专利名称：一种生产饲料磷酸氢钙的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明属于一种采用湿法磷酸法生产饲料磷酸氢钙的工艺方法及装置，特别是一种利用石灰乳两段中和为基础，通过离心分离等处理以提高磷的利用率的一种工艺方法及相应的装置。
目前，在国内外采用湿法磷酸法生产饲料磷酸氢钙的工艺方法主要有溶剂萃取法，浓缩磷酸法及石灰乳两段中和法等。但溶剂萃取法的工艺流程较长，萃取剂价格较高，故目前推广应用较难;浓缩磷酸法又存在所需设备多、且设备材质要求高、投资大等缺陷，其推广应用亦因此受到限制;石灰乳两段中和法虽然具有工艺简单，石灰乳原料丰富、易得等优点，但由于传统的石灰乳两段中和法在整个流程中都是直接将湿法磷酸与石灰乳同时加入一段中和槽进行中和处理，通过石灰乳中的氢氧化钙与湿法磷酸中的杂质反应使其沉淀出来，然后输入沉清槽沉清，将沉清液及沉清槽中渣浆的过滤液输入二段中和槽再经石灰乳二次中和处理，最后经脱水、烘干即得饲料磷酸氢钙产品。在整个工艺流程中虽然通过石灰乳将湿法磷酸中的杂质沉淀出来了，但同时与磷酸反应生成的二水磷酸氢钙亦被沉淀出来并与杂质一同作为肥料排出，因此，采用该工艺一般只能将湿法磷酸中的60%左右的磷(以P2O5计)转化为饲料磷酸钙，其余的磷则存在于二水磷酸氢钙中被排出了。故该工艺存在收率低、原材料定额消耗高、成本同样也较高等弊病。
本发明的目的在于改进传统的石灰乳两段中和法生产饲料磷酸氢钙的工艺流程，以达到提高磷的有效利用率、降低原料消耗和生产成本等目的。
本发明的解决方案是在传统的石灰乳两段中和法生产饲料磷酸氢钙全套设备及工艺的基础上，增设一对料浆进行分离处理的离心分离装置和配酸槽及酸液输送泵;而将作为原料的湿法磷酸和石灰乳分别从配酸槽和一段中和槽加入(在起动阶段可作为一次性的同时加入)，使湿法磷酸在加入石灰乳除去杂质前与来自离心分离装置的固态二水磷酸氢钙反应，将其转化为可溶性的磷酸二氢钙并使之形成饱和溶液，即
从而使传统工艺中作为肥料排出的二水磷酸氢钙中的磷得以回收利用。本发明的具体解决方案是在一段中和处理循环中，增设一离心分离装置及一配酸槽和酸液输送泵;离心分离装置通过料浆输送管、料浆泵与料浆中转槽连接以输入料浆，通过上部溢流管与沉清槽连接并向该槽输送经离心分离后的清液，而通过底部管道与配酸槽连接并送出离心分离后的含二水磷酸氢钙等固相物质的稠浆;而配酸槽则通过酸液输送泵及管道与一段中和槽连接并向该槽送入含饱和磷酸二氢钙的酸液，从而构成本发明的生产装置。其生产的工艺方法为石灰乳直接加入一段中和槽;湿法磷酸加入配酸槽并与来自离心分离装置的含固相物质的稠浆混合搅拌，使其中的二水磷酸氢钙转变为磷酸二氢钙溶液，然后通过酸液输送泵将其输入一段中和槽再与石灰乳混搅拌，使其中的杂质析出;经石灰乳第一次中和处理后的料浆输入料浆中转槽，再经料浆输送泵陆续送入分离器进行离心分离，分离后的清液从分离器上部溢入沉清池，底部含粗大固相物质的稠浆返回配酸槽以开始下一循环;进入沉清池的清液经沉清后，上部的清液通过溢流管送入二段中和槽，沉清池底部的稠浆排入过滤装置进行过滤处理，滤后的渣排出，而清液则输入二段中和槽与上述清液一同与加入的石灰乳再次进行中和处理，处理后的浆液输往下一工序进行常规脱水、干燥等处理即得饲料磷酸氢钙产品。
本发明由于在常规流程中增加了离心分离装置将原作为肥料排出的残渣进行回收处理，并用以代替石灰乳与磷酸进行反应，将其中的不溶性二水磷酸氢钙转变为磷酸二氢钙饱和溶液，既提高了磷的利用率，又减少了石灰乳的用量。采用本发明生产饲料磷酸氢钙，其磷的收率可高达90%以上，与常规工艺比较原材料消耗下降35%，成本下降30%以上，且产品质量好，设备生产能力亦可提高三分之一左右。
附图及
图1，为现有技术工艺流程及设备示意图;
图2，为本发明工艺流程及设备示意图。
图中1，为一段中和槽;2，料浆中转槽;3，料浆泵;4，料浆输送管，5，沉清池;6，溢流管;7，过滤装置;8，二次中和槽;A、湿法磷酸输入口，B、C、石灰乳输入口，D、滤渣，E、去脱水、干燥处理工序，9，配酸槽;10，酸液输送泵;11，酸液输送管;12，离心分离装置;13，溢流管。
实施例本实施例以年生产3000吨左右饲料磷酸氢钙的设备及工艺流程为例一段中和槽1，料浆中转槽2、料浆泵3，料浆输送管4，沉清池5，溢流管6，过滤装置7，二次中和槽8，均与常规年生产能力为2200吨的设备相同;配酸槽9，其规格型号与料浆中转槽2相同，即容积为6.28m3，规格φ2000×2000mm，搅拌器采用摆线针齿减速机，型号为BLY5.5-4-59;酸液输送泵10、与料浆3同，即型号为LB-7，出口接管直径φ32mm，输送速度2.4m/秒，本实施例的离心分离装置12，采用通过离心沉降以分离悬浮液的旋液分离器，其主体由圆筒与锥筒两部构成，直径φ1200mm，高3000mm，料浆输送管4与圆筒下部切向联接，溢流管13，与圆筒上部连接，锥筒底部与配酸槽9接通并通过阀门控制其通断。本实施例的生产工艺采用批量投料、连续生产，原始开机时照常规工艺将湿法磷酸与石灰乳均投入一段中和槽1搅拌中和，待旋液分离器正常工作后将湿法磷酸改为向配酸槽9投入。即每批向配酸槽9陆续加入5000kg湿法磷酸(其中P2O5的含量为15.67%)，与由旋液分离器12、底部返回约含纯二水磷酸氢钙1000kg左右的稠浆料混合搅拌，使之完全溶解生成磷酸二氢钙的饱和溶液后，通过酸液输送泵10输住一段中和槽1，同时由B向该中和槽陆续加入石灰乳搅拌中和至PH3。0～3。1时(约需搅拌中和2.5小时左右)输往料浆中转槽2。储备并通过料浆泵3陆续输往旋液分离器，料浆输送速度控制在2。4m/秒左右，该料浆经入口由切向进入圆筒的同时向下作螺旋运动，其中与石灰乳中和生成的粗大的二水磷酸氢钙颗粒等受离心力作用被甩向筒壁并随旋流降至锥底，定时返回配酸槽9进入下一流程;而上部带细微粒的清液则形成螺旋上升的旋流经溢流管13流入沉清池5，沉清处理，沉清池直径φ5000mm，深2500mm，搅拌器转速为1转/小时;沉清后的上部清液经溢流管6流入二段中和槽8，而底部被沉淀出的渣浆送入过滤装置7过滤，其滤液亦输入二段中和槽8，当槽内清液达6。5m3左右时由C陆续加入石灰乳混和搅拌1。5小时左右，中和至PH6。0，然后将其输往下一工序进行常规脱水、烘干处理，即制得本发明所指的饲料磷酸氢钙。
本实施例磷的收率以P2O5计提高到92%左右，较常规石灰乳二段中和法的收率高32%，年生产量也可由2200吨提高到3300吨左右，而每吨饲料磷酸氢钙所需湿法磷酸及生石灰量均下降35%左右，成本下降30%以上。
权利要求
1.一种生产饲料磷酸氢钙的方法及装置，该装置包括一段中和槽、料浆中转槽、料浆泵、沉清池、过滤装置，二段中和槽及输送管道、阀门，其特征是在一段中和处理循环中还设有一离心分离装置、一配酸槽和酸液输送泵；离心分离装置通过料浆输送管、料浆泵与料浆中转槽连接以输入料浆，通过上部溢流管与沉清槽连接并向该槽输送分离后的清液，而通过底部管道与配酸槽连接；而配酸槽则通过酸液输送泵及酸液输送管道与一段中和槽连接；从而构成本发明的生产装置。
2.按权利要求1所述生产饲料磷酸氢钙的方法及装置，其特征在于所谓离心分离装置是指通过离心沉降以分离悬浮液的旋液分离器。
3.按权利要求1所述生产饲料磷酸氢钙的方法及装置中的生产方法，其特征是将石灰乳直接加入一段中和槽，湿法磷酸则加入配酸槽并与来自离心分离装置的含固相物质的稠浆混和搅拌，使其中的二水磷酸氢钙转变为磷酸二氢钙溶液，然后通过酸液输送泵将其输入一段中和槽再与石灰乳混合搅拌，使其中的杂质析出;经石灰乳第一次中和处理后的料浆输入料浆中转槽，再经料浆输送泵陆续送入离心分离器进行离心分离，分离后的清液从分离器上部溢入沉清池，分离器底部含粗大固相物质的稠浆返回配酸槽以开始下一循环;进入沉清池的清液经沉清后，上部的清液通过溢流管送入二段中和槽，沉清池底部的稠浆输入过滤装置进行过滤处理，滤后的渣排出，而清液亦输入二段中和槽与上述清液一同与加入的石灰乳再次进行中和处理，处理后的浆液输往下一工序进行常规脱水、干燥，即制得饲料磷酸氢钙产品。
全文摘要
本发明公开了一种采用石灰乳两段中和法生产饲料磷酸氢钙的方法及装置，它是在传统流程的一段中和处理循环中，增设一离心分离装置、配酸槽及酸液输送泵；石灰乳及湿法磷酸分别从一段中和槽及配酸槽中加入。从而将经离心后的一段渣浆返回配酸槽代替石灰乳与湿法磷酸反应以提高磷的收率。本发明磷的收率可提高到90％以上，每吨产品所需湿法磷酸及生石灰用量均下降35％左右，成本下降30％以上，设备生产能力亦可提高三分之一左右。
文档编号C05B11/10GK1089250SQ9211470
公开日1994年7月13日 申请日期1992年12月26日 优先权日1992年12月26日
发明者张小平 申请人:张小平