一种以焦磷酸盐为原料生产磷酸盐的装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种化工生产装置，特别是一种以焦磷酸盐为原料生产磷酸盐的装置，属于含磷废料回收利用过程装备与控制技术领域。
【背景技术】
[0002]近年来由于资源和环保两个方面的压力，人们已越来越重视从含磷废弃物中除去和回收磷技术的开发。随着含磷废水资源化回收利用技术的不断成熟，特别是通过对高含磷农药生产废料和磷化工高含磷废水中磷元素的回收，形成大量的磷酸盐产品。
[0003]现有含磷废料的磷回收工艺中，一种是将有机含磷废料通过高温焚烧氧化成焦磷酸盐，再对焦磷酸盐进行回收利用，主要包含解聚和聚合工艺，现有技术是在解聚前对原料溶解并对不溶物过滤分离，并在解聚前通过沉淀法或者重结晶提纯法将其中的金属杂质去除，以满足产品或者后续生产的要求。
[0004]上述工艺主要存在的问题在于:在解聚前的焦磷酸盐溶液中，金属杂质主要以络合物的形式存在，沉淀工艺所得的沉淀也以络合物形式存在，重结晶工艺后的母液中金属杂质也是以络合物的形式存在，两种工艺都导致磷元素的回收率不高，也增加了沉淀和母液的后续处理难度，无形的提高了生产成本，增加了环保压力。
【发明内容】
[0005]本实用新型的发明目的在于:针对上述存在的问题，提供一种以焦磷酸盐为原料生产磷酸盐的装置，以避免现有工艺中金属杂质以络合物存在的缺点，提高焦磷酸盐中磷的回收效率，并显著的降低生产成本，降低环境污染。
[0006]本实用新型采用的技术方案如下:
[0007]一种以焦磷酸盐为原料生产磷酸盐的装置，包括依次连接的解聚反应装置、沉淀反应装置和固液分离装置组成。所述解聚反应装置用于焦磷酸盐的解聚，沉淀反应装置用于解聚后反应液的金属杂质沉淀过程，固液分离装置用于反应液体和沉淀固体的分离，本实用新型的以焦磷酸盐为原料生产磷酸盐的装置，通过先解聚，再去除金属杂质的单元设备设置，克服了现有的先去除金属杂质再解聚的工艺缺点，使得生成的金属杂质沉淀以无机化合物形式存在，有效的避免了金属络合物所带来的磷元素流失和后续处理的高成本问题，本工艺设备具有路线简洁，运转成本低廉的优点。
[0008]本实用新型的以焦磷酸盐为原料生产磷酸盐的装置，还包括位于解聚反应装置前端的水洗脱盐装置。所述水洗脱盐装置是在常温下将以焦磷酸盐与水混合进行洗涤并过滤，以溶解焦磷酸盐中的氯化钠和氯化钾，提高解聚产品的质量。
[0009]进一步的，所述水洗脱盐装置前端还设置有原料粉碎装置。通过原料粉碎装置将以焦磷酸盐进一步的粉碎，便于氯化钠和氯化钾的水洗脱除，提高水洗脱盐效率，并有利于提尚解聚的效率。
[0010]本实用新型的以焦磷酸盐为原料生产磷酸盐的装置，所述固液分离装置后端设置有中和结晶装置或/和聚合反应装置，可以对解聚所得的磷酸盐溶液进行中和结晶提纯或者进一步的聚合成产品。
[0011]本实用新型的以焦磷酸盐为原料生产磷酸盐的装置，所述聚合反应装置为聚合炉、回转窑、喷雾干燥器与聚合炉组合、喷雾干燥器与回转窑组合。所述解聚反应装置为釜式反应器、管式反应器或正压浓缩器。
[0012]本实用新型的以焦磷酸盐为原料生产磷酸盐的装置，所述解聚反应装置前端还依次设置有预升温溶解装置和固液预分离装置，将经过水洗脱盐后的焦磷酸盐加工艺水并进行加热溶解，固液预分离将其中的有机杂质或者其他不溶于水的原料杂质进行分离，以提高解聚过程的质量和效率。
[0013]综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是:所述以焦磷酸盐为原料生产磷酸盐的装置，通过先解聚再去除金属杂质的单元设备设置，克服了现有工艺先去除金属杂质再解聚的缺点，使得生成的金属杂质沉淀以无机化合物形式存在，有效的避免了金属络合物所带来的磷元素流失和后续处理的高成本问题，本工艺设备具有路线简洁，运转成本低廉的优点，有效的提高了磷元素的利用率，降低了环境污染。
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型的装置连接框图。
[0015]图中标记:1_原料粉碎装置、2-水洗脱盐装置、3-预升温溶解装置、4-固液预分离装置、5-解聚反应装置、6-沉淀反应装置、7-固液分离装置、8-中和结晶装置、9-聚合反应
目.ο
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。
[0017]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
实施例
[0018]本实用新型的以焦磷酸盐为原料生产磷酸盐的装置，其各操作单元装置的连接框图如图1所示。
[0019]作为该装置最基本的操作单元结构组成，包括依次连接的解聚反应装置5、沉淀反应装置6和固液分离装置7组成。所述解聚反应装置5用于原料焦磷酸盐的解聚，沉淀反应装置6用于解聚后的反应液加入沉淀剂进行沉淀，固液分离装置7实现沉淀后的产品液的固液分离。本实用新型中，并不对解聚反应装置5、沉淀反应装置6和固液分离装置7的具体结构和设计做出限定，只要能实现该单元操作过程的任何常规化工设备均可。需要进一步说明的是，解聚反应装置5和沉淀反应装置6在实际生产过程中为两个独立的设备，或者在同一设备中间歇操作实现上述解聚和沉淀两个过程。
[0020]本实施例中，所述解聚反应装置5为釜式反应器、管式反应器或正压浓缩器，其设置有加热设备对物料进行加热，并控制解聚反应装置5解聚反应的温度和压力。沉淀反应装置6内设置有搅拌机构和沉淀剂的加入口，沉淀剂按量加入搅拌均匀后静置进行晶体长成。
[0021]作为产品质量的进一步提升的工艺，本实施例中还包括位于解聚反应装置5前端的水洗脱盐装置2，所述水洗脱盐装置2是将原料焦磷酸盐与水混合洗涤，以溶解原料中的氯盐(氯化钠或氯化钾)，溶解后进行过滤得到脱盐后的原料焦磷酸盐。水洗脱盐装置2可实现洗涤水的循环使用，当洗涤水中含盐饱和后外排出系统。另外所述水洗脱盐装置2前端还设置有原料粉碎装置1，将原料焦磷酸盐粉碎成一定的颗粒大小，以提高其水洗脱盐的效率，并有利于其解聚过程效率的提高。
[0022]本实施例中，所述固液分离装置7后端设置有中和结晶装置8或/和聚合反应装置9，中和结晶装置8用于结晶磷酸盐的生产，聚合反应装置9用于磷酸盐的聚合，分别用于磷酸盐的固体成品的回收和进一步聚合产品的回收，在该系统中便于直接得到所需要的产品。所述聚合反应装置9为聚合炉、回转窑、喷雾干燥器与聚合炉组合、喷雾干燥器与回转窖组合中的一种。
[0023]本实施例中，进一步的所述解聚反应装置5前端还依次设置有预升温溶解装置3和固液预分离装置4，预升温溶解装置3能将焦磷酸盐和水的混合物进行加热，使得焦磷酸盐充分溶于水中，而不溶杂质则通过固液预分离装置4进行分离，所得焦磷酸盐溶液则进入解聚反应装置5进行解聚，提高了解聚的效率和质量。
[0024]本实施例中，各单元通过必要的管件、阀门和物料输送泵组成。
[0025]本实用新型的以焦磷酸盐为原料生产磷酸盐的装置，通过先解聚再去除金属杂质的单元设备设置，克服了现有工艺先去除金属杂质再解聚的缺点，使得生成的金属杂质沉淀以无机化合形式存在，有效的避免了金属络合物所带来的磷元素流失和后续处理的高成本问题，本工艺设备具有路线简洁，运转成本低廉的优点，有效的提高了磷元素的利用率，降低了环境污染。
[0026]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种以焦磷酸盐为原料生产磷酸盐的装置，其特征在于:包括依次连接的解聚反应装置(5)、沉淀反应装置(6)和固液分离装置(7)组成。
2.如权利要求1所述的以焦磷酸盐为原料生产磷酸盐的装置，其特征在于:还包括位于解聚反应装置(5)前端的水洗脱盐装置(2)。
3.如权利要求2所述的以焦磷酸盐为原料生产磷酸盐的装置，其特征在于:所述水洗脱盐装置(2 )前端还设置有原料粉碎装置(I)。
4.如权利要求1所述的以焦磷酸盐为原料生产磷酸盐的装置，其特征在于:所述固液分离装置(7)后端设置有中和结晶装置(8)或/和聚合反应装置(9)。
5.如权利要求4所述的以焦磷酸盐为原料生产磷酸盐的装置，其特征在于:所述聚合反应装置(9)为聚合炉、回转窑、喷雾干燥器与聚合炉组合或喷雾干燥器与回转窑组合。
6.如权利要求1所述的以焦磷酸盐为原料生产磷酸盐的装置，其特征在于:所述解聚反应装置(5)为釜式反应器、管式反应器或正压浓缩器。
7.如权利要求1至6任一项所述的以焦磷酸盐为原料生产磷酸盐的装置，其特征在于:所述解聚反应装置(5)前端还依次设置有预升温溶解装置(3)和固液预分离装置(4)。
【专利摘要】本实用新型公开了一种以焦磷酸盐为原料生产磷酸盐的装置，属于含磷废料回收利用过程装备与控制技术领域；所述装置包括依次连接的解聚反应装置、沉淀反应装置和固液分离装置组成；本实用新型的以焦磷酸盐为原料生产磷酸盐的装置，通过先解聚再去除金属杂质的单元设备设置，克服了现有工艺先去除金属杂质再解聚的缺点，使得生成的金属杂质沉淀以无机化合形式存在，有效的避免了金属络合物所带来的磷元素流失和后续处理的高成本问题，本工艺设备具有路线简洁，运转成本低廉的优点，有效的提高了磷元素的利用率，降低了环境污染。
【IPC分类】C01B25-26
【公开号】CN204324883
【申请号】CN201420816762
【发明人】刘健, 王长胜, 杨友春
【申请人】什邡圣地亚化工有限公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2014年12月22日