連接。