[發明專利]一種黃磷污水處理方法及其裝置

有效

• 申請號: 201410134181.7
• 申請日: 2014-04-02
• 公開（公告）號: CN103908810A
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: 唐希勇;彭永
• 申請（專利權）人: 綿陽啟明星磷化工有限公司
• 主分類號: B01D21/26
• 分類號: B01D21/26;B01D36/04
• 代理公司: 四川力久律師事務所 51221
• 代理人: 劉雪蓮;林輝輪

技術領域

本發明涉及一種污水處理方法及其裝置，特別涉及一種黃磷污水處理方法及其裝置，屬化工技術與化工機械設備技術領域。

背景技術

黃磷又叫白磷，為白色至淺黃色脆蠟狀固體，熔點44.1℃，沸點280℃，密度1.82g/cm³。黃磷是一種極重要的基礎工業原料，用于化工、農藥等多個領域。目前我國的總產量居世界首位，共有黃磷生產廠上百家，主要分布在云南、貴州、四川、湖南四省，云、貴、川三省黃磷生產能力超過全國80%。

現有技術中，生產黃磷的方法主要是以磷礦石為原料，采用電爐法制磷。將符合生產工藝要求的磷礦石、硅石和焦炭（白煤），按一定比例分別輸送至電爐內，上述混合物料在電爐內發生高溫還原反應，生成黃磷蒸汽和CO，黃磷蒸汽和CO以爐氣的形式從反應熔區逸出并去水洗塔進行水洗，CO由水洗塔頂部的氣體出口溢出與黃磷分離。水洗塔中，液態黃磷與水在重力的作用下進入水洗塔底部的受磷槽。在受磷槽內，液態黃磷與水逐漸分層，上層為水層，下層為液態黃磷層，收集液態黃磷層得黃磷。

上述電爐法制磷的生產工藝中，由于磷礦石中含有大量的雜質，導致高溫還原反應后得到的爐氣中除了黃磷蒸汽和CO外還含有大量的粉塵。爐氣中的粉塵進入水洗塔后，隨水流進入受磷槽，水層和黃磷在受磷槽中分層后，大部分粉塵以懸浮的狀態分布于水層中，還有少部分粉塵由于重力的作用進入黃磷層。水層中的粉塵隨水流由受磷槽上端出口溢出，進入黃磷污水處理系統；下層的液態黃磷由受磷槽的下端出口流出，去精制鍋進一步精制。精制鍋中的液態黃磷和熱水混合后進一步分層，分層后上層仍然為水層，下層仍然為黃磷層。粉塵仍然以懸浮的狀態分布于上層水層中，黃磷和粉塵進一步分離，此時黃磷層中粉塵含量極低。精制后的黃磷由精制鍋下端出精制鍋爐得黃磷成品，水層攜帶粉塵由精制鍋上端出口出精制鍋去黃磷污水處理系統。由于爐氣中的大顆粉塵往往會包裹吸附部分黃磷，粉塵進入黃磷污水中會攜帶大量的黃磷，形成泥磷，將攜帶泥磷的黃磷污水直接排放會導致周圍環境惡化，甚至威脅人類的生命；同時這對磷資源也是一個浪費。

授權公告號為CN1218869C的中國發明專利公開了一種從泥磷中回收黃磷的生產方法及其裝置，包括以下步驟，（1）將碳酸氫氨加入專用設備，然后加入泥磷，加熱溫度控制在70～90℃；（2）1.5小時左右開動攪拌器進行攪拌，攪拌次數控制在25～30轉/分鐘，攪拌2小時，停止攪拌進行保溫靜置分離，保溫時間為12～15小時；（3）從放料閥放出少量的分解后的磷觀察顏色，保溫至顏色合格后放料閥放出，合格的產品進入成品庫。所述專用裝置包括筒體、攪拌槳、進料口、排氣管、放料口、出渣口，所述攪拌槳位于筒體的中央，進料口、排氣管位于筒體的上部，放料口、出渣口位于筒體的下部，攪拌槳的側邊的支架上設有減速器，通過連接裝置驅動攪拌槳旋轉，進料口上設有進料蓋板，筒體地面為斜面放料口、出渣口位于筒體斜底面低的一側的下部。

上述從泥磷中回收黃磷的生產方法，在攪拌過程中加入分散劑，使大顆粒粉塵變小，減小粉塵對黃磷的包裹和吸附，便于被包裹的黃磷從粉塵中脫離出來，在攪拌下粉塵懸浮于水中，經靜置分層后通過液-液分離對水層和液態黃磷進行分離，從而除去粉塵。該方法先使粉塵懸浮于水中，再采用靜置分層分離水層和液態黃磷，然后直接收集下層黃磷，從而實現粉塵與黃磷的分離。在靜置分層的過程中，在重力的作用下不可避免地有一部分粉塵進入液態黃磷層，導致產品黃磷中粉塵含量較高；并且采用靜置分離，會存在液態黃磷和水層的液-液界面黃磷和粉塵分離不徹底，這樣會進一步導致黃磷中粉塵含量高，或導致黃磷污水中黃磷的含量高，黃磷回收率低等問題，既污染環境，又浪費磷資源；同時，靜置分層回收黃磷，整個工藝耗時長，導致黃磷污水的處理效率低。進一步的，上述處理黃磷污水的裝置處理黃磷效果差、效率低。

發明內容

本發明的目的在于克服現有從黃磷污水中回收黃磷技術中所存在的，黃磷污水的粉塵和黃磷分離效果差、回收的黃磷中粉塵含量高、黃磷回收率低、黃磷污水處理效率低的上述不足，提供一種新的黃磷污水的處理方法。該方法的黃磷污水中粉塵、黃磷和水的分離效果好，黃磷污水處理效率高，可以避免黃磷和水靜置分層時，粉塵進入黃磷層，避免液-液界面處黃磷和粉塵分離不徹底的不足。

本發明的進一步目的還在于提供一種用于實現上述黃磷污水處理方法的裝置。

為了實現上述發明目的，本發明提供了以下技術方案：

一種黃磷污水的處理方法，包括以下步驟：

（1）調節黃磷污水的溫度為60℃～80℃；