從磷銨生產中提取工業磷酸一銨的高效去雜生產方法
2023-10-09 13:46:09 2
從磷銨生產中提取工業磷酸一銨的高效去雜生產方法
【專利摘要】從磷銨生產中提取工業磷酸一銨的高效去雜生產方法,其生產工藝步驟包括:A.第一次中和反應;B.第一次沉降;C.第二次中和反應;D.第二次沉降;E.過濾:將第二次沉降後的液相中層濁液過濾;過濾後的濾液與第二次沉降後的上層清液合併,然後濃縮,結晶,離心,乾燥得工業磷酸一銨。本發明的優點是:本發明將傳統生產方法的一次中和、沉澱改為二至三次中和、沉澱,可通過控制中和反應的PH值來調節中和度,更容易進行固液分離,並通過控制中和反應的PH來選擇性的去除雜質,去除雜質效率高。與傳統生產方法相比,可大大縮短沉澱時間,省時省工省力,節省投資,有效地提升了設備的生產能力。
【專利說明】從磷銨生產中提取工業磷酸一銨的高效去雜生產方法
【技術領域】
[0001] 本項發明涉及工業磷酸一銨的生產方法領域。
[0002] 技術背景 在生產磷銨肥料過程中,可以利用部分料漿生產工業級磷酸一銨,其生產方法是: A.中和反應:將氨氣和磷酸輸入反應槽中,進行中和反應; B .沉降:將中和反應的料漿,進行沉降,沉降後的含雜質的固相進入磷銨肥料生產 線;沉降後的液相過濾,濃縮,結晶,離心,乾燥得工業磷酸一銨。現有生產方法其不足之處 在於:沉降速度慢,沉降後的液相含固量高,過濾時間長,設備利用效率低,費時費工費力。
[0003]
【發明內容】
本發明的目的就是針對現有生產方法上述之不足,而提供一種從磷銨生產中提取工業 磷酸一銨的高效去雜生產方法。
[0004] 本發明的生產工藝步驟包括: A.第一次中和反應:將氨氣和磷酸輸入反應槽中,進行第一次中和反應,通過調節氨 氣和磷酸的比值使第一次中和反應的料漿Ρ Η為2. 5-4. 5 ; Β .第一次沉降:將第一次中和反應的料漿,進行第一次沉降,第一次沉降後的含雜質 的固相進入磷銨肥料生產線; C .第二次中和反應:將第一次沉降後的液相根據ΡΗ值的需要,加入氨氣和磷酸,進 行第二次中和反應,通過調節氨氣和磷酸的比值使Ρ Η為2. 8-7 ; D .第二次沉降:將第二次中和反應的料漿,進行第二次沉降,沉降後的含雜質的固相 進入磷銨肥料生產線; Ε .過濾:將第二次沉降後的液相中層濁液過濾;過濾後的濾液與第二次沉降後的上 層清液合併,然後濃縮,結晶,離心,乾燥得工業磷酸一銨。
[0005] 第二次沉降後的液相可不進入Ε步驟,而是將第二次沉降後的液相進行第三次中 和反應和第三次沉降,生產工藝步驟如下 A .第三次中和反應:將第二次沉降後的液相加入氨氣和磷酸,通過調節氨氣和磷酸 的比值使Ρ Η為3-4. 5,進行第三次中和反應; Β .第三次沉降:將第三次中和反應的料漿,進行第三次沉降,沉降後的含雜質的固相 進入磷銨肥料生產線;將第三次沉降後的液相中層濁液過濾;過濾後的濾液與第三次沉降 後的上層清液合併,然後濃縮,結晶,離心,乾燥得工業磷酸一銨。
[0006] 本發明的優點是:本發明將傳統生產方法的一次中和、沉澱改為二至三次中和、沉 澱,可通過控制中和反應的Ρ Η值來調節中和度,更容易進行固液分離,並通過控制中和反 應的Ρ Η來選擇性的去除雜質,去除雜質效率高。與傳統生產方法相比,可大大縮短沉澱 時間,省時省工省力,節省投資,有效地提升了設備的生產能力。
[0007] 說明書附圖 附圖為本發明工藝流程圖。
【具體實施方式】 [0008] 實施例1: 生產工藝步驟為 A.第一次中和反應:將氨氣和磷酸輸入反應槽中,進行第一次中和反應,通過調節氨 氣和磷酸的比值使第一次中和反應的料漿Ρ Η為2. 5-4. 5 ; Β .第一次沉降:將第一次中和反應的料漿,進行第一次沉降,第一次沉降後的含雜質 的固相進入磷銨肥料生產線; C .第二次中和反應:將第一次沉降後的液相根據ΡΗ值的需要,加入氨氣和磷酸,進 行第二次中和反應,通過調節氨氣和磷酸的比值使Ρ Η為2. 8-5. 1 ; D .第二次沉降:將第二次中和反應的料漿,進行第二次沉降,沉降後的含雜質的固相 進入磷銨肥料生產線; Ε .過濾:將第二次沉降後的液相中層濁液過濾;過濾後的濾液與第二次沉降後的上 層清液合併,然後濃縮,結晶,離心,乾燥得工業磷酸一銨。
[0009] 實施例2 生產工藝步驟為: Α.第一次中和反應:將氨氣和磷酸輸入反應槽中,進行第一次中和反應,通過調節氨 氣和磷酸的比值使第一次中和反應的料漿Ρ Η為2. 5-4. 5 ; Β .第一次沉降:將第一次中和反應的料漿,進行第一次沉降,第一次沉降後的含雜質 的固相進入磷銨肥料生產線; C .第二次中和反應:將第一次沉降後的液相根據ΡΗ值的需要,加入氨氣和磷酸,進 行第二次中和反應,通過調節氨氣和磷酸的比值使Ρ Η為2. 8-7 ; D .第二次沉降:將第二次中和反應的料漿,進行第二次沉降,沉降後的含雜質的固相 進入磷銨肥料生產線; Ε.第三次中和反應:將第二次沉降後的液相加入氨氣和磷酸,通過調節氨氣和磷酸的 比值使Ρ Η為3-4. 5,進行第三次中和反應; F. 第三次沉降:將第三次中和反應的料漿,進行第三次沉降,沉降後的含雜質的固相 進入磷銨肥料生產線; G. 將第三次沉降後的液相中層濁液過濾;過濾後的濾液與第三次沉降後的上層清液 合併,然後濃縮,結晶,離心,乾燥得工業磷酸一銨。
[0010] Ρ Η值大小根據磷礦質量不同及雜質含量不同來選擇;如磷礦的質量為:五氧化 二磷28. 0%、三氧化二磷(含鐵、鋁)3. 0%、氧化鎂2. 3%、氟3. 2%,則第一次中和反應的Ρ Η選擇3,第二次中和反應的Ρ Η選擇4. 8,第三次中和反應的Ρ Η選擇4. 3。
[0011] 工作原理: 磷礦主要成分是氟磷酸鈣,但在加工過程中,磷礦中的各種雜質如鐵、鎂、鋁、二氧化矽 等都會對加工產生影響,加工成磷酸後,磷酸中含182+463+313+、3042-等離子,還有各 種不溶於酸的物質和絡合物,從磷銨生產中利用磷酸生產工業磷酸一銨。由於磷酸中含 Mg2+、Fe3+、Α13+、S042-等離子就需要通過各種方法,將所有雜質除去,從而得到純度較 高的工業磷酸一銨。本發明通過2-3次中和反應,通過調節氨氣和磷酸的比值使每次中和 反應的PH值不同,PH值不同,會導致雜質沉降速率不同。例如:在實際生產過程中,對 有的磷礦生產和磷酸,特別是品質較差的磷礦生產的磷酸,有時PH值相差0. 1,沉降速度相 差10倍。
【權利要求】
1. 從磷銨生產中提取工業磷酸一銨的高效去雜生產方法,其特徵在於 其生產工藝步驟包括: A.第一次中和反應:將氨氣和磷酸輸入反應槽中,進行第一次中和反應,通過調節氨 氣和磷酸的比值使第一次中和反應的料漿Ρ Η為2. 5-4. 5 ; Β .第一次沉降:將第一次中和反應的料漿,進行第一次沉降,第一次沉降後的含雜質 的固相進入磷銨肥料生產線; C .第二次中和反應:將第一次沉降後的液相根據ΡΗ值的需要,加入氨氣和磷酸,進 行第二次中和反應,通過調節氨氣和磷酸的比值使Ρ Η為2. 8-7 ; D .第二次沉降:將第二次中和反應的料漿,進行第二次沉降,沉降後的含雜質的固相 進入磷銨肥料生產線; Ε .過濾:將第二次沉降後的液相中層濁液過濾;過濾後的濾液與第二次沉降後的上 層清液合併,然後濃縮,結晶,離心,乾燥得工業磷酸一銨。
2. 根椐權利要求1所述的從磷銨生產中提取工業磷酸一銨的高效去雜生產方法,其特 徵在於第二次沉降後的液相不進入Ε步驟,而是將第二次沉降後的液相進行第三次中和反 應和第三次沉降,生產工藝步驟如下: A .第三次中和反應:將第二次沉降後的液相加入氨氣和磷酸,通過調節氨氣和磷酸 的比值使Ρ Η為3-4. 5,進行第三次中和反應; Β .第三次沉降:將第三次中和反應的料漿,進行第三次沉降,沉降後的含雜質的固相 進入磷銨肥料生產線;將第三次沉降後的液相中層濁液過濾;過濾後的濾液與第三次沉降 後的上層清液合併,然後濃縮,結晶,離心,乾燥得工業磷酸一銨。
【文檔編號】C05B7/00GK104045071SQ201410237475
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年5月31日 優先權日:2014年5月31日
【發明者】嚴國平 申請人:嚴國平