[發(fā)明專利]一種回收磷肥廠污水渣中磷和氟的方法無效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201110319619.5 | 申請日： | 2011-10-20 |
| 公開（公告）號： | CN102502552A | 公開（公告）日： | 2012-06-20 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 劉旭;胡厚美;胡宏;郭舉;夏循峰;李艷 | 申請（專利權(quán)）人： | 甕福（集團(tuán)）有限責(zé)任公司 |
| 主分類號： | C01B25/28 | 分類號： | C01B25/28;C01F11/46;C02F1/58;C05B7/00 |
| 代理公司： | 貴陽中工知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 52106 | 代理人： | 陳忠俊 |
| 地址： | 550002 貴州省*** | 國省代碼： | 貴州;52 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 回收 磷肥 污水 渣中磷 方法 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
????本發(fā)明涉及污水處理，具體來說涉及一種回收磷肥廠污水渣中磷和氟的方法。
背景技術(shù)
磷和氟都是我國重要的緊缺礦產(chǎn)資源，在國民經(jīng)濟(jì)中起到重要的作用。我國磷肥廠的生產(chǎn)污水一般含有較高濃度的磷和氟，磷肥廠污水渣是該含磷氟污水經(jīng)水處理工藝后從過濾分離設(shè)備分離出的一種大噸位廢棄物，該污水渣含有豐富的磷氟資源，迫切需要對其加以回收利用，實(shí)現(xiàn)變廢為寶。以某國有磷肥廠為例，每年污水經(jīng)水處理工藝后排出污水渣約9萬噸（含水約50%，干渣中含有約20%的P2O5及約7%的F），共含P2O5約9000噸及F約3150噸。這種污水渣國內(nèi)磷肥廠曾經(jīng)將其干燥作粗肥或復(fù)混肥的原料，但由于該污水渣中所含P2O5絕大部分為枸溶性P2O5，用于生產(chǎn)復(fù)混肥時(shí)達(dá)不到GB15063-2009中要求的水溶性P2O5應(yīng)不低于有效P2O5含量的40%的要求，因此這種污水渣在國內(nèi)磷肥廠一般作廢物堆存處理，其中的磷和氟沒有得到回收利用，使磷氟資源白白浪費(fèi)，并且還要付出高昂的堆存維護(hù)費(fèi)用，占用土地資源，污染周邊環(huán)境。
經(jīng)檢索，中國專利201010169236.X號《采用鳥糞石沉淀法從廢水中回收磷的裝置及工藝方法》和?200480014765.5號《一種回收磷的方法》都提供了回收磷的方法，但尚無涉及同時(shí)回收污水渣中磷氟的技術(shù)方案。
發(fā)明內(nèi)容
????本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種實(shí)現(xiàn)磷肥廠污水渣中磷和氟回收利用的方法，以提高磷肥廠污水渣中磷和氟回收利用的價(jià)值。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案包括以下步驟：
(1)在制酸反應(yīng)槽中加入硫酸分解污水渣，萃取污水渣中的磷和氟，反應(yīng)中需加入一定量的磷酸返酸，反應(yīng)生成二水或半水硫酸鈣晶體和P2O5含量為15%～28%的稀磷酸溶液，經(jīng)固液分離得到稀磷酸和副產(chǎn)品磷石膏；上述反應(yīng)的主要化學(xué)反應(yīng)方程式如下：
Ca3(PO4)2?+?3H2SO4?+?6H2O?=?3CaSO4·2H2O+?2H3PO4
????CaHPO4·2H2O+?H2SO4?=?CaSO4·2H2O+?H3PO4
????CaF2?+?H2SO4?+?2H2O?=?CaSO4·2H2O+?2HF
????(2)將經(jīng)固液分離得到的稀磷酸濃縮成P2O5含量為35%～54%的濃磷酸，在濃縮過程中以及制酸過程中采用本專業(yè)技術(shù)人員所熟知的傳統(tǒng)方法回收逸出的含氟氣體，將其制成氟硅酸等氟化物，或者在稀磷酸中加入脫氟劑以氟硅酸鈉等氟化物的形式回收氟資源；將獲得的濃磷酸采用本專業(yè)技術(shù)人員所熟知的傳統(tǒng)方法制備磷酸銨等磷酸鹽產(chǎn)品。
上述硫酸分解磷肥廠污水渣的反應(yīng)條件為：控制SO3濃度為6～80g/L，反應(yīng)溫度為45～95℃，反應(yīng)時(shí)間為1～8小時(shí)，液固比為2～8：1，硫酸用量為酸解磷肥廠污水渣中氧化鈣按化學(xué)計(jì)算理論量的95%～120%；最佳反應(yīng)條件為：控制SO3濃度為25～55g/L，反應(yīng)溫度為70～85℃，反應(yīng)時(shí)間為2～5小時(shí)，液固比為4～5.5：1，硫酸用量為酸解磷肥廠污水渣中氧化鈣按化學(xué)計(jì)算理論量的100%～115%。
上述磷肥廠污水渣為磷肥廠含磷氟污水經(jīng)水處理工藝從過濾分離設(shè)備分離出的含磷氟污水渣，該污水渣可以經(jīng)過干燥去除部分游離水也可以不經(jīng)過干燥直接用于硫酸分解污水渣反應(yīng)，該污水渣以不含游離水的干基計(jì)，含磷以P2O5計(jì)為12%～35%，含氟為4%～12%。??
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