[发明专利]湿法磷酸磷石膏堆场淋溶水回收利用方法

说明书

技术领域

本发明属于化学工程领域，涉及磷石膏堆场酸性污水(淋溶水)综合利用，具体地说是一种酸性污水在磷酸装置中消化利用的工艺方法。

背景技术

湿法磷酸生产是以磷矿和硫酸为原料，工艺过程中产生大量工业废渣--磷石膏，磷石膏在与磷酸进行过滤分离过程中经过多次洗涤，但最后其中仍残留少量P₂O₅和F，并且部分是可水溶性的，当磷石膏在堆放过程中遇雨水时，这部分可溶性P₂O₅及F会随雨水一起流出，如处理不当，会造成对周边环境的污染。因此，磷石膏堆场需进行防渗处理并建设酸性污水处理装置，由雨水产生的大量酸性污水利用污水处理装置进行中和处理后排放，其缺点一是生产成本上升，二是处理后的污水需要排放。

为了解决磷石膏淋溶水带来的问题，有的湿法磷酸工厂采用湿法排渣，将生产过程中的大量磷石膏加水再浆，用管道将再浆后的磷石膏渣浆输送到湿法堆场，堆场建设大型蓄水装置，磷石膏和酸性污水自然分离后将酸性污水输送至磷酸装置用于磷石膏再浆和冲洗滤布，循环使用。采用此方法的缺点是堆场的建设投资巨大，并且在酸性污水反复循环过程中P₂O₅及F含量较高，对生产产生一些不利影响。

发明内容

本发明目的是提供一种湿法磷酸磷石膏堆场淋溶水回收利用方法，通过调整和改进磷酸工艺使磷石膏淋溶水进入磷酸装置的循环水系统中加以利用，从而避免淋溶水的处理和外排。

本发明是这样实现的：将磷石膏堆场的淋溶水用泵送入湿法磷酸装置的循环水系统中，将磷酸装置反应尾气洗涤系统的一段尾气洗涤塔排出的热循环洗涤水一部分送至滤布冲洗槽以替代由磷酸浓缩工段输送的蒸汽冷凝液，将蒸汽冷凝液回收送往热电车间供蒸汽锅炉使用。

目前湿法磷酸装置上通常是用磷酸浓缩工段输送的蒸汽冷凝液来冲洗滤布，由于该蒸汽冷凝液温度较高，水温约70℃左右，对滤布的冲洗效果较好。而磷酸装置反应尾气洗涤系统的一段尾气洗涤塔排出的热循环洗涤水的水温也较高，约70℃左右，可以替代蒸汽冷凝液来冲洗滤布。冲洗滤布后的污水最终是进入了磷酸装置的循环水系统中，而循环洗涤水是循环水系统中的一部分，由此导致循环水系统减少的部分则用淋溶水补充。而省去的蒸汽冷凝液可以单独回收送往热车间供蒸汽锅炉使用，由于该学部分蒸汽冷凝液不需要软化处理就可以直接使用，不仅可以减少处理费用，还可以对蒸汽冷凝液的余热进行利用，减少能耗。

所述淋溶水由磷酸装置反应尾气洗涤系统的二段尾气洗涤塔加入。磷石膏堆场的淋溶水是沉淀水，除了含少量的可溶性P₂O₅及F外，水质较干净，悬浮颗粒少，淋溶水加入二段尾气洗涤塔，可以提高尾气洗涤效果，并且淋溶水是常温低于送入二段尾气洗涤塔的循环水(约40℃左右)的水温，淋溶水的F溶解度较高，因此，可以降低尾气中的F含量。

磷酸装置的循环水系统的循环水PH值一般只有1至2，可以用来作为磨碎用水，因为循环水中酸的浓度低，H⁺很快与矿粉反应，对设备不会造成影响。因此，为了能够增加淋溶水的利用量，本发明用循环水替代工艺水作为磨碎用水，减少的部分由淋溶水补充。或者是直接将来自磷石膏堆场的淋溶水一部分作为磨碎用水送入磨矿装置中。

本发明将淋溶水补充进磷酸生产的循环水系统中，以替代冲洗滤布所用的蒸汽冷凝液及磨碎所用的新鲜工艺水，使得淋溶水可以完全被利用，不需要外排，节约了大量的淋溶水处理费用，而且淋溶水中的P₂O₅还可以回收利用，同时还节约了大量新鲜工艺水，另外原工艺中的蒸汽冷凝液可以重新利用，节约了能源，降低了整个工艺的生产成本，以20万吨P₂O₅/年湿法磷酸生产装置为例，每年可以节约成本320万元，可以取得较显著的经济效益和社会效益。

附图说明

图1是本发明磷石膏堆场淋溶水利用工艺流程图。

具体实施方式