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立單元組成，其中，二水部分包括三個反應分解槽、一個消化槽和一臺皮帶式過濾機，反應分解槽與消化槽連為一體，有出料管接入皮帶式過濾機；半水部分包括兩個結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽和一臺皮帶式過濾機，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；二水、半水兩部分物料用輸送機輸送，使兩個獨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的資金；③控制容易，操作簡單，磷回收率達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立的單元組成，其中，二水部分包括三個反應分解槽、一個消化槽和一臺皮帶式過濾機，三個反應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;半水部分包括兩個結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽和一臺皮帶式過濾機，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；二水部分和半水部分之間，物料用輸送機輸送，使兩個獨立的單元形成一整套濕法磷酸生產(chǎn)裝置。
[000?]上述三個反應分解槽與一個消化槽連為一體，形狀為長方體;三個反應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，擋板高度低于反應分解槽的高度;反應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，使槽中反應物分布均勻。
[0007]上述三個反應分解槽上方均有自動給料機，第一反應分解槽的自動給料機有硫酸進口、返漿進口和磷礦粉進口 ；第二反應分解槽的自動給料機有硫酸進口和返漿進口 ；第三反應分解槽的自動給料機有硫酸進口。
[0008]上述二水部分的皮帶式過濾機有產(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，第一結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽的自動給料機有硫酸進口、返漿進口和二水石膏進口，第二結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽的自動給料機有硫酸進口和返漿進口，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分解槽的自動給料機，物料在第一反應分解槽中在攪拌下進行萃取反應;將達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分解槽的自動給料機，物料在第二反應分解槽與從第一反應分解槽過來的物料混合，繼續(xù)在攪拌下進行萃取反應;將達到工藝要求的原料硫酸送入第三反應分解槽的自動給料機，硫酸與從第二反應分解槽過來的物料混合，繼續(xù)在攪拌下進行萃取反應;以上物料依次反應并流入消化槽，在攪拌下進行消化反應;得到二水石膏的料漿經(jīng)出料管送入皮帶式過濾機，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到工藝要求的原料硫酸和作為返料的淡磷酸進入第一結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽，逐漸轉(zhuǎn)化為半水石膏，再將達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，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的資金;③控制容易，操作簡單，磷回收率達到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為反應分解槽，2為消化槽，3為皮帶式過濾機，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。
【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立的單元組成，其中，二水部分包括三個反應分解槽1、一個消化槽2和一臺皮帶式過濾機3，三個反應分解槽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3;二水部分和半水部分之間，物料用輸送機輸送，使兩個獨立的單元形成一整套濕法磷酸生產(chǎn)裝置。
[0017]三個反應分解槽I與一個消化槽2連體形狀為圖2的長方體;反應分解槽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高度低于反應分解槽I的高度;反應分解槽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]三個反應分解槽I上方均有自動給料機9，第一反應分解槽I的自動給料機9有硫酸進口、返料進口和磷礦粉進口 ；第二反應分解槽I的自動給料機9有硫酸進口和返料進口 ；第三反應分解槽I的自動給料機9有硫酸進口。
[0019]二水部分的皮帶式過濾機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9，第一結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽4的自動給料機9有硫酸進口、返料進口和二水石膏進口，第二結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽4的自動給料機9有硫酸進口和返料進口。
[0022]半水部分的皮帶式過濾機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立的單元組成，其中，二水部分包括三個反應分解槽(1)、一個消化槽(2)和一臺皮帶式過濾機(3)，三個反應分解槽(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(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(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(3); 二水部分和半水部分之間，物料用輸送機輸送，使兩個獨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分解槽(I)與一個消化槽(2)連體形狀為長方體;反應分解槽(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)高度低于反應分解槽(I)的高度;反應分解槽(I)與消化槽(2)之間的擋板(6)上有圓孔(7);每個反應分解槽(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分解槽(I)上方均有自動給料機(9)，第一反應分解槽(I)的自動給料機(9)有硫酸進口、返料進口和磷礦粉進口 ；第二反應分解槽(I)的自動給料機(9)有硫酸進口和返料進口 ；第三反應分解槽(I)的自動給料機(9)有硫酸進口。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(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(9)，第一結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽(4)的自動給料機(9)有硫酸進口、返料進口和二水石膏進口，第二結(jié)晶轉(zhuǎn)化槽(4)的自動給料機(9)有硫酸進口和返料進口。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(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)學院, 甕福（集團）有限責任公司