[發明專利]一種濕法磷酸的脫硫方法及系統

有效

• 申請號: 202010715306.0
• 申請日: 2020-07-23
• 公開（公告）號: CN111646443B
• 公開（公告）日: 2023-05-30
• 發明（設計）人: 黃忠;曾舟華;何俊;黃河;張險峰;余瑩;查炎華;易忠敏
• 申請（專利權）人: 湖北祥云（集團）化工股份有限公司;洲際聯科技（北京）有限公司
• 主分類號: C01B25/237
• 分類號: C01B25/237;C01B25/235;C01B25/01
• 代理公司: 武漢惠創知識產權代理事務所(普通合伙) 42243
• 代理人: 童思明

本發明實施例提供了一種濕法磷酸的脫硫方法及系統，屬于磷酸生產技術領域。該方法包括：在硫酸、磷礦漿和返酸反應得到的濕法磷酸中加入大小為1?20mm的磷礦砂，于10?95℃條件下攪拌反應5小時?90天，靜置沉清，上層清液為脫硫磷酸，下層料漿水洗后送去球磨作為磷礦漿的原料，洗液并入返酸中，磷礦砂的用量為硫酸摩爾量的4?100倍。礦砂雖然較礦粉的表面積小，但是其同樣能將SOsubgt;3/subgt;濃度降低至0.3?0.6%，對于現有技術脫硫時間只稍微增加，但是沉降處理時間能明顯降低（或無需專門沉降），磷酸的總處理時間較常規方法少10?30%。不會明顯增加脫硫磷酸的固含量，同時經脫硫、沉降和水洗后的洗水與固料易于處理。

技術領域

本發明屬于磷酸生產技術領域，特別涉及一種濕法磷酸的脫硫方法，通過采用特定大小的磷礦砂對濕法磷酸進行脫硫，在保證脫硫效果的同時，基本不會增加脫硫磷酸的固含量，能快速沉降下來或無需進行專門沉降，脫硫后的磷礦砂無需再次粉碎可直接用于球磨。

背景技術

磷酸(H₃PO₄)可以被用以作為復合肥生產的原料。相關的技術中，由于生產技術等方面的原因，磷酸中的硫酸根離子(SO₄^2-)含量通常較高(可以達到3.50%左右)，而五氧化二磷(P₂O₅)的含量則相對不是太高(可以達到21.5％左右)。具有以上特點的磷酸(硫酸根離子含量高、五氧化二磷含量低)會導致復合肥的質量（如有效成分的總含量）降低。為了保證磷肥的質量，需要對磷酸的生產工藝進行調整；或者，對硫酸根離子含量較高的磷酸進行脫硫和提濃處理。

現有技術中通常通過在濕法磷酸中加入磷礦漿或磷礦粉來對其進行脫硫。

如申請號為CN201520918660.8的專利公開了一種濕法磷酸脫硫裝置，包括濕法磷酸計量泵、磷礦礦漿計量泵，所述濕法磷酸計量泵、磷礦礦漿計量泵連接脫硫反應槽，脫硫反應槽通過漿料泵連接沉降池，沉降池連接脫硫酸儲罐，所述脫硫反應槽內設有攪拌葉，所述沉降池底部設有排渣口。

如申請號為CN201822000884.7的專利公開了一種提高工業級磷酸一銨產量的稀磷酸脫硫生產線，包括盛有精礦漿的礦漿槽、盛有稀磷酸的稀酸陳化槽以及脫硫槽，所述礦漿槽上設置有礦漿泵，所述礦漿泵通過第一輸送管路與脫硫槽連通，所述稀酸陳化槽上設置有陳化槽泵，所述陳化槽泵通過第二輸送管路與脫硫槽連通，脫硫槽中設置有攪拌器，所述脫硫槽的一側靠近下方設置有渣酸泵，渣酸泵通過第三輸送管路連接至脫硫澄清槽，所述脫硫澄清槽內部設置有轉動耙，脫硫澄清槽底部設置有脫硫酸淤酸泵，脫硫酸淤酸泵通過回收管路進入反應槽中，所述脫硫澄清槽的一側靠近下方設置有脫硫酸輸送泵，脫硫酸輸送泵通過第四輸送管路連接至磷酸一銨生產線。

如申請號為CN?201210581157.9的專利一種濕法磷酸生產磷酸二氫鉀的方法，包括如下步驟：

(1)向濕法磷酸中加入磷礦粉，在溫度30-70℃反應1-3小時，固液分離，取濾液，制得脫硫磷酸。

(2)將步驟(1)制得的脫硫磷酸濃縮后，加入氯化鉀，制得混合液，在溫度60-100℃反應，反應結束后，得混合物。

(3)向步驟(2)制得的混合物中加入pH?調節劑調節pH?值至4.7-7.0，固液分離，取濾液。

(4)向步驟(3)制得的濾液中加入磷酸，調pH?值為3.0-4.7，制得混合溶液。

(5)將步驟(4)制得的混合溶液經冷卻結晶后，固液分離，取晶體，干燥，制得磷酸二氫鉀。