一种半水-二水法磷酸生产装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种半水‑二水法磷酸生产装置及方法，属于化工领域。该装置的半水反应槽、半水物养晶槽、二水转化槽、二水物养晶槽为一体化槽，可使P

【技术实现步骤摘要】
一种半水-二水法磷酸生产装置及方法
本专利技术涉及湿法磷酸生产工艺领域，具体涉及一种半水-二水法磷酸生产装置及方法。
技术介绍
磷酸是一种重要的中间化学产品，其用途概括起来有两个方面，即化肥生产和工业磷酸盐的生产，而湿法磷酸则主要用于化肥生产。湿法磷酸的生产工艺主要有二水法、半水法和半水-二水法，其中二水法装置占80％，而半水法和半水-二水法装置仅占20％。半水-二水法工艺目前已成熟，相比较二水法和半水法工艺，半水-二水法磷酸工艺不仅可以提高磷酸浓度、减少原材料消耗，还能提高P2O5收率、提高石膏纯度；半水-二水法磷酸将二水法磷酸浓度从25％P2O5提高到45％P2O5，每生产一吨P2O5可节约蒸汽1.78吨。目前国内有极少数的半水-二水法磷酸装置建成，但其对磷矿质量要求高，设备及管道堵塞严重，开工率低，产品成本高，不能满足化肥生产的需求。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述存在的技术问题提供一种半水-二水法磷酸生产装置及方法，适应越来越差的磷矿，采用湿法磨矿、湿矿粉进料，采用新型半水反应、半水物养晶、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半水-二水法磷酸生产方法，其特征在于：该方法包括半水反应、半水养晶、半水过滤、二水转化、二水养晶和二水过滤。/n

【技术特征摘要】
1.一种半水-二水法磷酸生产方法，其特征在于：该方法包括半水反应、半水养晶、半水过滤、二水转化、二水养晶和二水过滤。


2.根据权利要求1所述的半水-二水法磷酸生产方法，其特征在于：半水反应所用的半水反应槽、半水养晶所用的半水养晶槽、二水转化所用的二水转化槽和二水养晶所用的二水养晶槽为一体化槽，槽体内设纵向布置的梯型隔墙和横向布置的梯型挡墙，该梯型隔墙将槽体分隔成15个区，命名为No.1～No.15区；其中：No.1～No.6区为半水反应槽、No.7～No.9区为半水物养晶槽、No.10～No.12区为二水转化槽、No.13～No.15区为二水物养晶槽。


3.根据权利要求2所述的半水-二水法磷酸生产方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
(1)来自磷矿浆过滤机的含水≤15％湿磷矿粉，经计量后进入半水反应槽No.1区，98％浓硫酸与来自半水物过滤机后返酸泵的(P2O5≥33.5％)稀磷酸返酸混合后分别加入半水反应槽No.1区、半水反应槽No.2区、半水反应槽No.3区进行反应生成磷酸H3PO4和半水硫酸钙(CaSO4)2·H2O；半水反应槽No.4区、半水反应槽No.5区、半水反应槽No.6区不加料，硫酸与磷矿粉继续反应依次溢流过反应槽No.1区至No.6区；
(2)来自半水反应槽No.6区的磷酸料浆溢流进入半水物养晶槽No.7区、半水物养晶槽No.8区和半水物养晶槽No.9区，98％浓硫酸与(P2O5≥33.5％)稀磷酸返酸混合后分别加入半水物养晶槽No.7区、半水物养晶槽No.8区进行调浆；
调浆后使得半水物养晶槽No.7区和半水物养晶槽No.8区的料浆符合如下条件：磷酸料浆含固量33％～35％，P2O5含量为40～45wt％，半水反应收率≥90％，结晶温度控制在≤98℃；
(3)来自半水物养晶槽No.9区的半水磷酸料浆输送至半水物闪蒸冷却器，闪蒸冷却降温15～25℃，一部分料浆经半水过滤给料泵去半水物过滤机(16)二次过滤加洗涤，其余部分返回养晶槽No.8区；
(4)在No.10的二水转化槽中用浓硫酸调整游离H2SO4的重量百分比含量≤7.0％，硫酸钙由(CaSO4)2H2O转化成CaSO4·2H2O，液相中P2O5含量15～18％，二水转化槽(12)的料浆输送至二水闪蒸冷却器(25)，闪蒸冷却降温2～10℃，经冷却二水磷酸料浆返回二水转化槽No.10区；
(5)二水物养晶槽No.15的磷酸料浆输送至二水物过滤机(17)，经二级过滤、二级洗涤，得到含水率≤25％的二水磷石膏。


4.根据权利要求3所述的半水-二水法磷酸生产方法，其特征在于：步骤(3)中的二滤液作为成品磷酸，该成品磷酸中P2O5的含量为40～45wt％；一滤液与洗涤液混合后返回反应槽No.1区、No.2区、No.3区及养晶槽No.7区、No.8区，半水物过滤机(16)的滤饼半水磷石膏用来自二水物过滤机(17)的二滤液洗涤，洗涤后的半水磷石膏与来自二水物过滤机(17)的一滤液与洗涤液混合后一起输送至二水转化槽No.10区。


5.根据权利要求3所述的半水-二水法磷酸生产方法，其特征在于：步骤(1)中：在No.1～No.6的半水反应槽中始终保持氧化钙CaO的重量百分比含量高于游离硫酸H2SO4的重量百分比含量1.5％～2.5％，反应温度控制在95～102℃。


6.根据权利要求3所述的半水-二水法磷酸生产方法，其特征在于：步骤(2)中：在养晶槽No.7区～No.9区中始终保持游离硫酸H2SO4的重量...

【专利技术属性】
技术研发人员：王家明，徐卫亚，张欢，
申请(专利权)人：中石化南京工程有限公司，中石化炼化工程集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32