一种连续高效多级无害化处理磷泥的方法技术

本发明专利技术涉及磷回收处理工艺领域，公开了一种连续高效多级无害化处理磷泥的方法，包括以下步骤，步骤一：将涉磷工艺水输送至调节池，在调节池进行初步沉淀；步骤二：初步沉淀的上层混合液体进入多级斜管预沉降器进行固液分离；步骤三：多级斜管预沉降器分离后的上清液进入多级斜管沉降器再次进行固液分离；步骤四：沉降器底部沉降的悬浮液及分离的固体进入浓缩装置进行脱水；步骤五：浓缩装置脱水产生磷泥，磷泥进入多级蒸磷机构进行蒸磷；步骤六：蒸磷产生的磷水蒸汽混合物进入多级回收磷机构进行黄磷回收。本发明专利技术在蒸磷时采用多级连续蒸发，实现先蒸发水后蒸发磷，使任一级蒸发设备均高效运转，极大提高了蒸磷效率，整个过程高效、连续且无害。连续且无害。连续且无害。

【技术实现步骤摘要】
一种连续高效多级无害化处理磷泥的方法


[0001]本专利技术涉及磷回收处理工艺领域，尤其涉及一种连续高效多级无害化处理磷泥的方法。

技术介绍

[0002]磷泥是黄磷生产过程中产生的主要副产物之一，属于磷化学工业中危险固体废弃物。磷泥的处理与利用是黄磷生产中一个很重要的问题，它不仅影响黄磷工业生产中磷的回收率和生产成本，更容易造成严重的环境污染。磷泥中含有20％～80％的水，采用蒸发法回收磷泥中的磷时因水的存在严重影响蒸磷的效率和能量损失；传统的蒸发设备为回转窑/回转锅，设备体积庞大，回转窑为明火加热，效率低；回转窑运行时整个筒体翻转，筒体与前后端设备(静设备)和物料进出口的连接处存在动密封，密封复杂易泄漏，而黄磷自燃，存在安全风险；回转窑整个筒体转动时，筒体内底部磷泥被带至顶部较高点后逐渐脱离筒体掉落至筒体底部，会对回转窑筒体造成冲击，降低设备使用寿命；磷泥蒸发过程中筒体表面传质传热较差，存在局部含水、含磷较高，包裹在胶状磷泥中的磷不能有效的被分离出来，蒸发不均匀，蒸发后的剩余的磷渣含磷量高，磷回收率低的问题；现有回转窑为倾斜安装，物料前进推动力仅靠磷泥自身的重力分力，推动力小，流动性差，存在回转窑表面易结垢和部分物料在筒体内长期滞留的问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供了一种连续高效多级无害化处理磷泥的方法，解决上述问题。
[0004]一种连续高效多级无害化处理磷泥的方法，包括以下步骤：
[0005]步骤一：将生产黄磷产生的涉磷工艺水排放至调节池进行初步沉淀；
[0006]步骤二：调节池内初步沉淀的上层混合液体进入多级斜管预沉降器，进行固液分离处理；
[0007]步骤三：多级斜管预沉降器分离后的上清液与浓缩装置分离后的上清液一同进入多级斜管沉降器进行沉降，再次进行固液分离处理；
[0008]步骤四：多级斜管预沉降器与多级斜管沉降器底部沉降的悬浮液以及分离的固体进入浓缩装置，进行脱水处理；
[0009]步骤五：浓缩装置脱水处理产生磷泥，磷泥进入多级蒸磷机构进行蒸磷；
[0010]步骤六：多级蒸磷机构蒸磷产生的磷水蒸汽混合物输送至多级回收磷机构，进行黄磷的回收。
[0011]进一步地，上述步骤一的调节池以及进入浓缩装置的悬浮液和分离固体中可添加絮凝剂，通过絮凝剂使小粒径悬浮颗粒形成絮凝体。
[0012]进一步地，上述步骤三中多级斜管沉降器分离的上清液可返回前端工序或经过膜组件过滤净化后产生清水与浓缩液，浓缩液重新返回至多级斜管沉降器内，清水可输送至多级回收磷机构或厂区其他用水点。
[0013]进一步地，上述步骤五中的多级蒸磷机构串联并联任意组合，单级蒸磷机构包括蒸发筒体、设置在蒸发筒体外壁的加热件、设置在蒸发筒体内部的螺旋组件与设置在蒸发筒体上的测温元件和测压元件，加热件的加热方式为电加热、导热油加热或蒸汽加热，通过测温元件和加热件可实现各级的蒸发温度独立自动控制。
[0014]进一步地，上述蒸发筒体上设有进料口、液相物出口与气相物出口，相邻蒸发筒体密封连接，各级蒸发筒体的气相物出口分别通过输气管道连接在一根或多根主输送管上，末级蒸发筒体上设有出渣口。
[0015]进一步地，上述螺旋组件包括螺旋叶片与螺杆，螺旋叶片设置在螺杆的外壁面上，螺旋叶片的外径小于蒸发筒体的内径，螺杆的端部延伸出蒸发筒体的侧壁并与变频电机传动连接。
[0016]进一步地，上述多个螺旋组件并列交叉设置且每个螺旋组件均可正向或反向转动。
[0017]进一步地，上述浓缩装置为叠螺机或离心机或具有过滤浓缩的设备。
[0018]进一步地，上述步骤六中的多级回收磷机构包括多级串联并联任意组合的洗涤塔单元，洗涤塔单元由洗涤塔、水箱以及设置在洗涤塔内部的雾化喷头组成，水箱设置在洗涤塔的底部，水箱通过管道与水泵连通，雾化喷头通过管道与水泵的出水一侧连通；洗涤塔为板式塔或空塔。
[0019]进一步地，上述洗涤塔单元的末尾洗涤塔顶部连通有尾气管道，尾气管道的另一端与风机连接。
[0020]本专利技术具有以下有益效果：
[0021](1)本专利技术对磷泥采用多级连续蒸发，实现先蒸发水后蒸发磷，水蒸发温度更低，整个过程能耗更低，同时根据不同阶段的物料特性针对性地设置蒸发设备尺寸，使任一级蒸发设备均高效运转，解决了现有技术蒸发能耗高和当水被蒸发后蒸磷效率低的问题，极大提高了蒸磷效率。
[0022](2)本专利技术的工艺高效、连续、自动化，处理过程中的所有水均循环利用，无污水排放；产生的磷渣不含单质黄磷，对环境无污染性；排放的废气经过回收处理达标后再排放，不会污染空气，整个工艺实现无害化。
[0023](3)本专利技术中的多级蒸磷机构运行时，筒体不发生转动，筒体和进出口管线均固定连接、蒸磷机构螺杆伸出筒体端面处采用机械动密封形式，整个密封结构简单可靠，有效降低因黄磷泄露而引起的安全风险。
[0024](4)本专利技术中的多级蒸磷机构设备体积小，占地面积小，筒体不发生翻转，解决了因筒体内磷泥从高处回落对筒体造成冲击的问题。
[0025](5)本专利技术的蒸发筒体内的螺旋组件具有良好混合、充分翻动作用，解决了现有技术中黄磷被包裹在胶状磷泥中不能有效的被分离出来以及蒸发时受热不均匀的问题，大大提高了蒸磷过程的传质传热效率且蒸发后的磷渣不含磷，磷回收效率高。
[0026](6)本专利技术的蒸发筒体内部设有螺旋组件，充分翻动并推动物料，物料推动力大，流动性更好，解决了物料在蒸发筒体内长期滞留的问题，极大降低了磷泥在蒸发筒体内壁结垢可能性。
附图说明
[0027]图1为本专利技术方法的流程工艺图；
[0028]图2为本专利技术中多级蒸磷机构与多级回收磷机构的连接示意图；
[0029]图3为本专利技术中螺旋组件的结构示意图。
[0030]图中：10
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蒸发筒体；101
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进料口；102
‑
液相物出口；103
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气相物出口；104
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出渣口；11
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加热件；12
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螺旋组件；121
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螺旋叶片；122
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联轴器；123
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螺杆；13
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变频电机；15
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测温元件；16
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测压元件；20
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洗涤塔；21
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水箱；22
‑
水泵。
具体实施方式
[0031]以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。
[0032]参考图1，本专利技术提供了一种连续高效多级无害化处理磷泥的方法，主要包括六大步骤：
[0033]步骤一：将生产黄磷产生的涉磷工艺水通过管道输送至调节池，在调节池搅拌、混合进行初步沉淀；
[0034]步骤二：调节池内初步沉淀的上层混合液体进入多级斜管预沉本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种连续高效多级无害化处理磷泥的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：将生产黄磷产生的涉磷工艺水排放至调节池进行初步沉淀；步骤二：调节池内初步沉淀的上层混合液体进入多级斜管预沉降器，进行固液分离处理；步骤三：多级斜管预沉降器分离后的上清液与浓缩装置分离后的上清液一同进入多级斜管沉降器进行沉降，再次进行固液分离处理；步骤四：多级斜管预沉降器与多级斜管沉降器底部沉降的悬浮液以及分离的固体进入浓缩装置，进行脱水处理；步骤五：浓缩装置脱水处理产生磷泥，磷泥进入多级蒸磷机构进行蒸磷；步骤六：多级蒸磷机构蒸磷产生的磷水蒸汽混合物输送至多级回收磷机构，进行黄磷的回收。2.根据权利要求1所述的连续高效多级无害化处理磷泥的方法，其特征在于：所述步骤一的调节池以及进入浓缩装置的悬浮液和分离固体中可添加絮凝剂，通过絮凝剂使小粒径悬浮颗粒形成絮凝体。3.根据权利要求1所述的连续高效多级无害化处理磷泥的方法，其特征在于：所述步骤三中多级斜管沉降器分离的上清液可返回前端工序或经过膜组件过滤净化后产生清水与浓缩液，浓缩液重新返回至多级斜管沉降器内，清水可输送至多级回收磷机构或厂区其他用水点。4.根据权利要求1所述的连续高效多级无害化处理磷泥的方法，其特征在于：所述步骤五中的多级蒸磷机构串联并联任意组合，单级蒸磷机构包括蒸发筒体(10)、设置在蒸发筒体(10)外壁的加热件(11)、设置在蒸发筒体(10)内部的螺旋组件(12)与设置在蒸发筒体(10)上的测温元件(15)和测压元件(16)，所述加热件(11)的加热方式为电加热、导热油加热或蒸汽加热，通过所述测温元件(15)和加热件(11)可实现各级的蒸发温度独立自动控制。5.根据权利要求4所述的连续高效多级无害化处理磷泥的方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘小波，罗秋生，冷松，叶玉洪，李馨，
申请(专利权)人：成都赛普中为工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：