一种处理磷工业生产废料的方法及由该方法得到的产物技术

本发明专利技术涉及一种处理磷工业生产废料并从中回收磷的方法，包括在250℃-1200℃的温度下通过使所述磷工业生产废料与含氧气体接触而将该废料高温氧化，然后回收所得固体产物。通过本发明专利技术的方法，可以避免了使用昂贵的药剂，而且不会产生难以处理的二次废物。含磷农药生产废液可转变为焦磷酸盐、聚磷酸盐、偏磷酸盐以及正磷酸盐等物质。这些物质可用于其他化工生产，以实现磷元素的回收利用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种处理磷エ业生产废料的方法及由该方法得到的产物，更具体而言，涉及ー种将磷エ业生产废料高温氧化处理，并回收磷资源的方法
技术介绍
基于资源和环境两个方面的压力，自上世纪90年代末以来，人们开始研究从含磷废弃物中除去和回收磷的技术，并已取得了一定进展。目前，国内外应用较多、除磷效果相对较好的是生物法和化学法。其中生物法占地面积大，且通常需要使用化学除磷法进行预处理，该方法对于含磷量高和含有机磷的物料的除磷效果不够理想，对磷资源的回收利用也不够彻底。中国专利CN200510018747提出了黄磷エ业废水处理新エ艺，该エ艺采用精制分离槽进行沉淀分离，废水中的浮磷、磷泥逐渐沉积，把沉积物用泵抽到精制锅再利用；废水抽到污水处理器，进ー步沉积，然后返回到循环水分配槽再循环使用，定期清除沉积物中的磷进行再利用。中国专利CN201010123176公开了ー种黄磷精制脱砷废液的利用方法。该方法是将含有亚磷酸和正磷酸的エ业黄磷精制脱砷废液经硫化物脱神后，中和至pH为7 9，通过双氧水氧化使废液中的亚磷酸转变为正磷酸，然后浓缩结晶、分离得到正磷酸盐产品，产品达到エ业磷酸盐产品质量要求。然而，上述现有技术中的方法只能处理特定来源的磷エ业废料，而且专利CN200510018747中对黄磷エ业废水的处理不彻底；专利CN201010123176中浓缩结晶、分离得到正磷酸盐产品后的浓缩废水仍有待进ー步处理。
技术实现思路
为克服现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供一种处理磷エ业生产废料并从中回收磷的方法。所述方法包括，在250°C -1200°C的温度下通过使所述磷エ业生产废料与含氧气体接触而将该废料高温氧化，然后回收所得固体产物。通过本专利技术的方法，可以高效率地处理各种磷エ业生产废料，并避免了成本较高的化学试剂的使用。经过本专利技术方法的处理，各种磷エ业生产废料中的磷元素被转变为正磷酸盐、焦磷酸盐、聚磷酸盐和/或偏磷酸盐或其混合物。该产物可直接或经简单分离提纯后用于エ、农业生产，在处理废料的同时实现磷元素的充分回收利用，不但明显降低所述废料的处理成本，而且基本不产生二次废料。具体实施例方式本专利技术的处理磷エ业生产废料的方法包括，在250°C -1200°c的温度下通过使所述磷エ业生产废料与含氧气体接触而将磷エ业生产废料高温氧化，然后回收所得固体产物。所述磷エ业生产废料是指各种无机磷和/或非农药有机磷生产过程中所产生的含磷废料及其中间体生产过程中产生的含磷废料或副产物，例如废水、固体或液-固混合的含磷废料等。例如可为黄磷生产过程中所产生的含磷废料、磷酸盐生产过程中所产生的含磷废料、磷酸及其衍生物生产过程中所产生的含磷废料、亚磷酸衍生物生产过程中所产生的含磷废料、磷化氢或膦生产过程中所产生的含磷废料、膦酸或次膦酸衍生物生产过程中所产生的含磷废料。本专利技术的方法尤其适用于黄磷生产过程中的含黄磷固体废料或废液、磷酸盐生产过程中的结晶母液、或磷酸和亚磷酸衍生物及膦化物等非农药有机磷生产过程中所产生的残液或废水。 除磷之外，所述磷エ业生产废料还可以含有其它可高温氧化去除的物质和/或盐类。所述高温氧化可按如下方式进行将含氧气体通入高温氧化装置中，与所述磷エ业生产废料接触，进行氧化反应。其中，可以通过向所述高温氧化装置中通入高温气体而使所述高温氧化装置内达到所需温度，也可采用其它任何已知的加热方式、如电加热或磁场加热或热场加热等加热方式对高温氧化装置及/或物料进行直接加热。使用所述高温气体时，其可以与含氧气体分别通入高温氧化装置，或者与含氧气体混合后通入高温氧化装置。所述含氧气体可为例如空气、氧气或其混合气体等。所述的高温氧化装置可以是选自固定床、流化床、沸腾床、搅拌床、回转窑等反应器中的ー种或几种装置的组合，优选流化床或沸腾床。所述高温氧化也可按下述焚烧方式进行在含氧气体注入的条件下使进入焚烧装置的液体和/或气体和/或固体燃料燃烧，将进入该装置的所述磷エ业生产废料高温氧化。焚烧可使用液体燃料、气体燃料或煤、木炭、木材等任意ー种或几种固体燃料(其中液体燃料和/或固体燃料可任选事先与所述废料混合)、或同时还将由电加热、磁场加热或热场加热等其它方式加热产生的高温气体一起通入焚烧装置，以充分焚烧。所述焚烧装置可以是选自立式焚烧炉、卧式焚烧炉、箱式炉、回转窑、炉排焚烧炉、流化床焚烧炉、沸腾炉中的任ー种或这些装置的组合，优选为炉排焚烧炉、流化床焚烧炉、沸腾炉、箱式炉。所述的液体燃料或气体燃料可以是任何已知的液体或气体燃料，例如，煤气、水煤气、天然气、液化石油气、轻质油、重质油、甲醇、こ醇、甲缩醛或甲醛等中的ー种或两种以上物质的混合物。液体废料可以分散状态引入所述高温氧化装置或焚烧装置，优选以喷雾形式引入。固体或液-固混合的废料可以由液体或气体夹带引入或机械分散引入至所述高温氧化装置或焚烧装置。也可将含磷废液或液-固混合废料先进行干燥和/或造粒，然后均匀填装到高温氧化装置或焚烧装置中。所述干燥和/或造粒温度可以为80 600°C。被直接引入至所述高温氧化装置或焚烧装置的固体废料或液-固混合废料中固体物料的粒径、或者含磷废液或液-固混合废料经干燥和/或造粒后所得固体的粒径，优选为10 μ m至5000 μ m,从而有利于废料在较短时间内被充分氧化。所述高温氧化可以在ー个高温氧化装置或焚烧装置中进行，也可以在两个或更多个串联的高温氧化装置和/或焚烧装置中进行。在两个或更多个串联的高温氧化装置和/或焚烧装置中进行时，其中任意ー个或多个可为所述高温氧化装置或为所述焚烧装置。如果将废料首先加入立式焚烧炉，则优选在其后再串联ー个焚烧装置或高温氧化装置，以确保高温氧化充分进行。所述高温氧化可以间歇式、连续式或半连续式的方式进行。使来自高温氧化装置或焚烧装置的尾气进入尾气处理系统进行处理。所述尾气处理系统可为尾气高温氧化装置、飞灰收集器、余热利用装置、尾气除硫装置、急冷装置和/或除尘装置等。优选所述尾气处理为使来自高温氧化装置或焚烧装置的尾气进入尾气高温氧化装置，例如二次燃烧室、高温室、补氧室等，从而对尾气进行高温氧化。还可使用飞灰收集器收集从尾气高温氧化装置排出的尾气中的灰分，优选随后将该灰分返回至所述高温氧化装置或焚烧装置进ー步进行高温氧化。从飞灰收集器排出的尾气可进入换热器进行热能回收，如进入余热锅炉以生产蒸汽；最后可使用活性炭和消石灰及除尘器对经过热能回收后的尾气进行处理。所述高温氧化时间以所述废料被充分氧化为限，优选至少5分钟，更优选至少15分钟。所得固体产品主要成分为正磷酸盐、聚磷酸盐、焦磷酸盐、偏磷酸盐中的一种或几种。所述正磷酸盐、聚磷酸盐、焦磷酸盐、偏磷酸盐或其混合物的总含量占所述固体产品的重量的20 99%，优选40 95%。所述的正磷酸盐、聚磷酸盐、焦磷酸盐、偏磷酸盐为钠盐、钾盐、钙盐、镁盐、铜盐、铝盐、锌盐、锡盐等的ー种或几种。所述的聚磷酸盐为三聚磷酸盐或其他聚磷酸盐及其混合物。所述的偏磷酸盐为三偏磷酸盐、四偏磷酸盐或六偏磷酸盐及其混合物。本专利技术中，含量以重量百分比表示，除非另行指出。本专利技术中，为简明计，提及正磷酸盐的具体物质时，简称为磷酸盐，如磷酸钠。本专利技术的方法优选包括在所述高温氧化前对磷エ业生产废料进行预处理。所述预处理包括降低其他不本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：王伟，周曙光，任不凡，揭少卫，秦龙，叶世胜，陈军，孙惠芬，姜胜宝，佘慧玲，祝小红，华瑛，朱建民，史国华，魏晓红，
申请(专利权)人：浙江新安化工集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：