利用磷石膏制取碳酸钙的系统的制作方法

本实用新型涉及磷石膏利用技术领域，具体涉及一种利用磷石膏制取碳酸钙的系统。

背景技术：

在磷化工生产企业中，有大量的磷石膏产品堆存，其综合利用一直是个难题。同时，有很多种综合利用磷石膏的方法，比如用于建筑材料，但由于其未经过一定的处理，其中的硫酸钙对建筑有一定的影响，所以磷石膏直接用在建筑材料上的量并不是很大；另外可以将磷石膏用作水泥缓凝剂或在板材上利用，但其量也很少，因此需要通过其他的方法，对磷石膏进行处理，使其能大量用在建筑材料和相关行业上。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供了一种利用磷石膏制取碳酸钙的系统。

其技术方案如下：一种利用磷石膏制取碳酸钙的系统，其关键在于：包括第一反应槽和第二反应槽，所述第一反应槽的进料口连接有磷石膏储存仓，所述第一反应槽的出料口连接有第一固液分离装置，该第一固液分离装置的固体出口与所述第二反应槽的进料口连接，所述第一反应槽的进料口和第二反应槽的进料口还连接有同一个氨水罐和二氧化碳罐，所述第二反应槽的出料口连接有第二固液分离装置，该第二固液分离装置的固体出口连接有洗涤槽，所述洗涤槽连接有过滤机。采用上述技术方案，磷石膏在第一反应槽和第二反应槽内经过两次与氨水和二氧化碳的充分反应，所获得的物质经固液分离，经进一步经洗涤、过滤后得到硬度大、品相好的碳酸钙，可广泛应用在建筑材料中。

进一步地，

上述过滤机的固体料出口连接有煅烧炉，该煅烧炉连接有氧化钙存储仓。采用此结构，获得的碳酸钙可经经一步高温煅烧得到氧化钙，氧化钙可进一步储存起来，并可作为处理含磷含氟废水。

上述磷石膏储存仓和所述第一反应槽之间还设有溶解槽，所述磷石膏储存仓的出料口与所述溶解槽的进料口连接，所述溶解槽的出料口连接有第一物料泵，该第一物料泵的出料口与所述第一反应槽的进料口连接。采用此结构，磷石膏在溶解槽内充分溶解后在进入第一反应槽内，有利于与通入的氨气、二氧化碳充分反应。

上述第一固液分离装置的液体出口和第二固液分离装置的液体出口连接有同一个蒸发罐，该蒸发罐连接有结晶槽，所述结晶槽的固体出口连接有第三固液分离装置，该第三固液分离装置的固体出口依次连接有干燥机和硫酸铵储存仓，所述结晶槽的液体出口与所述蒸发罐的进料口连接。采用此结构，磷石膏与氨水、二氧化碳反应后生产的硫酸铵液体经蒸发结晶、分离、干燥后即可获得硫酸铵晶体，其可直接用于生产硫基复合肥，同时也可以用于磷矿浆浮选前的酸化处理，作为酸化剂，使磷钙分离，减少湿法磷酸生产工艺中硫酸的消耗。

上述第二反应槽的进料口位于所述第一固液分离装置的液体出口的下方，所述第一固液分离装置内的液体自流进所述第二反应槽内。采用此结构，可省去物料泵，降低成本。

上述第一反应槽、第二反应槽、洗涤槽和结晶槽内分别设有搅拌器。采用此结构，有利于对应的槽内物料的充分混合反应，从而提升获得的产品的品质。

上述第一固液分离装置、第二固液分离装置和第三固液分离装置均为离心机。采用此结构，经济成本更低。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：磷石膏经过两次与氨水和二氧化碳的充分反应，并经进一步经洗涤、过滤后得到硬度大、品相好的碳酸钙，可广泛应用在建筑材料中，而副产品硫酸铵可以直接用于生产硫基复合肥，同时也可以用于磷矿浆浮选前的酸化处理，作为酸化剂，使磷钙分离，减少湿法磷酸生产工艺中硫酸的消耗。

附图说明

图1为本实用新型的实施例结构示意图。

具体实施方式

以下结合实施例和附图对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，一种利用磷石膏制取碳酸钙的系统，包括第一反应槽4和第二反应槽5，所述第一反应槽4的进料口连接有磷石膏储存仓1，所述第一反应槽4的出料口连接有第一固液分离装置22，该第一固液分离装置22的固体出口与所述第二反应槽5的进料口连接，所述第一反应槽4的进料口和第二反应槽5的进料口还连接有同一个氨水罐20和二氧化碳罐21，所述第二反应槽5的出料口连接有第二固液分离装置8，该第二固液分离装置8的固体出口连接有洗涤槽9，所述洗涤槽9连接有过滤机17。

所述磷石膏储存仓1和所述第一反应槽4之间还设有溶解槽2，所述磷石膏储存仓1的出料口与所述溶解槽2的进料口连接，所述溶解槽2的出料口连接有第一物料泵3，该第一物料泵3的出料口与所述第一反应槽4的进料口连接，本实施例中，所述第二反应槽5内的物料经第二物料泵7被送入所述第二固液分离装置8中，所述洗涤槽9内的物料被第三物料泵16送入所述过滤机17内，所述过滤机17为带式过滤机，该带式过滤机的固体料出口连接有煅烧炉18，该煅烧炉18连接有氧化钙存储仓19。

所述第一固液分离装置22的液体出口和第二固液分离装置8的液体出口连接有同一个蒸发罐10，该蒸发罐10连接有结晶槽11，所述结晶槽11的固体出口连接有第三固液分离装置13，该第三固液分离装置13的固体出口依次连接有干燥机14和硫酸铵储存仓15，所述结晶槽11的液体出口与所述蒸发罐10的进料口连接。

所述第二反应槽5的进料口位于所述第一固液分离装置22的液体出口的下方，所述第一固液分离装置22内的液体自流进所述第二反应槽5内。

所述第一反应槽4、第二反应槽5、洗涤槽9和结晶槽11内分别设有搅拌器6。

所述第一固液分离装置22、第二固液分离装置8和第三固液分离装置13均为离心机。

本实用新型的原理如下：

磷石膏经洗涤、净化处理后进入溶解槽2内充分搅拌、溶解，并在第一反应槽4内与加入的氨水和二氧化碳反应生成碳酸钙和硫酸铵，再次过程中还会产生少量的碳酸钙和硫酸钙的混合物，经第一次固液分离后，含有硫酸铵的液体进入蒸发罐10，而固体则进入第二反应槽5内与新加入的氨水和二氧化碳再次反应，第二反应槽5内含有硫酸铵的液体同样进入蒸发罐10，固体则进入洗涤槽9，洗涤后的碳酸钙经带式过滤机过滤后可以直接留存使用，或进一步煅烧生产氧化钙，而硫酸铵液体则经蒸发、结晶、干燥后获得硫酸铵晶体，留存使用。

结晶槽11内的结晶水合物经第四物料泵12送入第三固液分离装置13内，经固液分离后其固体经干燥机14干燥后获得硫酸铵晶体

最后需要说明的是，上述描述仅仅为本实用新型的优选实施例，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不违背本实用新型宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种利用磷石膏制取碳酸钙的系统，其特征在于：包括第一反应槽(4)和第二反应槽(5)，所述第一反应槽(4)的进料口连接有磷石膏储存仓(1)，所述第一反应槽(4)的出料口连接有第一固液分离装置(22)，该第一固液分离装置(22)的固体出口与所述第二反应槽(5)的进料口连接，所述第一反应槽(4)的进料口和第二反应槽(5)的进料口还连接有同一个氨水罐(20)和二氧化碳罐(21)，所述第二反应槽(5)的出料口连接有第二固液分离装置(8)，该第二固液分离装置(8)的固体出口连接有洗涤槽(9)，所述洗涤槽(9)连接有过滤机(17)。

2.根据权利要求1所述的利用磷石膏制取碳酸钙的系统，其特征在于：所述过滤机(17)的固体料出口连接有煅烧炉(18)，该煅烧炉(18)连接有氧化钙存储仓(19)。

3.根据权利要求1或2所述的利用磷石膏制取碳酸钙的系统，其特征在于：所述磷石膏储存仓(1)和所述第一反应槽(4)之间还设有溶解槽(2)，所述磷石膏储存仓(1)的出料口与所述溶解槽(2)的进料口连接，所述溶解槽(2)的出料口连接有第一物料泵(3)，该第一物料泵(3)的出料口与所述第一反应槽(4)的进料口连接。

4.根据权利要求3所述的利用磷石膏制取碳酸钙的系统，其特征在于：所述第一固液分离装置(22)的液体出口和第二固液分离装置(8)的液体出口连接有同一个蒸发罐(10)，该蒸发罐(10)连接有结晶槽(11)，所述结晶槽(11)的固体出口连接有第三固液分离装置(13)，该第三固液分离装置(13)的固体出口依次连接有干燥机(14)和硫酸铵储存仓(15)，所述结晶槽(11)的液体出口与所述蒸发罐(10)的进料口连接。

5.根据权利要求3所述的利用磷石膏制取碳酸钙的系统，其特征在于：所述第二反应槽(5)的进料口位于所述第一固液分离装置(22)的液体出口的下方，所述第一固液分离装置(22)内的液体自流进所述第二反应槽(5)内。

6.根据权利要求4所述的利用磷石膏制取碳酸钙的系统，其特征在于：所述第一反应槽(4)、第二反应槽(5)、洗涤槽(9)和结晶槽(11)内分别设有搅拌器(6)。

7.根据权利要求4所述的利用磷石膏制取碳酸钙的系统，其特征在于：所述第一固液分离装置(22)、第二固液分离装置(8)和第三固液分离装置(13)均为离心机。

技术总结
本实用新型公开了一种利用磷石膏制取碳酸钙的系统，包括第一反应槽和第二反应槽，第一反应槽的进料口连接有磷石膏储存仓，第一反应槽的出料口连接有第一固液分离装置，该装置的固体出口与第二反应槽的进料口连接，第一反应槽的进料口和第二反应槽的进料口还连接有同一个氨水罐和二氧化碳罐，第二反应槽的出料口连接有第二固液分离装置，第二固液分离装置的固体出口依次连接有洗涤槽和过滤机，采用本实用新型磷石膏经过两次与氨水和二氧化碳的充分反应，并经进一步经洗涤、过滤后得到硬度大、品相好的碳酸钙，可广泛应用在建筑材料中，而副产品硫酸铵可以直接用于生产硫基复合肥，同时也可以用于磷矿浆浮选前的酸化处理。

技术研发人员：兰洲;李兵
受保护的技术使用者：中化重庆涪陵化工有限公司
技术研发日：2019.09.12
技术公布日：2020.05.19