一種磷銨生產(chǎn)工藝及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及肥料生產(chǎn)領(lǐng)域，更具體地涉及一種磷銨生產(chǎn)工藝及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在肥料生產(chǎn)領(lǐng)域中，生產(chǎn)磷銨時(shí)洗滌尾液中通常含有一些磷酸。目前通常是對(duì)其用氨進(jìn)行吸收后濃縮回收磷銨，但這種濃度較低，回收過(guò)程中將浪費(fèi)大量能量。而且，在對(duì)過(guò)濾機(jī)的濾布進(jìn)行沖洗時(shí)的洗滌水并無(wú)進(jìn)行有效利用，還產(chǎn)生了污水排放問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種用水少、綜合利用程度高的一種磷銨生產(chǎn)工藝及系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明提供了一種磷銨生產(chǎn)工藝，包括以下步驟:
[0005](1):將磷礦石破碎后在球磨機(jī)中進(jìn)行漿化得到礦漿；
[0006](2):使礦漿與稀酸反應(yīng)，并控制反應(yīng)液中的磷酸濃度為19%至20% ;
[0007](3):將反應(yīng)液與濃硫酸在合適溫度下反應(yīng)3至4小時(shí)后得到磷酸母液，然后用處理裝置依次地進(jìn)行過(guò)濾磷酸母液、對(duì)過(guò)濾后得到的濾渣用洗滌水進(jìn)行一洗及二洗、清理濾渣、對(duì)清理濾渣后剩余的殘?jiān)们逅M(jìn)行沖洗這五個(gè)步驟；其中，一洗及二洗步驟中的洗滌水為沖洗后得到的沖洗水，一洗及二洗步驟中得到的濾液與部分磷酸母液混合后作為步驟
(2)中的稀酸使用；
[0008](4):將由磷酸母液過(guò)濾得到的磷酸與液氨反應(yīng)得到磷銨母液后依次進(jìn)行養(yǎng)晶、過(guò)濾和干燥后得到磷銨成品。
[0009]優(yōu)選地，所述磷礦石中的P元素?fù)Q算成P205的質(zhì)量在礦石中的質(zhì)量占比介于27至28之間。
[0010]優(yōu)選地，在所述步驟(1)中，將礦漿出料時(shí)的含水率控制在30%至35%。
[0011]優(yōu)選地，在所述步驟(3)中，將反應(yīng)液與濃硫酸的反應(yīng)溫度控制在在83至87攝氏度之間。
[0012]優(yōu)選地，所述處理裝置為盤(pán)式過(guò)濾機(jī)。
[0013]本發(fā)明還提供了一種磷銨生產(chǎn)系統(tǒng)，包括:
[0014]球磨機(jī)、第一反應(yīng)槽、第二反應(yīng)槽，其中，球磨機(jī)中用于將磷礦石球磨成礦漿，第一反應(yīng)槽通過(guò)管道分別與球磨機(jī)和第二反應(yīng)槽連通，球磨機(jī)具有用于排出礦漿的出料口 ；第一反應(yīng)槽具有第一入料口和第二入料口 ；第二反應(yīng)槽具有一個(gè)硫酸入口和溢流口，硫酸入口用入輸入濃硫酸，溢流口用于將反應(yīng)得到的磷酸溢流排出；
[0015]一個(gè)處理裝置，所述處理裝置包括過(guò)濾區(qū)、一洗區(qū)、二洗區(qū)及三洗區(qū)；從第二反應(yīng)槽排出的磷酸母液在過(guò)濾區(qū)過(guò)濾分離后得到磷酸和濾渣，濾渣在一洗區(qū)用洗滌水洗滌并過(guò)濾后得到一洗水，濾渣接著在二洗區(qū)用洗滌水洗滌并過(guò)濾后得到二洗水，然后用清水沖洗以除去被從處理裝置中清理后的得到的殘?jiān)蟮玫饺此?；其中一洗水、二洗水與部分磷酸混合后作為稀酸使用；三洗水作為一洗區(qū)及二洗區(qū)的洗滌水循環(huán)使用；
[0016]及一個(gè)用于養(yǎng)晶、過(guò)濾和干燥的后處理裝置；
[0017]其中，第一入料口用于向第一反應(yīng)槽中輸入所述的部分磷酸母液，第二入料口用于向第一反應(yīng)槽中輸入一洗水和二洗水。
[0018]優(yōu)選地，所述處理裝置為盤(pán)式過(guò)濾機(jī)，所述盤(pán)式過(guò)濾機(jī)包括固定部分、轉(zhuǎn)動(dòng)部分及控制器，其中轉(zhuǎn)動(dòng)部分包括數(shù)個(gè)扇形的過(guò)濾單元，過(guò)濾單元組成一個(gè)圓形轉(zhuǎn)臺(tái)，并繞中心進(jìn)行公轉(zhuǎn)，每個(gè)過(guò)濾單元包括徑向設(shè)置的轉(zhuǎn)軸、濾框及固定在濾框上的濾布，過(guò)濾單元能夠在轉(zhuǎn)軸的帶動(dòng)下繞轉(zhuǎn)軸自轉(zhuǎn)；在圓形轉(zhuǎn)臺(tái)的上方，固定部分包括在逆時(shí)針的周向上均勻排列的第一入料裝置、第二入料裝置、第三入料裝置及第四入料裝置這四個(gè)入料裝置，第一入料裝置具有第一入料管，第二入料裝置具有第二入料管，第三入料裝置具有第三入料管，第四入料裝置具有第四入料管；其中，第一入料管與第二反應(yīng)槽的溢流口相連通；在圓形轉(zhuǎn)臺(tái)的下方，固定部分還包括與這四個(gè)入料裝置相對(duì)應(yīng)的位置上分別設(shè)置的第一濾液收集裝置、第二濾液收集裝置、第三濾液收集裝置及第四濾液收集裝置；固定部分還包括位于圓形轉(zhuǎn)臺(tái)的下方且與第一濾液收集裝置配套設(shè)置的一個(gè)用于抽濾的真空裝置；固定部分還包括位于圓形轉(zhuǎn)臺(tái)的下方且與第四入料管相對(duì)應(yīng)設(shè)置的一個(gè)濾渣收集裝置；與第一入料裝置、第二入料裝置、第三入料裝置及第四入料裝置相對(duì)應(yīng)的區(qū)域分別為所述過(guò)濾區(qū)、一洗區(qū)、二洗區(qū)及三洗區(qū)；第一濾液收集裝置連通至后處理裝置，第二濾液收集裝置和第三濾液收集裝置分別與第一入料口連通，第四濾液收集裝置分別與第二入料裝置及第三入料裝置相連通；第一入料口與第二反應(yīng)槽的溢流口相連通。
[0019]優(yōu)選地，所述后處理裝置包括依次連通的中和槽、養(yǎng)晶槽、過(guò)濾裝置及干燥裝置。
【附圖說(shuō)明】
[0020]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，附圖中:
[0021]圖1為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的磷銨生產(chǎn)工藝的示意圖；
[0022]圖2為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的磷銨生產(chǎn)系統(tǒng)的部分結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖3為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的磷銨生產(chǎn)系統(tǒng)的另一部分的結(jié)構(gòu)示意圖
【具體實(shí)施方式】
[0024]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0025]請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明的磷銨生產(chǎn)工藝包括步驟:
[0026]S1:將品位(指P元素?fù)Q算成P205的質(zhì)量在礦石中的質(zhì)量占比)在27至28之間的磷礦石破碎后在球磨機(jī)中進(jìn)行漿化得到礦漿，控制礦漿的出料時(shí)含水率在30 %至35 %之間；
[0027]S2:使礦漿與一定量的稀酸反應(yīng)1至2小時(shí)，并控制反應(yīng)液中的磷酸濃度在19%至20%之間；
[0028]S3:將反應(yīng)液與濃硫酸在合適溫度下反應(yīng)3至4小時(shí)后得到磷酸母液，然后用處理裝置依次地過(guò)濾磷酸母液、對(duì)過(guò)濾后得到的濾渣用洗滌水進(jìn)行一洗及二洗、清理濾渣、對(duì)清理濾渣后剩余的殘?jiān)们逅M(jìn)行沖洗這五個(gè)步驟；其中，一洗及二洗步驟中的洗滌水為沖洗后得到的沖洗水，一洗及二洗步驟中得到的濾液與部分磷酸母液混合后作為步驟(2)中的稀酸使用。
[0029]S4:將由磷酸母液過(guò)濾得到的磷酸與液氨反應(yīng)得到磷銨母液后依次進(jìn)行養(yǎng)晶、過(guò)濾和干燥后得到磷銨成品。
[0030]如圖2所示，本發(fā)明的磷銨生產(chǎn)系統(tǒng)包括球磨機(jī)1、第一反應(yīng)槽2、第二反應(yīng)槽3。其中，將品位磷礦石從球磨機(jī)1的入料口 la中被輸送至球磨機(jī)1中球磨、漿化得到礦漿含水率為30%至35%之間的礦漿。礦漿從球磨機(jī)1的出料口經(jīng)管道If及第一反應(yīng)槽2至第二反應(yīng)槽3中。
[0031]第一反應(yīng)槽2具有第一入料口 2a，用于輸入磷酸母液，同時(shí)還具有一個(gè)第二入料口 2b，用于輸入一洗和二洗步驟中分別得到的一洗水和二洗水。在第一反應(yīng)槽2中使礦漿與一定量的稀磷酸反應(yīng)1至2小時(shí)，使得反應(yīng)液中的磷酸濃度為19%至20%。
[0032]第一反應(yīng)槽2通過(guò)一個(gè)連通管2f與第二反應(yīng)槽3連通。第一反應(yīng)槽2中的反應(yīng)液通過(guò)連通管2f流入第二反應(yīng)槽3中。第二反應(yīng)槽3還具有一個(gè)硫酸入口 3a，用入輸入濃硫酸。第二反應(yīng)槽3還具有一個(gè)溢流口 3b，用于將反應(yīng)得到的磷酸母液通過(guò)溢流方式排出。
[0033]本發(fā)明的磷銨生產(chǎn)系統(tǒng)還包括一個(gè)盤(pán)式過(guò)濾機(jī)4。盤(pán)式過(guò)濾機(jī)4包括固定部分、轉(zhuǎn)動(dòng)部分及控制器。其中，轉(zhuǎn)動(dòng)部分包括十二個(gè)扇形的過(guò)濾單元，這十二個(gè)過(guò)濾單元組成一個(gè)圓形轉(zhuǎn)臺(tái)，并繞中心進(jìn)行公轉(zhuǎn)(本實(shí)施例中為順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng))。每個(gè)過(guò)濾單元包括徑向設(shè)置的轉(zhuǎn)軸401、濾框402及固定在濾框402上的濾布403，過(guò)濾單元可在轉(zhuǎn)軸401的帶動(dòng)下繞轉(zhuǎn)軸401自轉(zhuǎn)。
[0034]在圓形轉(zhuǎn)臺(tái)的上方，固定部分包括在逆時(shí)針的周向上均勻排列的第一入料裝置41、第二入料裝置42、第三入料裝置43及第四入料裝置44 一共四個(gè)入料裝置。第一入料裝置41設(shè)置有第一入料管41a，第二入料裝置42設(shè)置有第二入料管42a，第三入料裝置43設(shè)置有第三入料管43a，第四入料裝置44設(shè)置有第四入料管44a。其中，第一入料管41a與第二反應(yīng)槽的溢流口 3b通過(guò)管道連通。在圓形轉(zhuǎn)臺(tái)的下方，固定部分還包括與這四個(gè)入