[發(fā)明專利]一種能有效降低磷石膏回水輸送管道結(jié)垢的方法和裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010715307.5
• 申請(qǐng)日: 2020-07-23
• 公開（公告）號(hào): CN111732209A
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曾舟華;黃忠;黃河;易忠敏;何俊;余雙強(qiáng);張險(xiǎn)峰;查炎華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖北祥云（集團(tuán)）化工股份有限公司;洲際聯(lián)科技（北京）有限公司
• 主分類號(hào): C02F5/02
• 分類號(hào): C02F5/02
• 代理公司: 武漢惠創(chuàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 42243
• 代理人: 童思明

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種能有效降低磷石膏回水輸送管道結(jié)垢的方法和裝置，屬于磷酸生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。方法包括：磷石膏回水由其內(nèi)分散填裝有晶種的池體進(jìn)行除垢處理，停留10?50分鐘后由回水輸送管道輸出；所述晶種的大小為1?10cm，其為氟硅酸鹽晶體和/或再生晶體，所述晶種生長至影響磷石膏回水輸送前取出并粉碎至1?10cm得到再生晶體。該裝置設(shè)于回水輸送管道的輸入端，其包括上敞口的池體及池體內(nèi)分散填裝的大量晶種；晶種的大小為1?10cm，其為氟硅酸鹽晶體和/或再生晶體；再生晶體由晶種生長后粉碎至1?10cm得到。采用簡單的工藝即可將回水輸送管道的清理周期由7天左右延長至30天左右，省時(shí)省力，節(jié)約成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于磷酸生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種能有效降低磷石膏回水輸送管道結(jié)垢的方法和裝置。

背景技術(shù)

磷石膏是在濕法磷酸生產(chǎn)中用硫酸處理磷礦時(shí)產(chǎn)生的固體廢渣,其主要成分為硫酸鈣。磷石膏的雜質(zhì)分兩大類：不溶性雜質(zhì)：如石英、未分解的磷灰石、不溶性P₂O₅、共晶P₂O₅、氟化物及氟、鋁、鎂的磷酸鹽和硫酸鹽等。可溶性雜質(zhì)：如水溶性P₂O₅，溶解度較低的氟化物和硫酸鹽等。制取1噸磷酸（以100%P₂O₅計(jì)）產(chǎn)生4-5噸磷石膏，固廢壓力非常巨大。

如附圖1所述，為濕法磷酸的生產(chǎn)過程。目前國內(nèi)大型生產(chǎn)廠家的磷石膏一般采用濕排濕堆的方法堆放。真空盤式過濾機(jī)采用濕法排渣，先用水對(duì)磷石膏進(jìn)行調(diào)漿，制成含水70-80% 的磷石膏渣液，然后根據(jù)輸送距離的遠(yuǎn)近采用一級(jí)或多級(jí)泵送到磷石膏尾礦庫或磷石膏壩，自然沉降后的清液，一般通過建庫或建壩時(shí)，預(yù)埋在底部的泄水隧道或壩上的溢流槽和回水輸送管道回流到磷酸生產(chǎn)系統(tǒng)重復(fù)使用，如用于磷礦漿的球磨、磷礦漿的脫鎂和過濾機(jī)的洗水等。該方法有廢水和磷酸回收利用率高、環(huán)保節(jié)能、操作方便、運(yùn)行費(fèi)用低等各方面的優(yōu)勢(shì)。

但是，申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)由磷石膏回水處理系統(tǒng)（如貯庫或磷石膏壩，可送至一個(gè)磷石膏回水儲(chǔ)槽中進(jìn)行收集與中轉(zhuǎn)，也可直接輸出）至磷酸生產(chǎn)系統(tǒng)的回水輸送管道容易結(jié)垢，導(dǎo)致管道堵塞，需要每5-10天清理一次管道，清理難度大，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種能有效降低磷石膏回水輸送管道結(jié)垢的方法和裝置,申請(qǐng)人對(duì)管道的結(jié)垢物進(jìn)行了分析，其成分非常復(fù)雜，含有包括但不限于不溶磷、硅鹽、氟化物、硫酸鹽（如硫酸鈣）和鎂、鋁、鐵等鹽。申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)磷石膏回水中的氟硅酸鹽的溶解度隨溫度變化較大，日夜溫差，尤其是下半年突然降溫，會(huì)使氟硅酸鹽結(jié)晶，尤其當(dāng)管壁有結(jié)晶體時(shí)，結(jié)晶更快；同時(shí)，硅酸鹽的結(jié)晶會(huì)促進(jìn)其他物質(zhì)在管道上結(jié)垢；如此形成惡性循環(huán)，導(dǎo)致管道很快堵塞。另外，磷酸生產(chǎn)時(shí)通常副產(chǎn)氟硅酸鹽（晶種來源方便），晶種對(duì)磷酸生產(chǎn)基本無影響，且多余的晶種（生長后）便于利用。所述技術(shù)方案如下：

一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種能有效降低磷石膏回水輸送管道結(jié)垢的方法，該方法包括：磷石膏回水由其內(nèi)分散填裝有晶種5的池體1進(jìn)行除垢處理，停留10-50分鐘后由回水輸送管道輸出；所述晶種5的大小為1-10cm，其為氟硅酸鹽晶體和/或再生晶體，所述晶種5生長至影響磷石膏回水輸送前取出并粉碎至1-10cm得到再生晶體。

其中，本發(fā)明實(shí)施例中的氟硅酸鹽晶體為氟硅酸鈉晶體或氟硅酸鉀晶體。

其中，在本發(fā)明實(shí)施例中，初始進(jìn)行除垢處理時(shí)，晶種5為氟硅酸鹽晶體；后續(xù)處理時(shí)，晶種5為再生晶體。

其中，在本發(fā)明實(shí)施例中，晶種5在進(jìn)行除垢處理25-40天后，取出和粉碎后得到再生晶體。