[发明专利]一种降低半水湿法磷酸生产中副产氟硅酸磷含量的方法

说明书

本发明公开了一种降低半水湿法磷酸生产中副产氟硅酸磷含量的方法，包括：在半水湿法磷酸萃取尾吸系统的一级洗涤塔前和料浆闪蒸冷却系统的一氟吸收塔前分别增设脱磷装置，在脱磷塔中，用25％‑30％的浓氟硅酸循环洗涤含氟废气，保持循环洗涤系统氟硅酸中Psubgt;2/subgt;Osubgt;5/subgt;的含量＜5％，当Psubgt;2/subgt;Osubgt;5/subgt;含量达5％以上时将部分氟硅酸返回半水反应萃取槽，同时向脱磷塔补充部分水以维持氟硅酸循环洗涤槽中的液位不变，将含氟废气中的磷酸液沫洗入循环液中从而降低氟硅酸中的磷。本发明的方法有效降低了半水湿法磷酸生产中副产氟硅酸中的磷含量，副产氟硅酸中Psubgt;2/subgt;Osubgt;5/subgt;的含量从400ppm～1200ppm降至250ppm以下，提高了副产氟硅酸作为原料生产含氟产品的质量。

技术领域

本发明属于半水湿法磷酸生产技术领域，具体涉及一种降低半水湿法磷酸生产中副产氟硅酸磷含量的方法。

背景技术

磷矿中含氟1％～3.5％，二水法和半水法湿法磷酸(包括半水-二水法工艺)是由磷矿和无机酸(主要是工业硫酸)在萃取反应槽中反应生成磷酸和硫酸钙晶体。在半水法生产湿法磷酸反应体系中，磷酸浓度(P₂O₅)为38％～45％、反应温度100℃～105℃，因磷酸浓度高、反应温度高，废气逸出的F占磷矿总F的40％～60％，其中萃取反应槽废气占气相F的1/4、闪冷塔废气占气相F的3/4，废汽逸出时带有磷酸液沫，一般采用水吸收含氟气体副产氟硅酸的方法回收气相氟。

目前，半水湿法磷生产中萃取尾吸系统副产氟硅酸的流程如图1所示，萃取料浆闪蒸冷却系统的流程如图2所示。其中副产的氟硅酸作为原料生产含氟产品如氟硅酸钠、氟化铝、氟化钠、氟化(氢)铵、冰晶石等，而氟硅酸中的磷含量直接影响下游含氟产品的品质。以直接法生产氟化铝为例，采用湿法磷酸副产的氟硅酸浓度18％～25％，而氟硅酸溶液中磷是以磷酸形式存在，酸性条件下，磷酸盐溶解度大，在氟化铝结晶时，磷大部分留在母液中，但仍有15％～18％的磷以磷酸盐形式进入氟化铝产品中，因此为了提高氟化产品的质量，要求氟硅酸溶液中P₂O₅≤250ppm，而目前企业采用半水湿法磷酸副产的氟硅酸中P₂O₅的含量为400ppm～1200ppm。因此，降低氟硅酸中磷含量是半水湿法磷酸副产氟硅酸生产优质的含氟产品的条件之一。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术的不足，提供一种降低半水湿法磷酸生产中副产氟硅酸磷含量的方法，解决现有副产氟硅酸中磷含量高的问题，以提高氟硅酸作为原料生产含氟产品的质量。

本发明采取的技术方案如下：

一种降低半水湿法磷酸生产中副产氟硅酸磷含量的方法，包括如下步骤：

步骤1、在半水湿法磷酸萃取尾吸系统的一级洗涤塔前和料浆闪蒸冷却系统的一氟吸收塔前分别增设脱磷装置；

所述脱磷装置包括由脱磷塔、设置在脱磷塔下方的氟硅酸循环洗涤槽、循环洗涤泵形成洗涤循环系统、由稠浆澄清器、压滤机、压滤泵形成的压滤系统；所述脱磷塔的上部设置氟硅酸入口、下部设置含氟废气入口、顶部设置废气出口、底部设置液体出口，所述氟硅酸循环洗涤槽通过第一管道与氟硅酸入口连接，压滤机的入口与稠浆澄清器出口通过第二管道连通、压滤机的出口与稠浆澄清器入口管道连通，所述稠浆澄清器的上部与氟硅酸循环洗涤槽管道连通，所述循环洗涤泵设置在第一管道上，所述压滤泵设置在第二管道上，所述稠浆澄清器的上部通过第三管道与第一管道连通，所述第一管道上设置与磷酸萃取槽连接的支管，所述支管、第二管道、第三管道上分别设置阀门；