湿法净化磷酸生产磷酸二氢钾的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种湿法净化磷酸生产磷酸二氢钾的装置，包括净化磷酸储槽、给料泵、原料酸预热器、溶解槽、氯化钾酸溶液输送泵、萃取槽、反萃槽、氯化铵溶液暂储槽、氯化铵结晶槽、第一离心机、母液槽、循环泵、浓缩蒸发器、混合冷凝器、循环水池、循环水泵、冷却塔，给料泵出口与原料酸预热器进料口相连通，所述原料酸预热器出料口与氯化钾溶解槽进口相连通，所述溶解槽顶部进料口连通有氯化钾储斗。本实用新型专利技术装置工艺流程简单，反应条件温和，设备腐蚀小，产品磷酸二氢钾纯度高，钾收率大，并联产氯化铵副产品，另外可实现萃取剂连续再生，节约了生产成本。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种属化工装置，尤其涉及一种湿法净化磷酸生产磷酸二氢钾的装置。
技术介绍
磷酸二氢钾是一种重要的化学品，在农业、工业、食品、医药等行业有着广泛的应 用。现有的制备磷酸二氢钾的工艺方法中，中和法虽然工艺流程简单，技术成熟，设备投资 少，产品质量稳定可靠，但是以热法磷酸和钾碱为原料，价格昂贵，生产成本太高；直接法能 量消耗很大，设备腐蚀严重，还会因副反应造成产品质量较差；复分解法与比中和法相比成 本降低，但是钾的转化率低，设备腐蚀严重，非标准设备多，产品质量不稳定；离子交换法可 以生产出高品质的磷酸二氢钾，但是能耗过高，一次性投资较大，实际操作有很多麻烦；电 解法工艺简单，电解完成较彻底，但作为一种大规模的工业产品生产方法，在技术上有较多 难点。相比之下，萃取法工艺流程简单，规模可大可小，低温下反应，设备腐蚀小，成本低，无 “三废”污染，缺点是有机溶剂昂贵，投资较高。萃取法是目前较先进、具有发展前途的工业 生产方法。本适用新型是利用净化湿法磷酸和工业氯化钾为原料，萃取制备磷酸二氢钾工艺 的生产装置。将原料磷酸、氯化钾和萃取剂一同加入，反应和萃取同时进行，再将萃取后的水相 和有机相分离，从水相中得到产品磷酸二氢钾，有机相再生后循环使用。反应式为(M为萃取剂)H3P04+KC1=KH2P04+HC1HC1+M=HC1 MHCl M+NH3=M+NH4C1本工艺生产装置能够实现由净化湿法磷酸和工业氯化钾为原料制备高纯度磷酸 二氢钾工艺，具有回收率高，低成本的优势。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于提供一种磷酸二氢钾的收率和纯度高，生产 消耗低，通过循环利用萃取剂和实现氯化铵联产，降低磷酸二氢钾生产成本的装置。本技术的技术方案如下一种湿法净化磷酸生产磷酸二氢钾的装置，其特征 在于所述装置主要由净化磷酸储槽、给料泵、原料酸预热器、溶解槽、氯化钾酸溶液输送 泵、萃取槽、反萃槽、氯化铵溶液暂储槽、氯化铵结晶槽、第一离心机、母液槽、循环泵、浓缩 蒸发器、混合冷凝器、循环水池、循环水泵、冷却塔依次连通构成；所述给料泵出口与原料酸预热器进料口相连通，所述原料酸预热器出料口与氯化 钾溶解槽进口相连通，所述溶解槽顶部进料口连通有氯化钾储斗；所述反萃槽底部出料口与氯化铵溶液暂储槽连通，该反萃槽上部出料口连接有洗涤槽，洗涤槽底部出料口通过洗涤槽循环泵与反萃槽顶部的进料口相连通，洗涤槽上部出 料口通过萃取剂循环泵与萃取槽顶部的进料口相连通；所述氯化铵溶液暂储槽中部出口通过反萃槽循环泵与反萃槽的进料口相连通，所述氯化铵溶液暂储槽顶部溢流口与母液槽顶部进料口相连通，氯化铵结晶槽上部溢流口与母液槽顶部进料口相连通，母液槽底部出料口通过循环泵与浓缩蒸发器底部出料管相连通，浓缩蒸发器底部 出料管与浓缩循环泵进口相连通，浓缩循环泵的出料口与浓缩加热器的进料口相连通，浓 缩加热器的出料口与浓缩蒸发器的进料口相连通，混合冷凝器的出水口与循环水池进水口相连通，循环水池的出水口通过循环水泵 与冷却塔的进水口相连通，冷却塔的出水口与混合冷凝器的进水口相连通。上述萃取槽底部出料口经管道依次串联有磷酸二氢钾溶液储槽、输送泵、第二蒸 发器、第一循环泵、第二循环泵、第三加热器、蒸发器、结晶器、稠厚器、离心机、第一母液槽， 该第一母液槽出料口再与磷酸二氢钾溶液储槽进料口连通形成一个循环回路，所述稠厚器 和第一母液槽并联两个离心机；所述第二蒸发器与第一循环泵之间经管道连接有第二浓缩加热器，所述第二蒸发器底部出料口通过第一循环泵与第二浓缩加热器的进料口相连通， 第二浓缩加热器的出料口与第二蒸发器的进料口相连通，第二蒸发器顶部的排气口与第三 浓缩加热器的进气口相连通，第一循环泵的出料口与第二循环泵的进料管相连通；蒸发器底部的出料口与结晶器进料口相连通，结晶器上部出料口与第二循环泵的 进口相连通。上述第一离心机和第二离心机底部出料口均通过输送机与干燥器的进料口相连 通，干燥器连接有储斗，干燥器的出料口与储斗进料口相连通。上述热风炉的热风出口连通热风机与干燥器的热风进口相连通，冷却风机的出口 与干燥器的冷风进口相连通，干燥器经管道依次连通除尘器、尾气风机、洗涤塔、洗涤水槽、 洗涤循环泵，该洗涤循环泵出口再分别与离心机(35/36)上部进口及洗涤塔的进液口相连 通，干燥器的出气口与除尘器的进气口相连通，除尘器底部的出料口与产品储斗进料口相 连通。上述蒸发器连通有第二混合冷凝器，所述蒸发器的顶部出气口与第二混合冷凝器 的进气口相连通，混合冷凝器的的出液口与循环水池的进水口相连通，冷却塔底部出水口 与第二混合冷凝器的进水口相连通。有益效果有益效果技术装置工艺流程简单，反应条件温和，设备腐蚀小， 产品磷酸二氢钾纯度高，钾收率大，并联产氯化铵副产品，另外可实现萃取剂连续再生，节 约了生产成本。附图说明图1为本技术设备的的上半部分；图2为本技术设备的的下半部分。具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术作进一步说明步骤1 如图1所示，净化湿法磷酸从储槽1经输送泵2被泵入磷酸预热器3，预热后的磷 酸进入溶解槽4，将来自储斗5的氯化钾充分溶解后经过输送泵6直接送入萃取槽7与萃 取剂反应，萃取槽7上层有机相经溢流口流入反萃槽8与反萃剂气氨充分反应，使萃取剂再 生，再生后的萃取剂经反萃槽8上部的溢流口流入洗涤槽9，加入洗涤液使萃取剂得到充分 洗涤，洗涤后的萃取剂经泵11返回萃取槽7，实现萃取剂循环利用。反萃槽8中底部无机相 氯化铵溶液经流入暂储槽12，暂储槽顶部清夜经溢流口流入母液槽16，底部浓液流入结晶 槽14，从结晶槽出来的氯化铵结晶混合液进入离心机15，从离心机出来的氯化铵产品直接 进副产品装包系统；从离心机15出来的氯化铵母液进入母液槽16，氯化铵母液经泵17被 送入浓缩系统，在浓缩循环泵20、浓缩加热器19和浓缩蒸发器18的作用下，将氯化铵母液 浓缩，浓缩后的氯化铵溶液经蒸发器18的出料口进入结晶器，实现氯化铵连续结晶。从蒸 发器18顶部出来的蒸发液进入混合冷凝器21冷凝，进一步进入循环冷凝水系统。步骤2 如图2所示，从萃取槽7底部出来的磷酸二氢钾溶液进入储槽25，经输送泵沈磷 酸二氢钾溶液打入由浓缩蒸发器27、第二浓缩加热器观与第一循环泵四组成的一级浓缩 系统，从一级浓缩系统出来的磷酸二氢钾溶液进入由第二循环泵30、浓缩加热器31、浓缩 蒸发器(3 以及结晶器33组成的二级浓缩系统进一步进行浓缩，从结晶器33出来的磷酸 二氢钾混晶液进入稠厚器34，从稠厚器出来的混晶液进入离心机35、36，稠厚器34上层清 夜从溢流口进入第一母液槽37，从离心机35、36出来的母液进入第一母液槽37，母液第一 母液槽37上层清液返回浓缩系统，下层稠液经过输送泵38返回稠后器34，从离心机35、36 出来的磷酸二氢钾产品通过皮带输送机39进入干燥器40，经过干燥的磷酸二氢钾产品进 入装包系统，热空气来自热风炉47，在热风炉48的作用下进入干燥器40，从在引风机43的 作用下尾气从干燥器40排气口出来的进入除尘器42，后进入洗涤塔(44)，最后排空。步骤3 如图2所示，从一级蒸发器27顶部出来的蒸汽进入二级浓缩加热器31，从二级蒸 发器32顶部本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种湿法净化磷酸生产磷酸二氢钾的装置，其特征在于：所述装置主要由净化磷酸储槽（１）、给料泵（２）、原料酸预热器（３）、溶解槽（４）、氯化钾酸溶液输送泵（６）、萃取槽（７）、反萃槽（８）、氯化铵溶液暂储槽（１２）、氯化铵结晶槽（１４）、第一离心机（１５）、母液槽（１６）、循环泵（１７）、浓缩蒸发器（１８）、混合冷凝器（２１）、循环水池（２２）、循环水泵（２３）、冷却塔（２４）依次连通构成；所述原料酸预热器（３）出料口与氯化钾溶解槽（４）进口相连通，所述溶解槽（４）顶部进料口连通有氯化钾储斗（５）；所述反萃槽（８）底部出料口与氯化铵溶液暂储槽（１２）连通，该反萃槽（８）上部出料口连接有洗涤槽（９），洗涤槽（９）底部出料口通过洗涤槽循环泵（１０）与反萃槽（８）顶部的进料口相连通，洗涤槽（９）上部出料口通过萃取剂循环泵（１１）与萃取槽（７）顶部的进料口相连通；所述氯化铵溶液暂储槽（１２）中部出口通过反萃槽循环泵（１３）与反萃槽（８）的进料口相连通，所述氯化铵溶液暂储槽（１２）顶部溢流口与母液槽（１６）顶部进料口相连通，氯化铵结晶槽（１４）上部溢流口与母液槽（１６）顶部进料口相连通，母液槽（１６）底部出料口通过循环泵（１７）与浓缩蒸发器（１８）底部出料管相连通，浓缩蒸发器（１８）底部出料管与浓缩循环泵（２０）进口相连通，浓缩循环泵（２０）的出料口与浓缩加热器（１９）的进料口相连通，浓缩加热器（１９）的出料口与浓缩蒸发器（１８）的进料口相连通，混合冷凝器（２１）的出水口与循环水池（２２）进水口相连通，循环水池（２２）的出水口通过循环水泵（２３）与冷却塔（２４）的进水口相连通，冷却塔（２４）的出水口与混合冷凝器（２１）的进水口相连通。...

【技术特征摘要】
1.一种湿法净化磷酸生产磷酸二氢钾的装置，其特征在于所述装置主要由净化磷 酸储槽(1)、给料泵(2)、原料酸预热器(3)、溶解槽(4)、氯化钾酸溶液输送泵(6)、萃取槽 (7)、反萃槽(8)、氯化铵溶液暂储槽(12)、氯化铵结晶槽(14)、第一离心机(15)、母液槽 (16)、循环泵(17)、浓缩蒸发器(18)、混合冷凝器(21)、循环水池(22)、循环水泵(23)、冷却 塔(24)依次连通构成；所述原料酸预热器(3 )出料口与氯化钾溶解槽(4 )进口相连通，所述溶解槽(4 )顶部进 料口连通有氯化钾储斗(5);所述反萃槽(8)底部出料口与氯化铵溶液暂储槽(12)连通，该反萃槽(8)上部出料口 连接有洗涤槽(9 )，洗涤槽(9 )底部出料口通过洗涤槽循环泵(10 )与反萃槽(8 )顶部的进料 口相连通，洗涤槽(9 )上部出料口通过萃取剂循环泵(11)与萃取槽(7 )顶部的进料口相连 通；所述氯化铵溶液暂储槽(12)中部出口通过反萃槽循环泵(13)与反萃槽(8)的进料口 相连通，所述氯化铵溶液暂储槽(12)顶部溢流口与母液槽(16)顶部进料口相连通，氯化铵结晶槽(14)上部溢流口与母液槽(16)顶部进料口相连通，母液槽(16)底部出料口通过循环泵(17)与浓缩蒸发器(18)底部出料管相连通，浓缩 蒸发器(18)底部出料管与浓缩循环泵(20)进口相连通，浓缩循环泵(20)的出料口与浓缩 加热器(19)的进料口相连通，浓缩加热器(19)的出料口与浓缩蒸发器(18)的进料口相连 通，混合冷凝器(21)的出水口与循环水池(22)进水口相连通，循环水池(22)的出水口通 过循环水泵(23)与冷却塔(24)的进水口相连通，冷却塔(24)的出水口与混合冷凝器(21) 的进水口相连通。2.根据权利要求1所述湿法净化磷酸生产磷酸二氢钾的装置，其特征在于所述萃取 槽(7)底部出料口经管道依次连通有磷酸二氢钾溶液储槽(25)、输送泵(26)、第二蒸发器 (27)、第一循环泵(29)、第二循环泵(30)、第三加热器(31)、蒸发器(32)、结晶器(33)、稠 厚器(34)、离心机、第一母液槽...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶少华，周佩，蹇民，刘胜波，杨联田，
申请(专利权)人：中化重庆涪陵化工有限公司，
类型：实用新型
国别省市：85