用于提高磷铵中和料浆过滤精度的装置及工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于提高磷铵中和料浆过滤精度的装置及工艺，该装置包括依次连接的沉降槽、离心设备和陶瓷膜过滤机，陶瓷膜过滤机还设有反洗系统，反洗系统设有第二沉降槽，第二沉降槽的分别连接陶瓷膜过滤机和离心设备，离心设备还连接沉降槽。该工艺通过对中和料浆依次进行沉降分离、离心分离和膜过滤分离，设备由简易到精细，过滤效果逐渐提高，一方面可以确保过滤的精度，保证磷铵产品的质量，降低杂质含量，提供产品的实用性；另一方面能够降低设备负荷，延长设备的使用寿命，特别是对陶瓷膜过滤机进行有效的保护，通过上述设计能够完全克服传统过滤的缺陷。
【专利说明】
用于提高磷铵中和料浆过滤精度的装置及工艺
技术领域
[0001] 本发明属于磷铵生产领域，具体涉及一种用于提高磷铵中和料浆过滤精度的装置 及工艺。
【背景技术】
[0002] 为顺应国家"水肥一体化"、水资源节约的政策导向，越来越多的磷铵生产企业对 原本生产肥料级磷铵的生产工艺加以改进，对中和料浆进行过滤，滤渣用于生产肥料级产 品，而滤液则用于生产水溶性好纯度高的工业级磷铵产品，既可用于水溶性滴灌肥、叶面 肥，带来施肥过程中的节水效果，亦可作为阻燃剂添加于建筑材料中。此类改进为众多企业 带来新的经济增长点，普及度正不断上升。
[0003] 但目前普遍使用的过滤手段是板框式压滤设备，此种设备造价相对低廉，但缺点 是占地面积大、使用周期短、清理时间长、工人劳动强度大，最致命的缺点是过滤精度低，滤 液含固量难以控制，部分三价金属磷酸盐进入产品中，使得产品氮磷比失调且水溶解性变 差。部分企业采用造价较为高昂的立式全自动过滤机，可以解决占地面积、清理劳动等问 题，但由于和板框压滤同样采用滤布，过滤精度仍然得不到保证。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的提供一种用于提高磷铵中和料浆过滤精度的装置及工艺，能够确保 磷铵中和料浆过滤精度，提高产品质量。
[0005] 为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种用于提高磷铵中和料浆 过滤精度的装置，包括依次连接的沉降槽、离心设备和陶瓷膜过滤机，陶瓷膜过滤机还设有 反洗系统，反洗系统设有第二沉降槽，第二沉降槽的分别连接陶瓷膜过滤机和离心设备，离 心设备还连接沉降槽。
[0006] 所述沉降槽还连接有喷浆造粒设备；沉降槽下层浆料中含水45wt%，磷酸一铵 43wt %，杂质12wt %，因含水量较低，喷浆造粒可省去浓缩的能耗，直接生产养分55%以上 的肥料级磷酸一铵产品，工艺简单，能够提供工作效率。
[0007] 所述陶瓷膜过滤机还连接浓缩结晶设备。膜过滤后的滤液的中含水79wt%，磷酸 一铵20wt%，其他可溶物为lwt%，该滤液需进行浓缩结晶处理制备工业级产品。
[0008] -种用于提高磷铵中和料浆过滤精度的工艺，具体步骤为：
[0009] 1)将中和料浆加入到沉降槽中进行沉降分离，上层清液通过离心设备进行离心分 离，得到的离心滤渣返回沉降槽中，沉降槽中下层稠厚渣肥进行喷浆造粒得到肥料级产品； [0010] 2)离心设备中产生的滤液进入陶瓷膜过滤机进行再分离，得到的滤液进行浓缩制 备工业级广品；
[0011] 3)陶瓷膜过滤机中的滤渣附着于陶瓷膜表面进行累积，然后采用反洗液进行反 洗，得到的反洗液和滤渣进入第二沉降槽中进行沉降分离，上层清液作为反洗液回收循环 利用，下层渣料进入离心设备中进行再分离；
[0012] 通过上述操作确保磷铵中和料浆的过滤精度。
[0013] 所述的反洗液为50°C稀磷酸。
[0014] 所述步骤1)中离心分离时，设备控制为转速3000rpm，处理量一般为50m3/h。
[0015] 所述陶瓷膜过滤机为医药级陶瓷膜过滤机，孔径为0.1微米。
[0016] 所述步骤3)中第二沉降槽中沉降分离后的上层清液收集储存，待陶瓷膜过滤机进 行反洗时再次利用。
[0017] 传统生产工业级磷铵均采用热法磷酸为原料酸，其酸质高于湿法工艺所得磷酸， 杂质含量低，无须采用精度高的陶瓷膜过滤机;采用湿法磷酸和普通过滤设备得到的产品 能达到工业级要求，但无法达到优级品标准;而湿法磷酸成本远低于热法磷酸，采用成本较 高的陶瓷膜过滤机生产优级品，总成本仍然低于采用热法磷酸工艺路线的产品。
[0018] 所述步骤3)中第二沉降槽中沉降分离后的上层清液收集储存，待陶瓷膜过滤机进 行反洗时再次利用。
[0019] 本发明由于采用以上装置及工艺，具有以下有益效果：
[0020] 1)对中和料浆依次进行沉降分离、离心分离和膜过滤分离，设备由简易到精细，过 滤效果逐渐提高，一方面可以确保过滤的精度，另一方面能够降低设备负荷，延长设备的使 用寿命，特别是对陶瓷膜过滤机进行有效的保护；
[0021] 2)本发明采用沉降槽、离心设备和陶瓷膜过滤机的连接顺序，结构设计合理，成本 相对现有采用立式全自动过滤机进行过滤要低，而且可以解决采用立式全自动过滤机进行 过滤的缺陷。
[0022] 3)采用陶瓷膜过滤机进行过滤，过滤效果好，进而保证磷铵产品的质量，降低杂质 含量，提供产品的实用性;而且其反洗过程操作简单，占地面积小，能够完全克服传统过滤 的缺陷。
[0023] 4)反洗液经沉降后分离为清液和渣酸，渣酸进入离心设备再度分离，固相进入肥 料级产品，液相和沉降清液通过陶瓷膜过滤机进入工业级产品，全部重复利用，避免了养分 损失，也没有废弃物外排。
【附图说明】
[0024] 图1是本发明提供装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0025]下面结合实施例来进一步说明本发明，但本发明要求保护的范围并不局限于实施 例表述的范围。
[0026] -种用于提高磷铵中和料浆过滤精度的装置，包括依次连接的沉降槽1、离心设备 2和陶瓷膜过滤机3,陶瓷膜过滤机3还设有反洗系统，反洗系统设有第二沉降槽4,第二沉降 槽4的分别连接陶瓷膜过滤机3和离心设备2，离心设备还连接沉降槽1。
[0027] 进一步地，所述沉降槽1还连接有喷浆造粒设备5。
[0028] 进一步地，所述陶瓷膜过滤机3还连接浓缩结晶设备6。
[0029] -种用于提高磷铵中和料浆过滤精度的工艺，具体步骤为：
[0030] 1)将中和料浆加入到沉降槽中进行沉降分离，上层清液通过离心设备进行离心分 离，得到的离心滤渣返回沉降槽中，沉降槽中下层稠厚渣肥进行喷浆造粒得到肥料级产品；
[0031] 2)离心设备中产生的滤液进入陶瓷膜过滤机进行再分离，得到的滤液进行浓缩制 备工业级广品；
[0032] 3)陶瓷膜过滤机中的滤渣附着于陶瓷膜表面进行累积，然后采用反洗液进行反 洗，得到的反洗液和滤渣进入第二沉降槽中进行沉降分离，上层清液作为反洗液回收循环 利用，下层渣料进入离心设备中进行再分离；
[0033] 通过上述操作确保磷铵中和料浆的过滤精度。
[0034]所述的反洗液为50 °C稀磷酸，避免带入其他杂质。
[0035] 所述步骤1)中离心分离时，设备参数为转速3000rpm。处理量50m3/h。
[0036] 离心分离时主要分离的成分为大颗粒固相不溶物杂质和絮状物。
[0037] 所述陶瓷膜过滤机为医药级陶瓷膜过滤机，孔径0.1微米，陶瓷膜过滤主要分离的 成分是小颗粒晶体和不溶物
[0038] 所述步骤3)中第二沉降槽中沉降分离后的上层清液收集储存，待陶瓷膜过滤机进 行反洗时再次利用。
[0039]反洗液的耗费量每7天反洗一次，每次200升。
[0040] 采用上述设备及方法处理后，得到的肥料级与工业级产品的性能指标见表1，由此 可见，通过本发明得到的产品完全符合相关的标准及要求，不仅能够提高产品质量，还能降 低生产成本。
[0042]表 1
【主权项】
1. 一种用于提高磷铵中和料浆过滤精度的装置，其特征在于:包括依次连接的沉降槽 (1)、离心设备(2)和陶瓷膜过滤机(3)，陶瓷膜过滤机(3)还设有反洗系统，反洗系统设有第 二沉降槽(4)，第二沉降槽(4)的分别连接陶瓷膜过滤机(3)和离心设备(2)，离心设备还连 接沉降槽(1)。2. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述沉降槽（1)还连接有喷浆造粒设备 (5)〇3. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于:所述陶瓷膜过滤机(3)还连接浓缩结晶设 备(6) 〇4. 一种用于提高磷铵中和料浆过滤精度的工艺，其特征在于，具体步骤为： 1) 将中和料浆加入到沉降槽中进行沉降分离，上层清液通过离心设备进行离心分离， 得到的离心滤渣返回沉降槽中，沉降槽中下层稠厚渣肥进行喷浆造粒得到肥料级产品； 2) 离心设备中产生的滤液进入陶瓷膜过滤机进行再分离，得到的滤液进行浓缩制备工 业级广品； 3) 陶瓷膜过滤机中的滤渣附着于陶瓷膜表面进行累积，然后采用反洗液进行反洗，得 到的反洗液和滤渣进入第二沉降槽中进行沉降分离，上层清液作为反洗液回收循环利用， 下层渣料进入离心设备中进行再分离； 通过上述操作确保磷铵中和料浆的过滤精度。5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于:所述的反洗液为50°C稀磷酸。6. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于:所述步骤1)中离心分离时，设备控制为转 速3000rpm。7. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述陶瓷膜过滤机为医药级陶瓷膜过滤 机，孔径为0.1微米。8. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于:所述步骤3)中第二沉降槽中沉降分离后的 上层清液收集储存，待陶瓷膜过滤机进行反洗时再次利用。
【文档编号】C02F9/02GK106006590SQ201610338398
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月19日
【发明人】韩帆, 阮怀贵, 王东波, 郑海洋
【申请人】湖北六国化工股份有限公司