[发明专利]含磷含氟废水处理联产磷酸的系统及方法

权利要求书

1.一种含磷含氟废水处理联产磷酸的系统，其特征在于：包括第一搅拌反应槽(2)，该第一搅拌反应槽(2)上设有废水进料口和浓硫酸添加管(3)，所述废水进料口连接有废水预处理装置(1)，所述第一搅拌反应槽(2)的出料口连接有过滤机(4)，该过滤机(4)的液体出口连接有磷酸罐(14)。

2.根据权利要求1所述的含磷含氟废水处理联产磷酸的系统，其特征在于：所述过滤机(4)的滤渣出口依次连接有煅烧炉(6)、冷却机(7)以及氧化钙料仓(8)。

3.根据权利要求1或2所述的含磷含氟废水处理联产磷酸的系统，其特征在于：所述过滤机(4)和磷酸罐(14)之间还设有磷酸浓缩装置(5)，该磷酸浓缩装置(5)的进料口与所述过滤机(4)的液体出口连接，所述磷酸浓缩装置(5)的出料口与所述磷酸罐(14)连接。

4.根据权利要求3所述的含磷含氟废水处理联产磷酸的系统，其特征在于：所述煅烧炉(6)的排气口依次连接有二氧化硫转化塔(9)、第一吸收塔(11)和硫酸罐(13)，其中所述第一吸收塔(11)连接有进水管(10)。

5.根据权利要求4所述的含磷含氟废水处理联产磷酸的系统，其特征在于：所述第一吸收塔(11)和硫酸罐(13)之间设有稀硫酸浓缩器(12)，该稀硫酸浓缩器(12)的进料口与所述第一吸收塔(11)的出液口连接，所述稀硫酸浓缩器(12)的排酸口与所述硫酸罐(13)连接，所述稀硫酸浓缩器(12)的排气口连接有换热器(14)，该换热器(14)与所述进水管(10)连接。

6.一种基于权利要求1或2所述的含磷含氟废水处理联产磷酸的系统的方法，其特征在于按以下步骤进行：

S1：利用废水预处理装置(1)对含磷含氟废水进行预处理，得到磷酸钙和硫酸钙的混合溶液；

S2：将所述磷酸钙和硫酸钙的混合溶液送入所述第一搅拌反应槽(2)，同时通过浓硫酸添加管(3)向所述第一搅拌反应槽(2)加入浓硫酸，搅拌使其充分反应后经所述过滤机(4)过滤，得到磷酸滤液和硫酸钙滤渣，其中磷酸滤液经磷酸浓缩装置(5)浓缩后进入磷酸罐(14)储存；

S3：将硫酸钙滤渣送入煅烧炉(6)煅烧得到氧化钙，氧化钙经冷却机(7)冷后储存在氧化钙料仓(8)内。

7.一种根据权利要求6所述的含磷含氟废水处理联产磷酸的系统的方法，其特征在于：将所述煅烧炉(6)煅烧后的气体引入二氧化硫转化塔(9)，在催化剂的催化下将二氧化硫转化成三氧化硫，再将该三氧化硫气体引入第一吸收塔(11)，所述第一吸收塔(11)连接有进水管(10)。

8.根据权利要求7所述的含磷含氟废水处理联产磷酸的方法，其特征在于：所述第一吸收塔(11)的出液口依次连接有稀硫酸浓缩器(12)和硫酸罐(13)，所述稀硫酸浓缩器(12)的排气口连接有换热器(14)，该换热器(14)与所述进水管(10)连接。

9.根据权利要求6所述的含磷含氟废水处理联产磷酸的方法，其特征在于：所述磷酸钙和硫酸钙的混合溶液与浓硫酸的摩尔比为1:0.95。

10.根据权利要求6所述的含磷含氟废水处理联产磷酸的方法，其特征在于：所述含磷含氟废水预处理是指调节含磷含氟废水的pH值，使其pH值为8-9，然后加入氧化镁，搅拌使其反应完全后固液分离，向分离所得液体中加入CaO，调节其pH值为9.5-11.5，搅拌使其反应完全后，再次进行固液分离，分离所得固体物质为Ca₃(PO₄)₂，向第二次固液分离所得液体物质中加入硫酸，调节其pH值为中性，搅拌使其反应完全后，进行第三次固液分离，所得液体物质达标排放，将所得固体物质与所述Ca₃(PO₄)₂混合并溶解得到所述磷酸钙和硫酸钙的混合溶液。