專(zhuān)利名稱(chēng):一種生產(chǎn)飼料磷酸氫鈣的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于一種采用濕法磷酸法生產(chǎn)飼料磷酸氫鈣的工藝方法及裝置,特別是一種利用石灰乳兩段中和為基礎(chǔ),通過(guò)離心分離等處理以提高磷的利用率的一種工藝方法及相應(yīng)的裝置。
目前,在國(guó)內(nèi)外采用濕法磷酸法生產(chǎn)飼料磷酸氫鈣的工藝方法主要有溶劑萃取法,濃縮磷酸法及石灰乳兩段中和法等。但溶劑萃取法的工藝流程較長(zhǎng),萃取劑價(jià)格較高,故目前推廣應(yīng)用較難;濃縮磷酸法又存在所需設(shè)備多、且設(shè)備材質(zhì)要求高、投資大等缺陷,其推廣應(yīng)用亦因此受到限制;石灰乳兩段中和法雖然具有工藝簡(jiǎn)單,石灰乳原料豐富、易得等優(yōu)點(diǎn),但由于傳統(tǒng)的石灰乳兩段中和法在整個(gè)流程中都是直接將濕法磷酸與石灰乳同時(shí)加入一段中和槽進(jìn)行中和處理,通過(guò)石灰乳中的氫氧化鈣與濕法磷酸中的雜質(zhì)反應(yīng)使其沉淀出來(lái),然后輸入沉清槽沉清,將沉清液及沉清槽中渣漿的過(guò)濾液輸入二段中和槽再經(jīng)石灰乳二次中和處理,最后經(jīng)脫水、烘干即得飼料磷酸氫鈣產(chǎn)品。在整個(gè)工藝流程中雖然通過(guò)石灰乳將濕法磷酸中的雜質(zhì)沉淀出來(lái)了,但同時(shí)與磷酸反應(yīng)生成的二水磷酸氫鈣亦被沉淀出來(lái)并與雜質(zhì)一同作為肥料排出,因此,采用該工藝一般只能將濕法磷酸中的60%左右的磷(以P2O5計(jì))轉(zhuǎn)化為飼料磷酸鈣,其余的磷則存在于二水磷酸氫鈣中被排出了。故該工藝存在收率低、原材料定額消耗高、成本同樣也較高等弊病。
本發(fā)明的目的在于改進(jìn)傳統(tǒng)的石灰乳兩段中和法生產(chǎn)飼料磷酸氫鈣的工藝流程,以達(dá)到提高磷的有效利用率、降低原料消耗和生產(chǎn)成本等目的。
本發(fā)明的解決方案是在傳統(tǒng)的石灰乳兩段中和法生產(chǎn)飼料磷酸氫鈣全套設(shè)備及工藝的基礎(chǔ)上,增設(shè)一對(duì)料漿進(jìn)行分離處理的離心分離裝置和配酸槽及酸液輸送泵;而將作為原料的濕法磷酸和石灰乳分別從配酸槽和一段中和槽加入(在起動(dòng)階段可作為一次性的同時(shí)加入),使?jié)穹姿嵩诩尤胧胰槌ルs質(zhì)前與來(lái)自離心分離裝置的固態(tài)二水磷酸氫鈣反應(yīng),將其轉(zhuǎn)化為可溶性的磷酸二氫鈣并使之形成飽和溶液,即
從而使傳統(tǒng)工藝中作為肥料排出的二水磷酸氫鈣中的磷得以回收利用。本發(fā)明的具體解決方案是在一段中和處理循環(huán)中,增設(shè)一離心分離裝置及一配酸槽和酸液輸送泵;離心分離裝置通過(guò)料漿輸送管、料漿泵與料漿中轉(zhuǎn)槽連接以輸入料漿,通過(guò)上部溢流管與沉清槽連接并向該槽輸送經(jīng)離心分離后的清液,而通過(guò)底部管道與配酸槽連接并送出離心分離后的含二水磷酸氫鈣等固相物質(zhì)的稠漿;而配酸槽則通過(guò)酸液輸送泵及管道與一段中和槽連接并向該槽送入含飽和磷酸二氫鈣的酸液,從而構(gòu)成本發(fā)明的生產(chǎn)裝置。其生產(chǎn)的工藝方法為石灰乳直接加入一段中和槽;濕法磷酸加入配酸槽并與來(lái)自離心分離裝置的含固相物質(zhì)的稠漿混合攪拌,使其中的二水磷酸氫鈣轉(zhuǎn)變?yōu)榱姿岫溻}溶液,然后通過(guò)酸液輸送泵將其輸入一段中和槽再與石灰乳混攪拌,使其中的雜質(zhì)析出;經(jīng)石灰乳第一次中和處理后的料漿輸入料漿中轉(zhuǎn)槽,再經(jīng)料漿輸送泵陸續(xù)送入分離器進(jìn)行離心分離,分離后的清液從分離器上部溢入沉清池,底部含粗大固相物質(zhì)的稠漿返回配酸槽以開(kāi)始下一循環(huán);進(jìn)入沉清池的清液經(jīng)沉清后,上部的清液通過(guò)溢流管送入二段中和槽,沉清池底部的稠漿排入過(guò)濾裝置進(jìn)行過(guò)濾處理,濾后的渣排出,而清液則輸入二段中和槽與上述清液一同與加入的石灰乳再次進(jìn)行中和處理,處理后的漿液輸往下一工序進(jìn)行常規(guī)脫水、干燥等處理即得飼料磷酸氫鈣產(chǎn)品。
本發(fā)明由于在常規(guī)流程中增加了離心分離裝置將原作為肥料排出的殘?jiān)M(jìn)行回收處理,并用以代替石灰乳與磷酸進(jìn)行反應(yīng),將其中的不溶性二水磷酸氫鈣轉(zhuǎn)變?yōu)榱姿岫溻}飽和溶液,既提高了磷的利用率,又減少了石灰乳的用量。采用本發(fā)明生產(chǎn)飼料磷酸氫鈣,其磷的收率可高達(dá)90%以上,與常規(guī)工藝比較原材料消耗下降35%,成本下降30%以上,且產(chǎn)品質(zhì)量好,設(shè)備生產(chǎn)能力亦可提高三分之一左右。
附圖及
圖1,為現(xiàn)有技術(shù)工藝流程及設(shè)備示意圖;
圖2,為本發(fā)明工藝流程及設(shè)備示意圖。
圖中1,為一段中和槽;2,料漿中轉(zhuǎn)槽;3,料漿泵;4,料漿輸送管,5,沉清池;6,溢流管;7,過(guò)濾裝置;8,二次中和槽;A、濕法磷酸輸入口,B、C、石灰乳輸入口,D、濾渣,E、去脫水、干燥處理工序,9,配酸槽;10,酸液輸送泵;11,酸液輸送管;12,離心分離裝置;13,溢流管。
實(shí)施例本實(shí)施例以年生產(chǎn)3000噸左右飼料磷酸氫鈣的設(shè)備及工藝流程為例一段中和槽1,料漿中轉(zhuǎn)槽2、料漿泵3,料漿輸送管4,沉清池5,溢流管6,過(guò)濾裝置7,二次中和槽8,均與常規(guī)年生產(chǎn)能力為2200噸的設(shè)備相同;配酸槽9,其規(guī)格型號(hào)與料漿中轉(zhuǎn)槽2相同,即容積為6.28m3,規(guī)格φ2000×2000mm,攪拌器采用擺線針齒減速機(jī),型號(hào)為BLY5.5-4-59;酸液輸送泵10、與料漿3同,即型號(hào)為L(zhǎng)B-7,出口接管直徑φ32mm,輸送速度2.4m/秒,本實(shí)施例的離心分離裝置12,采用通過(guò)離心沉降以分離懸浮液的旋液分離器,其主體由圓筒與錐筒兩部構(gòu)成,直徑φ1200mm,高3000mm,料漿輸送管4與圓筒下部切向聯(lián)接,溢流管13,與圓筒上部連接,錐筒底部與配酸槽9接通并通過(guò)閥門(mén)控制其通斷。本實(shí)施例的生產(chǎn)工藝采用批量投料、連續(xù)生產(chǎn),原始開(kāi)機(jī)時(shí)照常規(guī)工藝將濕法磷酸與石灰乳均投入一段中和槽1攪拌中和,待旋液分離器正常工作后將濕法磷酸改為向配酸槽9投入。即每批向配酸槽9陸續(xù)加入5000kg濕法磷酸(其中P2O5的含量為15.67%),與由旋液分離器12、底部返回約含純二水磷酸氫鈣1000kg左右的稠漿料混合攪拌,使之完全溶解生成磷酸二氫鈣的飽和溶液后,通過(guò)酸液輸送泵10輸住一段中和槽1,同時(shí)由B向該中和槽陸續(xù)加入石灰乳攪拌中和至PH3。0~3。1時(shí)(約需攪拌中和2.5小時(shí)左右)輸往料漿中轉(zhuǎn)槽2。儲(chǔ)備并通過(guò)料漿泵3陸續(xù)輸往旋液分離器,料漿輸送速度控制在2。4m/秒左右,該料漿經(jīng)入口由切向進(jìn)入圓筒的同時(shí)向下作螺旋運(yùn)動(dòng),其中與石灰乳中和生成的粗大的二水磷酸氫鈣顆粒等受離心力作用被甩向筒壁并隨旋流降至錐底,定時(shí)返回配酸槽9進(jìn)入下一流程;而上部帶細(xì)微粒的清液則形成螺旋上升的旋流經(jīng)溢流管13流入沉清池5,沉清處理,沉清池直徑φ5000mm,深2500mm,攪拌器轉(zhuǎn)速為1轉(zhuǎn)/小時(shí);沉清后的上部清液經(jīng)溢流管6流入二段中和槽8,而底部被沉淀出的渣漿送入過(guò)濾裝置7過(guò)濾,其濾液亦輸入二段中和槽8,當(dāng)槽內(nèi)清液達(dá)6。5m3左右時(shí)由C陸續(xù)加入石灰乳混和攪拌1。5小時(shí)左右,中和至PH6。0,然后將其輸往下一工序進(jìn)行常規(guī)脫水、烘干處理,即制得本發(fā)明所指的飼料磷酸氫鈣。
本實(shí)施例磷的收率以P2O5計(jì)提高到92%左右,較常規(guī)石灰乳二段中和法的收率高32%,年生產(chǎn)量也可由2200噸提高到3300噸左右,而每噸飼料磷酸氫鈣所需濕法磷酸及生石灰量均下降35%左右,成本下降30%以上。
權(quán)利要求
1.一種生產(chǎn)飼料磷酸氫鈣的方法及裝置,該裝置包括一段中和槽、料漿中轉(zhuǎn)槽、料漿泵、沉清池、過(guò)濾裝置,二段中和槽及輸送管道、閥門(mén),其特征是在一段中和處理循環(huán)中還設(shè)有一離心分離裝置、一配酸槽和酸液輸送泵;離心分離裝置通過(guò)料漿輸送管、料漿泵與料漿中轉(zhuǎn)槽連接以輸入料漿,通過(guò)上部溢流管與沉清槽連接并向該槽輸送分離后的清液,而通過(guò)底部管道與配酸槽連接;而配酸槽則通過(guò)酸液輸送泵及酸液輸送管道與一段中和槽連接;從而構(gòu)成本發(fā)明的生產(chǎn)裝置。
2.按權(quán)利要求1所述生產(chǎn)飼料磷酸氫鈣的方法及裝置,其特征在于所謂離心分離裝置是指通過(guò)離心沉降以分離懸浮液的旋液分離器。
3.按權(quán)利要求1所述生產(chǎn)飼料磷酸氫鈣的方法及裝置中的生產(chǎn)方法,其特征是將石灰乳直接加入一段中和槽,濕法磷酸則加入配酸槽并與來(lái)自離心分離裝置的含固相物質(zhì)的稠漿混和攪拌,使其中的二水磷酸氫鈣轉(zhuǎn)變?yōu)榱姿岫溻}溶液,然后通過(guò)酸液輸送泵將其輸入一段中和槽再與石灰乳混合攪拌,使其中的雜質(zhì)析出;經(jīng)石灰乳第一次中和處理后的料漿輸入料漿中轉(zhuǎn)槽,再經(jīng)料漿輸送泵陸續(xù)送入離心分離器進(jìn)行離心分離,分離后的清液從分離器上部溢入沉清池,分離器底部含粗大固相物質(zhì)的稠漿返回配酸槽以開(kāi)始下一循環(huán);進(jìn)入沉清池的清液經(jīng)沉清后,上部的清液通過(guò)溢流管送入二段中和槽,沉清池底部的稠漿輸入過(guò)濾裝置進(jìn)行過(guò)濾處理,濾后的渣排出,而清液亦輸入二段中和槽與上述清液一同與加入的石灰乳再次進(jìn)行中和處理,處理后的漿液輸往下一工序進(jìn)行常規(guī)脫水、干燥,即制得飼料磷酸氫鈣產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種采用石灰乳兩段中和法生產(chǎn)飼料磷酸氫鈣的方法及裝置,它是在傳統(tǒng)流程的一段中和處理循環(huán)中,增設(shè)一離心分離裝置、配酸槽及酸液輸送泵;石灰乳及濕法磷酸分別從一段中和槽及配酸槽中加入。從而將經(jīng)離心后的一段渣漿返回配酸槽代替石灰乳與濕法磷酸反應(yīng)以提高磷的收率。本發(fā)明磷的收率可提高到90%以上,每噸產(chǎn)品所需濕法磷酸及生石灰用量均下降35%左右,成本下降30%以上,設(shè)備生產(chǎn)能力亦可提高三分之一左右。
文檔編號(hào)C05B11/10GK1089250SQ9211470
公開(kāi)日1994年7月13日 申請(qǐng)日期1992年12月26日 優(yōu)先權(quán)日1992年12月26日
發(fā)明者張小平 申請(qǐng)人:張小平