一種二水-半水生產(chǎn)濕法磷酸的裝置的制造方法
【專利摘要】一種二水?半水生產(chǎn)濕法磷酸裝置，由二水部分和半水部分兩個獨(dú)立單元組成，其中，二水部分包括三個反應(yīng)分解槽、一個消化槽和一臺皮帶式過濾機(jī)，反應(yīng)分解槽與消化槽連為一體，有出料管接入皮帶式過濾機(jī)；半水部分包括兩個結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽和一臺皮帶式過濾機(jī)，兩個結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽連為一體，有出料管接入皮帶式過濾機(jī)；二水、半水兩部分物料用輸送機(jī)輸送，使兩個獨(dú)立單元形成一整套生產(chǎn)裝置。本實用新型有以下優(yōu)點：①所產(chǎn)α?半水石膏可以作為建筑石膏產(chǎn)品直接利用，提高資源利用率；②節(jié)省堆放二水石膏所占用的土地，避免下雨時酸性廢水污染環(huán)境，免去防滲處理堆場耗費(fèi)的資金；③控制容易，操作簡單，磷回收率達(dá)98%。適用于二水?半水法生產(chǎn)濕法磷酸。
【專利說明】
一種二水-半水生產(chǎn)濕法磷酸的裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及磷酸，尤其涉及濕法磷酸，進(jìn)一步來說涉及生產(chǎn)濕法磷酸裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，濕法磷酸最為通用的生產(chǎn)方法是“二水法”，即用硫酸萃取磷礦粉生成濕法磷酸和二水硫酸鈣，二水硫酸鈣又叫二水石膏。由于二水石膏結(jié)晶顆粒比較粗大，容易過濾與磷酸分離，所以許多廠家都用“二水法”生產(chǎn)濕法磷酸。然而，濕法磷酸生產(chǎn)過程中，大量副產(chǎn)的二水石膏卻很難利用，只能作為固體垃圾堆放。堆放二水石膏不僅占用大面積的土地，堆場還需要進(jìn)行防滲處理，以防止下雨時產(chǎn)生大量酸性廢水污染環(huán)境，必然耗費(fèi)大量投資。因此近年來二水石膏的處理成為一大難題。
[0003]濕法磷酸的另一種生產(chǎn)方法是“二水-半水法”，即用硫酸萃取磷礦粉生成濕法磷酸和二水硫酸鈣，再將二水石膏轉(zhuǎn)化為a_半水石膏。這種方法優(yōu)點是所產(chǎn)a_半水石膏可以作為建筑石膏產(chǎn)品直接利用，降低污染、提高資源利用率，避免了二水石膏的處理難題。經(jīng)檢索，中國專利數(shù)據(jù)庫中涉及二水-半水法生產(chǎn)濕法磷酸的專利申請件不多，僅有ZL2013100445299號《一種二水-半水濕法磷酸工藝生產(chǎn)磷酸聯(lián)產(chǎn)a-半水石膏的方法》一件。迄今為止，尚無二水-半水生產(chǎn)濕法磷酸裝置的專利申請件。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型旨在提供一種二水-半水生產(chǎn)濕法磷酸裝置，它所產(chǎn)a-半水石膏可以作為建筑石膏產(chǎn)品直接利用，克服二水石膏的處理難題。
[0005]設(shè)計人提供的二水-半水生產(chǎn)濕法磷酸裝置由二水部分和半水部分兩個獨(dú)立的單元組成，其中，二水部分包括三個反應(yīng)分解槽、一個消化槽和一臺皮帶式過濾機(jī)，三個反應(yīng)分解槽與一個消化槽連為一體，有一根出料管接入皮帶式過濾機(jī);半水部分包括兩個結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽和一臺皮帶式過濾機(jī)，兩個結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽連為一體，有一根出料管接入皮帶式過濾機(jī)；二水部分和半水部分之間，物料用輸送機(jī)輸送，使兩個獨(dú)立的單元形成一整套濕法磷酸生產(chǎn)裝置。
[000?]上述三個反應(yīng)分解槽與一個消化槽連為一體，形狀為長方體;三個反應(yīng)分解槽與消化槽兩兩之間均有擋板，擋板形狀近似于“Z”字形，擋板高度低于反應(yīng)分解槽的高度;反應(yīng)分解槽與消化槽之間的擋板上有一個圓孔，用來使料漿混合均勻和回流;每個反應(yīng)分解槽中有一個攪拌器，消化槽中也有一個攪拌器，使槽中反應(yīng)物分布均勻。
[0007]上述三個反應(yīng)分解槽上方均有自動給料機(jī)，第一反應(yīng)分解槽的自動給料機(jī)有硫酸進(jìn)口、返漿進(jìn)口和磷礦粉進(jìn)口 ；第二反應(yīng)分解槽的自動給料機(jī)有硫酸進(jìn)口和返漿進(jìn)口 ；第三反應(yīng)分解槽的自動給料機(jī)有硫酸進(jìn)口。
[0008]上述二水部分的皮帶式過濾機(jī)有產(chǎn)品稀磷酸出口管。
[0009]上述兩個結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽連為一體，形狀為長方體;兩個結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽之間有擋板，擋板形狀近似于“Z”字形，擋板高度低于結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽的高度，擋板上有一個圓孔，每個結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽中有一個攪拌器。
[0010]上述兩個結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽上方均有自動給料機(jī)，第一結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽的自動給料機(jī)有硫酸進(jìn)口、返漿進(jìn)口和二水石膏進(jìn)口，第二結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽的自動給料機(jī)有硫酸進(jìn)口和返漿進(jìn)口，二水石膏在結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽中轉(zhuǎn)化為a-半水石膏。
[0011 ]上述半水部分的皮帶式過濾機(jī)有稀磷酸料漿出口管、洗水管和淡磷酸出口管，料漿過濾出a-半水石膏后的磷酸為稀磷酸，a-半水石膏經(jīng)洗水洗滌得到淡磷酸。
[0012]本實用新型的裝置使用方法如下:將達(dá)到工藝要求的原料磷礦粉、硫酸和作為返漿的淡磷酸送入第一反應(yīng)分解槽的自動給料機(jī)，物料在第一反應(yīng)分解槽中在攪拌下進(jìn)行萃取反應(yīng);將達(dá)到工藝要求的原料硫酸和作為返漿的淡磷酸送入第二反應(yīng)分解槽的自動給料機(jī)，物料在第二反應(yīng)分解槽與從第一反應(yīng)分解槽過來的物料混合，繼續(xù)在攪拌下進(jìn)行萃取反應(yīng);將達(dá)到工藝要求的原料硫酸送入第三反應(yīng)分解槽的自動給料機(jī)，硫酸與從第二反應(yīng)分解槽過來的物料混合，繼續(xù)在攪拌下進(jìn)行萃取反應(yīng);以上物料依次反應(yīng)并流入消化槽，在攪拌下進(jìn)行消化反應(yīng);得到二水石膏的料漿經(jīng)出料管送入皮帶式過濾機(jī)，過濾出二水石膏后的磷酸為產(chǎn)品稀磷酸，未洗滌的二水石膏與達(dá)到工藝要求的原料硫酸和作為返料的淡磷酸進(jìn)入第一結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽，逐漸轉(zhuǎn)化為半水石膏，再將達(dá)到工藝要求的原料硫酸和作為返料的淡磷酸送入第二結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽，二水石膏繼續(xù)轉(zhuǎn)化為α -半水石膏;最后經(jīng)出料管送入皮帶式過濾機(jī)，過濾出a_半水石膏后的磷酸為產(chǎn)品稀磷酸，α -半水石膏經(jīng)洗水洗滌得到的淡磷酸作為返料送回結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽，α -半水石膏是產(chǎn)品。
[0013]本實用新型的裝置與現(xiàn)有工藝相比具有以下優(yōu)點:①所產(chǎn)α-半水石膏可以作為建筑石膏產(chǎn)品直接利用，降低污染、提高資源利用率;②節(jié)省堆放二水石膏所占用的土地，避免了下雨時產(chǎn)生大量酸性廢水污染環(huán)境，免去防滲處理堆場耗費(fèi)的資金;③控制容易，操作簡單，磷回收率達(dá)到98%。適用于二水-半水法生產(chǎn)濕法磷酸。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的裝置示意圖，圖2為反應(yīng)分解槽與消化槽的結(jié)構(gòu)示意圖，圖3為兩個結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽的結(jié)構(gòu)示意圖，圖4為擋板形狀示意圖，圖5為帶有小圓孔的擋板形狀示意圖。
[0015]圖中I為反應(yīng)分解槽，2為消化槽，3為皮帶式過濾機(jī)，4為結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽，5為出料管，6為擋板，7為圓孔，8為攪拌器，9為自動給料機(jī)。
【具體實施方式】
[0016]實施例如圖1的二水-半水生產(chǎn)濕法磷酸裝置由二水部分和半水部分兩個獨(dú)立的單元組成，其中，二水部分包括三個反應(yīng)分解槽1、一個消化槽2和一臺皮帶式過濾機(jī)3，三個反應(yīng)分解槽I與一個消化槽2連為一體，有一根出料管5接入皮帶式過濾機(jī)3;半水部分包括兩個結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽4和一臺皮帶式過濾機(jī)3，兩個結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽4連為一體，有一根出料管5接入皮帶式過濾機(jī)3;二水部分和半水部分之間，物料用輸送機(jī)輸送，使兩個獨(dú)立的單元形成一整套濕法磷酸生產(chǎn)裝置。
[0017]三個反應(yīng)分解槽I與一個消化槽2連體形狀為圖2的長方體;反應(yīng)分解槽I與消化槽2兩兩之間均有擋板6，擋板6形狀近似于“Ζ”字形，擋板6高度低于反應(yīng)分解槽I的高度;反應(yīng)分解槽I與消化槽2之間的擋板6上有一個圓孔7;每個反應(yīng)分解槽I中有一個攪拌器8，消化槽2中也有一個攪拌器8。
[0018]三個反應(yīng)分解槽I上方均有自動給料機(jī)9，第一反應(yīng)分解槽I的自動給料機(jī)9有硫酸進(jìn)口、返料進(jìn)口和磷礦粉進(jìn)口 ；第二反應(yīng)分解槽I的自動給料機(jī)9有硫酸進(jìn)口和返料進(jìn)口 ；第三反應(yīng)分解槽I的自動給料機(jī)9有硫酸進(jìn)口。
[0019]二水部分的皮帶式過濾機(jī)3有成品稀磷酸出口管。
[0020]兩個結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽4連為一體，形狀為如圖3的長方體;兩個結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽4之間有擋板6，擋板6形狀近似于“Z”字形，擋板6高度低于結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽4的高度，擋板6上有一個圓孔7，每個結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽2中有一個攪拌器8。
[0021 ]兩個結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽4上方均有自動給料機(jī)9，第一結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽4的自動給料機(jī)9有硫酸進(jìn)口、返料進(jìn)口和二水石膏進(jìn)口，第二結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽4的自動給料機(jī)9有硫酸進(jìn)口和返料進(jìn)口。
[0022]半水部分的皮帶式過濾機(jī)3有稀磷酸出口管、洗水管和淡磷酸出口管。
[0023]部分裝置的具體尺寸為:三個反應(yīng)分解槽I與一個消化槽2連為一體，形狀為長方體，長寬高各為890 X 1600 X 800mm，每個反應(yīng)分解槽1、消化槽2的長寬高各為890 X 400 X800mm。兩個結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽4連為一體，形狀為長方體，長寬高各為710 X 1600 X800mm，每個結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽4的長寬高各為710 X 800 X 800mm。
【主權(quán)項】
1.一種二水-半水生產(chǎn)濕法磷酸裝置，其特征在于它由二水部分和半水部分兩個獨(dú)立的單元組成，其中，二水部分包括三個反應(yīng)分解槽(1)、一個消化槽(2)和一臺皮帶式過濾機(jī)(3)，三個反應(yīng)分解槽(I)與一個消化槽(2)連為一體，有一根出料管(5)接入皮帶式過濾機(jī)(3);半水部分包括兩個結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽(4)和一臺皮帶式過濾機(jī)(3)，兩個結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽(4)連為一體，有一根出料管(5)接入皮帶式過濾機(jī)(3); 二水部分和半水部分之間，物料用輸送機(jī)輸送，使兩個獨(dú)立的單元形成一整套濕法磷酸生產(chǎn)裝置。2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述三個反應(yīng)分解槽(I)與一個消化槽(2)連體形狀為長方體;反應(yīng)分解槽(I)與消化槽(2)兩兩之間均有擋板(6)，擋板(6)形狀近似于“Z”字形，擋板(6)高度低于反應(yīng)分解槽(I)的高度;反應(yīng)分解槽(I)與消化槽(2)之間的擋板(6)上有圓孔(7);每個反應(yīng)分解槽(I)中有一個攪拌器(8)，消化槽(2)中也有一個攪拌器3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述三個反應(yīng)分解槽(I)上方均有自動給料機(jī)(9)，第一反應(yīng)分解槽(I)的自動給料機(jī)(9)有硫酸進(jìn)口、返料進(jìn)口和磷礦粉進(jìn)口 ；第二反應(yīng)分解槽(I)的自動給料機(jī)(9)有硫酸進(jìn)口和返料進(jìn)口 ；第三反應(yīng)分解槽(I)的自動給料機(jī)(9)有硫酸進(jìn)口。4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述二水部分的皮帶式過濾機(jī)(3)有成品稀磷酸出口管。5.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述兩個結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽(4)連為一體，形狀為長方體;兩個結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽(4)之間有擋板(6)，擋板(6)形狀近似于“Z”字形，擋板(6)高度低于結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽(4)的高度，擋板(6)上有一個圓孔(7)，每個結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽(2)中有一個攪拌器⑶。6.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述兩個結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽(4)上方均有自動給料機(jī)(9)，第一結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽(4)的自動給料機(jī)(9)有硫酸進(jìn)口、返料進(jìn)口和二水石膏進(jìn)口，第二結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽(4)的自動給料機(jī)(9)有硫酸進(jìn)口和返料進(jìn)口。7.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述半水部分的皮帶式過濾機(jī)(3)有稀磷酸出口管、洗水管和淡磷酸出口管。
【文檔編號】C01F11/46GK205472667SQ201620030328
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月14日
【發(fā)明人】胡宏, 張克峰, 薛紹秀, 劉春 , 何兵兵, 解田, 丁瓊
【申請人】貴州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院, 甕福（集團(tuán)）有限責(zé)任公司