[发明专利]一种脱出磷石膏中黑色物质的方法及其装置

说明书

一种脱出磷石膏中黑色物质的方法及其装置，磷石膏再浆后，通过两级水力旋流器分级得到含大量黑色物质的磷石膏；泵输送至预稠厚器的中心筒，在预稠厚器中沉降分层，较粗石膏从预稠厚器底部排出，较细小石膏及部分黑色物质从预稠厚器中上部溢流口排出，从溢流口溢流出的较细小的石膏及部分黑色物质通过溜槽进入细石膏浓密机中心筒，在细石膏浓密机中进一步沉降分层，浓密机设置挡沫圈，黑沫通过黑沫引出溜槽进入黑沫引出口排出系统，清液从清液溢流口排出通过溜槽流入清液槽，细石膏从浓密机的底部排出系统，本发明利用不同粒径磷石膏的沉降速度差实现脱出磷石膏中黑色物质的目的，工艺流程简单、提高磷石膏品位的同时扩大了磷石膏的应用范围。

技术领域

本发明属磷化工领域，及磷石膏综合利用技术，具体涉及一种脱出磷石膏中黑色物质的方法及其装置结构技术。

背景技术

二水磷石膏是二水物湿法磷酸生产过程中排除的工业固体废弃物，主要成分是二水硫酸钙(CaSO₄·2H₂O)，除此之外还含有少量的可溶性P₂O₅、F、黑色有机物等有害物质。磷石膏中的有机物既使建筑石膏标准稠度需水量增加，还会削弱二水石膏晶体间的结合使硬化体孔隙率提高，但强度却降低，即使0.1％的低含量有机物也会使抗压强度降低约15％，孔隙率增加9％(彭家慧等.磷石膏中的有机物、共晶磷及其对性能的影响[J].建筑材料学报，2003(3):221-226)。

要将磷石膏资源化利用，除了要消除磷石膏中可溶性P₂O₅、F对磷石膏的影响外，还需要除去磷石膏中的黑色物质(有机物)。目前大部分工艺均采用浮选的方法除去磷石膏中的黑色物质(有机物)，有可能带入新的杂质，且浮选药剂一般价格昂贵，不利于产业化推广。中国专利CN105000585A公开了一种磷石膏中和净化处理工艺，该专利报道了一种有机杂质分离器，但该装置通过曝气方式分离有机物，处理量小，且分离后的磷石膏上层还含有部分的有机物，分离出的有机物还含有大量的石膏，不利于磷石膏的资源化利用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动化程度高、工艺流程简单、能耗低、石膏利用率高的去除磷石膏中黑色物质的方法。

实验表明：磷石膏的粒径不同，所含的杂质及沉降速度均不一样。粒径在+400目的磷石膏，沉降速度为2～5cm/min，磷石膏中二水石膏含量大于85％；粒径在-400目～+600目的磷石膏，沉降速度为0.5～1cm/min，磷石膏中二水石膏含量大于80％；粒径在-600目的磷石膏沉降速度小于0.3cm/min，磷石膏中主要成分是含有机物的黑色物质，二水石膏含量小于50％。利用不同粒径磷石膏的沉降速度差可以便捷的将磷石膏中的黑色物质脱出的同时，将磷石膏进行分级。

为实现上述目的，本发明通过以下步骤得以实现：

一种脱出磷石膏中黑色物质的方法，本发明特征在于，通过以下步骤得以实现：

a、磷石膏再浆后，通过两级水力旋流器分级得到含大量黑色物质的磷石膏；

b、含有大量黑色物质的磷石膏通过泵输送至预稠厚器的中心筒，在预稠厚器中沉降分层，较粗石膏从预稠厚器底部排出；较细小石膏及部分黑色物质从预稠厚器中上部排出；黑沫从预稠厚器上部排出；初步达到去除磷石膏中黑色物质的目的；

c、从预稠厚器溢流出的较细小的石膏及部分黑色物质通过溜槽进入细石膏浓密机，在细石膏浓密机中进一步沉降分层，黑沫通过黑沫引出口排出系统，清液从清液溢流口排出并流入清液槽；较细石膏从细石膏浓密机的底部排出系统，达到去除磷石膏中黑色物质的目的。

本发明磷石膏粒径90％-400目。

一种脱出磷石膏中黑色物质的方法所采用的装置，包括预稠厚器和细石膏浓密机；其中：