[实用新型]湿法磷酸氨化料浆连续分离装置

说明书

技术领域

本实用新型属于磷酸铵盐生产技术领域，具体是涉及一种实现湿法磷酸氨化料浆连续分离的装置。

背景技术

磷酸铵盐是一种重要的磷化工产品，主要有磷酸一铵、磷酸二铵，按纯度不同可分为农用级和工业级。近年来，水溶性肥料以其速效和高利用率的特点，得到了广泛认可。农用级磷酸铵盐水溶性较差，水不溶物含量高，不能满足水溶性肥料的使用要求。目前，一般是以工业级磷酸铵盐作为水溶性肥料来使用，但由于工业级磷酸铵盐生产成本高，极大地限制了水溶性磷酸铵盐的推广和使用。

工业级磷酸铵盐生产主要有两种工艺：一种是热法磷酸工艺，该法生产流程简单，但生产成本高。另一种是湿法磷酸工艺，以湿法磷酸为原料，通过氨化除杂，过滤分离，冷却结晶生产工业级磷酸铵盐，相较于热法磷酸工艺其生产成本较低，这也是水溶性磷酸铵盐生产的研究发展方向。

目前，关于采用湿法磷酸生产工业级磷酸铵盐的研究报道较多，如中国专利200810196872.4公开了“湿法磷酸连续法生产工业级磷酸一铵工艺”、中国专利201010552501.2公开了“湿法磷酸生产工业、农业级磷酸一铵及磷酸铵镁的方法”、中国专利201010191938.8公开了“用湿法磷酸生产工业级磷酸一铵的方法”、中国专利201110256462.8公开了“湿法磷酸直接生产工业级磷酸一铵的方法”、中国专利201010191938.8公开了“用湿法磷酸生产工业级磷酸一铵的方法”。中国专利201210575796.4公开了“用湿法磷酸生产工业级磷酸一铵联产工业级磷酸二铵的方法”、中国专利201010114114.0公开了“一种工业级磷酸一铵的生产工艺”等，均是先将湿法磷酸预处理除杂后，然后向处理后的湿法磷酸中通氨气进行多次中和反应，中和所得磷铵料浆经多次压滤，压滤所得磷铵清液经浓缩、冷却结晶、分离、干燥制得工业级磷酸铵盐产品。这些方法存在的普遍问题是整个工艺过程中要经过多次压滤，操作强度大，操作环境差，生产流程较为复杂，生产能力较低，连续性较差，难以实现大规模工业化生产。

中国专利92108090.5公开了“一种工业级磷酸铵的生产方法”。该法是用氨中和湿法磷酸至中和度为1.06～1.13，所得磷铵料浆在沉降槽中沉降，控制清液面上升速度10mm/min以下，由沉降分离得到的浆体制备肥料级磷酸一铵，由沉降分离得到的清液浓缩至含水为40％～45％，经冷却结晶，离心分离、洗涤、干燥制得工业级磷酸一铵产品。该法存在的主要问题是湿法磷酸氨化料浆采用沉降进行分离，通过调节进料与排浆流量控制清液液面上升速度不大于10mm/min，所得清液质量难以保证，进而影响磷酸一铵产品质量，生产控制难度较大。

中国专利201210329385.7公开了“用湿法磷酸生产磷酸一铵联产N-P二元复合肥的方法”。该法是将湿法稀磷酸浓缩至46％～48％P₂O₅，经沉降后，用工艺水将澄清浓缩酸稀释至20～25％P₂O₅，通氨中和至中和度为1.01～1.04，经自然澄清，向上层清液中加入稀酸中和调整pH为4.4～4.6，再进入二次澄清槽进行澄清，二次澄清液经两级浓缩、冷却结晶，分离、干燥制得工业级磷酸一铵产品。该法存在的主要问题是湿法稀磷酸先浓缩再加水稀释，后又浓缩磷铵料液，整个工艺过程能量损失很大，能量消耗高；另外，该工艺需经两次中和反应，两次自然澄清，两次自然澄清底部渣液又经两次压滤，整个工艺流程较为复杂，且二次澄清液直接进行浓缩，其澄清液质量不易保证，进而容易影响磷酸一铵产品质量，生产操作难度较大。

中国实用新型专利201320545906.2公开了“全水溶磷酸一铵生产装置系统”，该实用新型是将磷酸中和料浆经净化澄清槽澄清后，上层澄清液与磷酸一铵溶液储槽连通，底部磷酸一铵稠浆经压滤后，滤液送往磷酸一铵溶液储槽。该实用新型存在的主要问题是湿法磷酸中和料浆采用净化澄清槽澄清，所得上层磷酸一铵清液质量较难保证，在生产实际中操作难度较大，不易控制，很容易影响磷酸一铵产品质量。

目前，湿法磷酸氨化料浆的分离绝大多数是采用板框压滤机进行压滤，存在劳动强度大、操作环境差、生产能力较低，不能实现连续化生产等问题。另外，还有采用自然澄清工艺分离湿法磷酸氨化料浆，但仅靠自然澄清，澄清液质量不易保证，产品质量较难保证。现有技术中还没有一种能够有效解决上述问题的湿法磷酸氨化料浆连续分离设备。

实用新型内容