一种用于磷酸铁合成的物料循环系统技术方案

本申请涉及一种用于磷酸铁合成的物料循环系统，涉及磷酸铁合成的技术领域，包括硫酸亚铁除杂反应器、磷酸铁合成反应器、过滤装置、氨气喷淋吸收塔以及氨水罐，所述磷酸铁合成反应器与过滤装置连接，所述过滤装置远离磷酸铁合成反应器的一端与氨气喷淋吸收塔连接，所述硫酸亚铁除杂反应器一端与氨气喷淋吸收塔连接，所述硫酸亚铁除杂反应器另一端与磷酸铁合成反应器连接，所述氨水罐用于向硫酸亚铁除杂反应器提供氨水。本申请可以对氨气、固体废弃物以及酸性废液进行统一处理，节省处理成本，操作方便，提高处理效率。提高处理效率。提高处理效率。

【技术实现步骤摘要】
一种用于磷酸铁合成的物料循环系统


[0001]本申请涉及磷酸铁合成的
，尤其是涉及一种用于磷酸铁合成的物料循环系统。

技术介绍

[0002]目前，磷酸铁的主要合成方法为控制沉淀法，以钛白粉副产物硫酸亚铁为原料，将其溶解后加入氨水除杂过滤得到底液，然后在一定温度下加入磷酸盐或磷酸，得到二水磷酸铁，二水磷酸铁在一定温度下进行煅烧得到磷酸铁产品。通过控制pH值、反应温度、搅拌速度、磷源种类和磷源加入速率、煅烧温度以及时间等参数，可以得到不同铁磷比、形貌以及粒径分布的磷酸铁产品。
[0003]在磷酸铁合成过程中，会产生氨气、除杂后的固体废弃物以及酸性废液等多种废料，目前主流的方法是在除杂阶段增加氨回收装置，固体废弃物以及酸性废液分别单独处理。
[0004]但在实际操作过程中，专利技术人发现氨回收装置只能对氨进行单独回收，难以对氨、固体废弃物以及酸性废液统一回收，容易花费大量的生产成本，给企业造成巨大的经济负担。

技术实现思路

[0005]为了改善氨、固体废弃物以及酸性废液分别处理导致处理成本增加的问题，本申请提供一种用于磷酸铁合成的物料循环系统。
[0006]本申请提供的一种用于磷酸铁合成的物料循环系统采用如下的技术方案：
[0007]一种用于磷酸铁合成的物料循环系统，包括硫酸亚铁除杂反应器、磷酸铁合成反应器、过滤装置、氨气喷淋吸收塔以及氨水罐，所述磷酸铁合成反应器与过滤装置连接，所述过滤装置远离磷酸铁合成反应器的一端与氨气喷淋吸收塔连接，所述硫酸亚铁除杂反应器一端与氨气喷淋吸收塔连接，所述硫酸亚铁除杂反应器另一端与磷酸铁合成反应器连接，所述氨水罐用于向硫酸亚铁除杂反应器提供氨水。
[0008]通过采用上述技术方案，氨水罐向硫酸亚铁除杂反应器内输送氨水，氨水与硫酸亚铁发生化学反应产生氨气以及底液，氨气进入氨气喷淋吸收塔，底液进入磷酸铁合成反应器内并与磷酸盐或者磷酸发生化学反应生成磷酸铁、固体废弃物以及酸性废液，过滤装置对固定废弃物进行过滤筛出，酸性废液进入氨气喷淋吸收塔与氨气发生中和化学反应，酸性废液对氨气进行吸收，进而完成对氨气、固体废弃物以及酸性废液进行统一处理，节省处理成本，操作方便，提高处理效率。
[0009]优选的，所述氨气喷淋吸收塔包括进气端、出液端、若干填料层以及若干与填料层对应设置的喷淋件，所述填料层以及喷淋件均位于进气端与出液端之间，所述喷淋件与过滤装置远离磷酸铁合成反应器的一端连接。
[0010]通过采用上述技术方案，进气端用于供氨气进入，喷淋件将酸性废液喷淋至填料
层上，氨气与填料层上的酸性废液进行化学反应，生成氨水，出液端用于将氨水排出，操作方便，节省资源，有效提高资源的再次利用能力。
[0011]优选的，所述喷淋件与填料层交替设置。
[0012]通过采用上述技术方案，喷淋件与填料层交替设置，一方面便于提高氨气与酸性废液的接触面积，提高化学反应速率；另一方面还可以优化喷淋件的布置，提高氨气喷淋吸收塔的美观性。
[0013]优选的，所述硫酸亚铁除杂反应器上设有出气口和出液口，所述出气口通过转换组件与氨气喷淋吸收塔连接，所述出液口与磷酸铁合成反应器之间连接有硫酸亚铁储液罐。
[0014]通过采用上述技术方案，硫酸亚铁除杂反应器产生的氨气通过出气口排出，氨气排出出气口后通过转换组件进入氨气喷淋吸收塔；硫酸亚铁除杂反应器产生的底液通过出液口进入硫酸亚铁储液罐进行储存，减少硫酸亚铁溶液外泄的可能。
[0015]优选的，所述转换组件包括三通以及第一气泵，所述三通的远离出气管的一通与氨气喷淋吸收塔连接，所述三通的远离出气管的另一通与第一气泵连接，所述第一气泵远离三通的一端与进气端连接。
[0016]通过采用上述技术方案，氨气直接进入氨气喷淋吸收塔，被酸性废液吸收，未被吸收的残余氨气依次通过三通以及第一气泵重新进入喷淋吸收塔，实现酸性废液对氨气的循环吸收。
[0017]优选的，所述硫酸亚铁除杂反应器上连接有氨液回收罐，所述氨液回收罐远离硫酸亚铁除杂反应器的一端与出液端连接。
[0018]通过采用上述技术方案，氨气喷淋吸收塔中氨气与酸性废液发生化学反应产生氨水，氨水通过出液端排出氨气喷淋吸收塔，从出液端排出的氨水进入氨液回收罐内，完成对氨液的回收，便于对氨液进行重新利用，环保节能。
[0019]优选的，所述过滤装置与氨气喷淋吸收塔之间连接有酸性废液储罐，所述酸性废液储罐用于储存经过滤装置过滤后的酸性废液，所述酸性废液储罐与喷淋件通过第一液泵连接。
[0020]通过采用上述技术方案，酸性废液储罐对酸性废液进行储存，减少废液外泄的可能，进而减少对环境的污染；第一液泵用于将酸性废液储罐中的酸性废液吸入喷淋件中，进而提高喷淋件的喷淋水压。
[0021]优选的，所述磷酸铁合成反应器上设有氨气出口，所述氨气出口与喷淋件通过第二气泵连接。
[0022]通过采用上述技术方案，磷酸铁合成反应器中产生的氨气穿出氨气出口后在第二气泵的吸力作用下进入喷淋件中，一方面进一步增强喷淋件的喷淋水压，另一方面还可以减少氨气的外泄，节约资源。
[0023]综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
[0024]氨水罐向硫酸亚铁除杂反应器内输送氨水，氨水与硫酸亚铁发生化学反应产生氨气以及底液，氨气进入氨气喷淋吸收塔，底液进入磷酸铁合成反应器内并与磷酸盐或者磷酸发生化学反应生成磷酸铁、固体废弃物以及酸性废液，过滤装置对固定废弃物进行过滤筛出，酸性废液进入氨气喷淋吸收塔与氨气发生中和化学反应，酸性废液对氨气进行吸收，
进而完成对氨气、固体废弃物以及酸性废液的统一处理，节省处理成本，操作方便，提高处理效率；
[0025]氨气直接进入氨气喷淋吸收塔，被酸性废液吸收，未被吸收的残余氨气依次通过三通以及第一气泵重新进入喷淋吸收塔，实现酸性废液对氨气的循环吸收；
[0026]磷酸铁合成反应器中产生的氨气穿出氨气出口后在第二气泵的吸力作用下进入喷淋件中，一方面进一步增强喷淋件的喷淋水压，另一方面还可以减少氨气的外泄，节约资源。
附图说明
[0027]图1是本申请实施例中用于体现循环系统整体的结构示意图。
[0028]附图标记说明：1、硫酸亚铁除杂反应器；11、出气口；12、出液口；13、转换组件；131、三通；132、第一气泵；133、第三气泵；14、第三液泵；2、磷酸铁合成反应器；21、氨气出口；22、第二气泵；23、第五液泵；3、过滤装置；4、氨气喷淋吸收塔；41、进气端；42、出液端；43、第一填料层；44、第二填料层；45、喷淋件；451、第一喷淋器；452、第二喷淋器；46、第六液泵；5、氨水罐；51、第二液泵；6、硫酸亚铁储液罐；61、第四液泵；7、氨液回收罐；71、第七液泵；8、酸性废液储罐；81、第一液泵。
具体实施方式
[0029]以下结合附图1对本申请作进一步详细说明。
[0030]本申请实施例公开一种用于磷酸铁本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于磷酸铁合成的物料循环系统，其特征在于：包括硫酸亚铁除杂反应器(1)、磷酸铁合成反应器(2)、过滤装置(3)、氨气喷淋吸收塔(4)以及氨水罐(5)，所述磷酸铁合成反应器(2)与过滤装置(3)连接，所述过滤装置(3)远离磷酸铁合成反应器(2)的一端与氨气喷淋吸收塔(4)连接，所述硫酸亚铁除杂反应器(1)一端与氨气喷淋吸收塔(4)连接，所述硫酸亚铁除杂反应器(1)另一端与磷酸铁合成反应器(2)连接，所述氨水罐(5)用于向硫酸亚铁除杂反应器(1)提供氨水。2.根据权利要求1所述的一种用于磷酸铁合成的物料循环系统，其特征在于：所述氨气喷淋吸收塔(4)包括进气端(41)、出液端(42)、若干填料层以及若干与填料层对应设置的喷淋件(45)，所述填料层以及喷淋件(45)均位于进气端(41)与出液端(42)之间，所述喷淋件(45)与过滤装置(3)远离磷酸铁合成反应器(2)的一端连接。3.根据权利要求2所述的一种用于磷酸铁合成的物料循环系统，其特征在于：所述喷淋件(45)与填料层交替设置。4.根据权利要求2所述的一种用于磷酸铁合成的物料循环系统，其特征在于：所述硫酸亚铁除杂反应器(1)上设有出气口(11)和出液口(12)，所述出气口(11)通过转换组件(13)与氨气喷淋吸...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈锐，孙丽媛，
申请(专利权)人：常州锂源新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：