[发明专利]一种在稀磷酸中添加萃余酸和渣酸生产磷酸一铵产品的方法及装置

说明书

本发明公开了一种在稀磷酸中添加萃余酸、渣酸和含磷废水生产磷酸一铵产品的方法，本发明具体步骤是将萃余酸、渣酸在配酸槽内与稀磷酸按一定比例进行混合，同时在混合酸内添加二、三效浓缩产生的含磷废水（含磷0.02%），使混合酸的密度、酸浓、含固量满足生产要求；将经配比适宜的混合酸送入快速氨化反应器与气氨反应生成合格的一铵料浆；将一铵料浆浓缩、高压喷粉、干燥生产优等品磷酸一铵。减少稀磷酸用量，节约磷酸浓缩所需蒸汽，达到了节能减排的目的，保守按添加萃余酸折百质量比例40%计，节约蒸汽345.6万元/年；4、使用二、三效含磷废水，年产20万吨一铵装置理论计算每吨产品可消耗0.22m³含磷废水，全年可回收200‑300吨磷。

技术领域

本发明涉及磷资源回收利用，具体就是通过在稀磷酸中按照比例添加萃余酸、渣酸和含磷废水配制成混合酸与气氨反应生产优等品磷酸一铵产品。

背景技术

在湿法磷酸精制生产过程中，伴随产生大量萃余酸，萃余酸含固量高、倍半氧化物高，湿法磷酸精制无法自身消耗萃余酸，长时间系统开车后萃余酸涨库，严重影响生产运行效率。

湿法磷酸生产过程中产生大量渣酸，因无处消化而返回至萃取装置，造成系统萃取率低，同时增加了过滤的负荷，也降低了成品酸的品质，影响下游装置使用。

一铵生产过程中因稀磷酸酸浓较低，浓缩系统须使用大量蒸汽进行加热，同时二、三效产生大量含磷废水(冷凝水)，该水自身无法消耗，长时间系统开车后含磷废水漫槽，严重影响生产运行效率。

在稀磷酸中按照比例添加萃余酸和渣酸，可大量消耗萃余酸和渣酸，同时因萃余酸密度较高(萃余酸比重1.65g/ml，稀酸1.28g/ml)，可将二、三效含磷废水按适当比例进行添加降低混合酸密度(混合酸1.31-1.33g/ml)，按此方法生产不仅可大量消耗萃余酸和渣酸，同时回收使用二、三效含磷废水，减少系统磷损失，同比且可节约浓磷酸用量，而且因混合酸密度较稀磷酸略高可节约大量浓缩需要的蒸汽，起到节能减排的目的。

另外，一铵生产主要生产60.0％规格产品(总养分≥60.0％)，因稀磷酸品质较高造成一铵产品的总养分在61.5％左右，产品中磷富余导致一铵生产成本过高，通过在稀磷酸中添加渣酸，充分利用渣酸中的含固杂质以降低酸品质，将混合酸含固量调整至1.15-1.50％，可使总养分降低至60.0-60.8％，此方法不仅可消耗大量渣酸同时可湿法降低产品总养分节约生产成本。

本发明采用在稀磷酸中按照比例添加萃余酸、渣酸，在配酸槽内充分混合后结合混合酸密度适当补充二、三效含磷废水既避免了常规稀磷酸生产一铵工艺养分高的难题，又能高效的生产高品质优等品磷酸一铵产品，同时大量消耗萃余酸和渣酸，减少稀磷酸用量，同时节约浓缩蒸汽，且实现含磷废水中磷资源的回收利用。

发明内容

本发明旨在提供一种在稀磷酸中添加萃余酸、渣酸和含磷废水生产优等品磷酸一铵产品的方法，以实现萃余酸、渣酸的再利用，在确保生产正常稳定连续运行的前提下，生产出高品质优等品磷酸一铵产品，提高磷资源的回收利用。

本发明主要是将萃余酸、渣酸、稀酸配比，并适当补充含磷废水达到磷酸一铵氨反应所需要的密度和浓度及含固量，再送入氨化反应器与气氨反应生成料浆后浓缩、喷粉。

具体有如下步骤：

1、将湿法磷酸精制过程中副产萃余酸储存在萃余酸槽内；2、将湿法磷酸生产过程中副产品渣酸储存在渣酸槽内；3、将萃余酸、渣酸在配酸槽内与稀磷酸按一定比例进行混合，同时在混合酸内添加二、三效浓缩产生的含磷废水，使混合酸的密度、浓度及含固量满足生产要求；4、将经配比适宜的混合酸送入快速氨化反应器与气氨反应生成合格的一铵料浆。

上述方法第1步中，所述萃余酸槽内萃余酸密度1.63-1.70g/ml，酸浓 44-47.0％，含固量1.3-3.5％。