[發明專利]一種高收率水合晶相重構濕法磷酸生產工藝

有效

• 申請號: 202110430098.4
• 申請日: 2021-04-21
• 公開（公告）號: CN113173566B
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 郭國清;陳志華;楊培發;趙軍;郝易瀟;鄒文敏;李志剛
• 申請（專利權）人: 中國五環工程有限公司
• 主分類號: C01B25/229
• 分類號: C01B25/229
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 涂潔

1.一種高收率水合晶相重構濕法磷酸生產工藝，包括半水反應過濾工序和二水反應過濾工序，其特征在于，

所述半水反應過濾工序包括以下步驟：

A1）將磷礦先送入預混區中，與返酸混合、快速分解；

A2）出預混區的料漿送入溶解區中，在返酸和硫酸的存在下充分溶解：

A3）出溶解區的反應料漿送入結晶區中在硫酸的存在下結晶長大；

A4）出結晶區的反應料漿送入熟化區中，半水石膏結晶進一步長大；

A5）出所述熟化區的料漿分為兩股，一股加壓返回至預混區，另一股加壓送入第一閃蒸冷卻器冷卻后送入半水過濾給料槽，所述半水過濾給料槽上段引出料漿回送結晶區，下段引出料漿加壓后送半水過濾機過濾分別得到半水石膏、返酸和過濾酸，所述返酸分別回送預混區、溶解區和結晶區；

所述A1）步驟中，控制預混區液相中的硫酸根離子濃度低于CaO濃度3.6 wt~4.6 wt%；所述A2）步驟中，控制所述溶解區液相中的硫酸根離子濃度低于CaO濃度2.7 wt%~3.4 wt%；所述A3）步驟中，控制所述結晶液相中的硫酸根離子濃度高于CaO濃度1.2 wt%~ 6% wt%；

所述二水反應過濾工序包括以下步驟：

B1)所述半水石膏先送入轉化區與硫酸反應；

B2）出轉化區的反應料漿分為兩股，一股送入二水過濾機得到二水石膏，另一股回送用于沖洗半水過濾機的螺旋卸料機及其下方的渣斗。

2.如權利要求1所述的高收率水合晶相重構濕法磷酸生產工藝，其特征在于，所述A4）步驟中，控制反應漿料在熟化區中的停留時間為0.5h~1.5h。

3.如權利要求1或2所述的高收率水合晶相重構濕法磷酸生產工藝，其特征在于，所述A1）步驟中，控制的所述預混區溫度90℃~100℃；所述A2）步驟中，控制溶解區溫度90℃~100℃，磷酸濃度為36%~42wt%P₂O₅，含固量28 wt%~37wt%；所述A3）步驟中，控制結晶區溫度90℃~100℃，磷酸濃度為36%-42wt% P₂O₅，含固量28 wt%~37wt%。

4.如權利要求1所述的高收率水合晶相重構濕法磷酸生產工藝，其特征在于，所述A1）步驟中，加壓返回至預混槽的料漿采用大循環料漿，比值為3~5。

5.如權利要求1或2或4所述的高收率水合晶相重構濕法磷酸生產工藝，其特征在于，所述B1）步驟中，所述轉化區包括串聯的兩個轉化槽，第一個轉化槽內的料漿加壓后送第二閃蒸冷卻器冷卻后回送該轉化槽。

6.如權利要求5所述的高收率水合晶相重構濕法磷酸生產工藝，其特征在于，所述B1）步驟中，控制轉化區中硫酸根離子濃度為5wt%~10wt%，磷酸濃度為12 wt%~25wt%P₂O₅，溫度為55℃-65℃，含固量30%~35 wt%。

7.如權利要求5所述的高收率水合晶相重構濕法磷酸生產工藝，其特征在于，所述B2）步驟中，所述二水過濾機包括過濾區、濾餅洗滌區和濾布洗滌區；其中，所述二水過濾機的過濾區下方收集的濾液作為濾餅洗水加壓后沖洗半水過濾機的濾餅洗滌區。

8.如權利要求7所述的高收率水合晶相重構濕法磷酸生產工藝，其特征在于，所述B2）步驟中，當二水過濾機的過濾區下方收集的濾液中的P₂O₅濃度超過25wt%時，則將部分濾液引入罐區緩沖槽中，直至二水過濾機的過濾區下方收集的濾液中的P₂O₅濃度降至25wt%以下。

9.如權利要求7所述的高收率水合晶相重構濕法磷酸生產工藝，其特征在于，所述B2）步驟中，所述濾餅洗滌區由一洗區、二洗區和三洗區組成，其中，后一級洗區下方收集的濾液加壓后作為前一級洗區的沖洗水，一洗區下方收集的濾液作為濾布洗水加壓后沖洗半水過濾機的濾布洗滌區，三洗區的沖洗液來自工藝水。