一種用磷石膏製造無水氯化鈣聯產熟石膏的方法
2023-04-28 02:54:51 1
專利名稱：一種用磷石膏製造無水氯化鈣聯產熟石膏的方法
技術領域：
本發明涉及無機化工三廢治理和利用的技術領域，特別是一種用磷石膏製造無水氯化鈣聯產熟石膏的方法。
背景技術：
目前，對於磷酸工業的廢渣磷石膏的處理中，大多數是經過處理精製生產純淨石 膏成為建築材料，也有作為水泥的緩凝劑直接銷售給水泥廠和混凝土攪拌站，還有用煅燒 法製備硫酸和氧化鈣。這幾種方法雖然能利用廢渣磷石膏製取相應的產品，但是其生產工 藝也比較複雜、生產成本很高，較難產業化，也很難適合市場的需求。為了充分利用廢棄的廢渣磷石膏，人們對此進行大量研究，如中國專利文獻，申 請號為03117139. 7(發明名稱為磷石膏的處理方法)就公開了一種利用重力沉降法處理 磷銨和磷酸氫鈣生產過程中所形成的磷石膏副產品的方法，工藝步驟包括研磨、稀釋、 沉降及烘乾，其特徵在於在稀釋工序後的沉降工序有一級沉降、二級沉降、三級沉降， 且一、二、三級沉澱池連續排列。但是，其利用率不是很高，又如中國專利文獻，申請號為 200810159713. 7也公開了一種由工業廢磷石膏製備熟磷石膏的方法，其製備步驟是先在加 水攪拌的條件下用特製的懸浮劑除去原料中的黑色雜質，再用中和劑除去原料中的酸，然 後經過濾除去原料中的硬質點，最後經沉降、烘乾製得成品。雖然在處理磷石膏的同時還能 生產熟磷石膏，但是還需要特製的懸浮劑，不夠簡單易行。且目前還沒有用磷石膏製造無水 氯化鈣聯產熟石膏的方法的相關報導。
發明內容
本發明提供了一種不僅成本低廉、易於實現，而且工藝及生產設備簡單的用磷石 膏製造無水氯化鈣聯產熟石膏的方法。為了達到上述的目的，本發明的技術方案為一種用磷石膏製造無水氯化鈣聯產熟石膏的方法，該方法包括淨化過程和合成過 程；所述淨化過程為步驟A、將折算好的純磷石膏與鹽酸按照純物質的質量比1 0.34 0.74投入到 淨化淨化器裡，徐徐的攪拌下進行化學反應；步驟B、將步驟A中反應後的混合物用第一抽濾器抽濾，得到澄清的氯化鈣和硫酸 的混合溶液，濾餅深埋或者燒掉；由於濾餅只有少量的雜質，所以深埋或者燒掉不會造成對 環境的汙染和破壞。所述淨化過程為步驟C、把步驟B中所得氯化鈣和硫酸的混合溶液，與氫氧化鈉按照純物質的質量 比1 0.56 0.96投入到合成器裡，在徐徐的攪拌下進行化學反應；步驟D、將步驟A中反應後的混合物抽第二抽濾器抽濾，得到澄清的氯化鈣溶液和白色的硫酸鈣濾餅；步驟E、將步驟D中澄清的氯化鈣溶液置入到減壓蒸餾器進行深蒸餾，待氯化鈣全 部析出時排出蒸餾液體，並經冷卻器冷卻後分離出氯化鈣固體，氯化鈣固體經第一洗粉碎 機粉碎、包裝得到無水氯化鈣產品；步驟F、將步驟D中白色硫酸鈣濾餅依次經洗滌脫水器、乾燥器和第二粉碎機進行 洗滌脫水、乾燥、粉碎、包裝得熟石膏產品。本發明主要是利用磷石膏經過淨化及合成得到了氯化鈣和硫酸鈣的混合溶液，氯 化鈣經過蒸餾、洗滌、粉碎、包裝得到了晶體無水氯化鈣產品。濾餅經過洗滌脫水、乾燥、粉 碎、包裝得到白色熟石膏產品；本發明不僅生產的成本低廉、利潤高、市場需求量大，而且工 藝及生產設備簡單；是一種比較實際的處理和利用方法，該方法不但投資小，還能創造出可 觀的經濟價值，而且消除了化工廢渣，保護了環境。本發明的反應原理為
圖1是本發明的工藝流程示意圖；其中 1—淨化器，2——第一抽濾器，3——合成器，4——第二抽濾器，5——減壓蒸餾 器，6——冷卻器，7一一第一粉碎機，8——無水氯化鈣產品，9——洗滌脫水器，10——乾燥 器，11——第二粉碎機，12——熟石膏產品。具體的實施方式實施例1一種用磷石膏製造無水氯化鈣聯產熟石膏的方法，製備過程如下將折算好的純磷石膏500kg與鹽酸按照純物質的質量比1 0.34投入到淨化淨 化器1裡，徐徐的攪拌下進行化學反應；用第一抽濾器2抽濾，得到澄清的258. 49kg的純氯 化鈣和228. 22kg的純硫酸的混合溶液，濾餅只有少量的雜質深埋或者燒掉。把上述得到澄清的氯化鈣和硫酸的混合溶液與氫氧化鈉按照純物質的質量比 1 0.56投入到合成器3裡，在徐徐的攪拌下進行化學反應，用抽第二抽濾器4抽濾，得 到澄清的氯化鈣溶液和白色的硫酸鈣濾餅；澄清的氯化鈣溶液進入減壓蒸餾器5進行深蒸 餾，待氯化鈣全部析出時，排出蒸餾液體經冷卻器6冷卻後分離出氯化鈣固體，氯化鈣固體 再經第一粉碎機7進行粉碎、包裝得到191. 70kg無水氯化鈣產品8 ；白色硫酸鈣濾餅依次經洗滌脫水器9、乾燥器10和第二粉碎機11進行洗滌脫水、 乾燥、粉碎、包裝得234. 88kg熟石膏產品12。實施例2一種用磷石膏製造無水氯化鈣聯產熟石膏的方法，製備過程如下將折算好的純磷石膏500kg與鹽酸按照純物質的質量比1 0.54投入到淨化淨 化器1裡，徐徐的攪拌下進行化學反應；用第一抽濾器2抽濾，得到澄清的410. 55kg的純氯 化鈣和362. 47kg的純硫酸的混合溶液，濾餅只有少量的雜質深埋或者燒掉。
把上述得到澄清的氯化鈣和硫酸的混合溶液與氫氧化鈉按照純物質的質量比 1 76投入到合成器3裡，在徐徐的攪拌下進行化學反應，用抽第二抽濾器4抽濾，得到澄 清的氯化鈣溶液和白色的硫酸鈣濾餅；澄清的氯化鈣溶液進入減壓蒸餾器5進行深蒸餾， 待氯化鈣全部析出時，排出蒸餾液體經冷卻器6冷卻後分離出氯化鈣固體，氯化鈣固體再 經第一粉碎機7進行粉碎、包裝得到381. 71kg無水氯化鈣產品8 ；白色硫酸鈣濾餅依次經洗滌脫水器9、乾燥器10和第二粉碎機11進行洗滌脫水、 乾燥、粉碎、包裝得234. 88kg熟石膏產品12。實施例3一種用磷石膏製造無水氯化鈣聯產熟石膏的方法，製備過程如下將折算好的純磷石膏500kg與鹽酸按照純物質的質量比1 0.74投入到淨化淨 化器1裡，徐徐的攪拌下進行化學反應；用第一抽濾器2抽濾，得到澄清的562. 60kg的純氯 化鈣和496. 71kg的純硫酸的混合溶液，濾餅只有少量的雜質深埋或者燒掉。把上述得到澄清的氯化鈣和硫酸的混合溶液與氫氧化鈉按照純物質的質量比 1 0.96投入到合成器3裡，在徐徐的攪拌下進行化學反應，用抽第二抽濾器4抽濾，得 到澄清的氯化鈣溶液和白色的硫酸鈣濾餅；澄清的氯化鈣溶液進入減壓蒸餾器5進行深蒸 餾，待氯化鈣全部析出時，排出蒸餾液體經冷卻器6冷卻後分離出氯化鈣固體，氯化鈣固體 再經第一粉碎機7進行粉碎、包裝得到715. 26kg無水氯化鈣產品8 ；白色硫酸鈣濾餅依次經洗滌脫水器9、乾燥器10和第二粉碎機11進行洗滌脫水、 乾燥、粉碎、包裝得234. 88kg熟石膏產品12。上述實施例，只是本發明的較佳實施例，並非用來限制本發明實施範圍，故凡以本 發明權利要求所述的特徵及原理所做的等效變化或修飾，均應包括在本發明權利要求範圍 之內。
權利要求
一種用磷石膏製造無水氯化鈣聯產熟石膏的方法，其特徵在於該方法包括淨化過程和合成過程；所述淨化過程為步驟A、將折算好的純磷石膏與鹽酸按照純物質的質量比1∶0.34～0.74投入到淨化淨化器(1)裡，徐徐的攪拌下進行化學反應；步驟B、將步驟A中反應後的混合物用第一抽濾器(2)抽濾，得到澄清的氯化鈣和硫酸的混合溶液，濾餅深埋或者燒掉；所述淨化過程為步驟C、把步驟B中所得氯化鈣和硫酸的混合溶液，與氫氧化鈉按照純物質的質量比1∶0.56～0.96投入到合成器(3)裡，在徐徐的攪拌下進行化學反應；步驟D、將步驟A中反應後的混合物用抽第二抽濾器(4)抽濾，得到澄清的氯化鈣溶液和白色的硫酸鈣濾餅；步驟E、將步驟D中澄清的氯化鈣溶液置入到減壓蒸餾器(5)進行深蒸餾，待氯化鈣全部析出時排出蒸餾液體，並經冷卻器(6)冷卻後分離出氯化鈣固體，氯化鈣固體經第一洗粉碎機(7)粉碎、包裝得到無水氯化鈣產品(8)；步驟F、將步驟D中白色硫酸鈣濾餅依次經洗滌脫水器(9)、乾燥器(10)和第二粉碎機(11)進行洗滌脫水、乾燥、粉碎、包裝得熟石膏產品(12)。
全文摘要
本發明屬於化工三廢治理和利用的技術領域，特別是一種用磷石膏製造無水氯化鈣聯產熟石膏的方法，其主要的技術方案為磷石膏經過淨化及合成得到了氯化鈣和硫酸鈣的混合溶液，氯化鈣經過蒸餾、粉碎、包裝得到無水氯化鈣產品；濾餅經過洗滌脫水、乾燥、粉碎、包裝得到白色熟石膏產品；本發明不僅生產的成本低廉、利潤高、市場需求量大，而且工藝及生產設備簡單；是一種比較實際的處理和利用方法，該方法不但投資小，還能創造出可觀的經濟價值，而且消除了化工廢渣，保護了環境。
文檔編號C01F11/46GK101823749SQ201010168809
公開日2010年9月8日 申請日期2010年4月30日 優先權日2010年4月30日
發明者王嘉興 申請人:汪晉強