专利名称：一种湿法磷酸生产工业级磷酸二铵的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于磷化工产品制备技术领域，涉及一种湿法磷酸生产工业级磷酸二铵的装置。
背景技术：
随着社会的进步，工农业取得了突飞猛进的发展，安全和环保意识有了进一步提高。工业级磷酸二铵的需求量也越来越大,农业上工业级磷酸二铵作为一种含有氮和磷的复合肥，将会有很好的市场前景将。其施用一般都是由农业技部门根据各地不同的土壤类型以及不同作物的施肥规律科学配制而成的化学肥料，真正实现了专肥专用，效果明显，而且一般情况下，不会出现养分过多或太少而失去肥力平衡。因此，滴灌专用肥的利用率是相当高的，可比用一般化肥提高10 15%的利用率。增加了农作物的产量，改善了农产品品质，提高了种植效益。随着农业产业结构的调整，农业生产特别是精细农业、蔬菜、花卉等生产向集约化、高效益、高技术方向发展，在一个缺水严重的国家，面临缺水的困难，推广节水农业势在必行，农业生产中的滴灌化趋势已经出现，滴灌专用肥正是顺应这一发展的新型化肥品种。其次，高品质的磷酸二铵也广泛应用于医药及食品方面。根据市场的需要，工业级磷酸二铵的生产也越来越得到重视，但在现有技术中工业级磷酸二铵的生产一般都是采用热法磷酸或净化磷酸工艺。采用上述方法生产生产工业级磷酸二铵，在生产过程中二次蒸汽未能得到很好回收利用，因此存在成本高，能耗高，污染大等不足。虽然有部分厂家采用湿法磷酸生产工艺，但是在除杂过程存在一定的不足，产品中金属含量高，随着磷酸质量的变化，工业级磷酸二铵产品质量难以保证。本装置能解决热法酸或净化酸的缺点还能克服湿法酸产品质量不稳定等问题。
实用新型内容为解决上述问题，本实用新型提供了一种湿法磷酸生产工业级磷酸二铵的装置，通过该装置生产磷酸二铵，大大降低生产成本，减少环境污染，同时使磷酸二铵产品质量能得到很好保证。本实用新型是通过如下技术方案予以实现的。一种湿法磷酸生产工业级磷酸二铵的装置，主要由磷酸储罐、磷酸供酸泵、氨罐、供氨泵、管式反应器、一次中和槽、一次中和循环泵、一次中和离心机、脱硫槽、脱硫料浆泵、脱硫离心机、二次中和净化槽、二次中和净化循环泵、二次中和净化离心机、精调循环槽、一效闪蒸室、一效循环泵、二效闪蒸室、二效循环泵、过料泵、冷却结晶槽、缓冲槽、成品离心机、母液槽、母液泵相互连通构成；所述磷酸储罐底部的出液口与磷酸供酸泵的进口相连，磷酸供酸泵的出口与管式反应器进口相连通，氨罐的出口与供氨泵的进口相连通，供氨泵的出口与管式反应器的进口相连通；所述管式反应器的出口与一次中和槽相连，一次中和槽的下液管与一次中和循环泵的进口相连，一次中和循环泵出口与一次中和槽的循环液进口连通形成循环系统，一次中和循环泵的出口与一次中和离心机的进口相连，一次中和离心机的出液口与脱硫槽顶部的进液口相连，脱硫槽的出液口与脱硫料浆泵的进口相连，脱硫槽顶部的进料口连通有脱硫剂储仓；所述脱硫料浆泵的出口与脱硫离心机的进料口相连，脱硫离心机的出液口经脱硫液接收槽与二次中和净化槽的进液口相连，二次中和净化槽的下料管与二次中和净化循环的进口相连，二次中和循环泵的出口与二次中和净化离心机进料口相连通，二次中和净化离心机的出液口经净化液接收槽与精调循环槽相连通；所述精调循环槽的下液管经净化循环泵与一效闪蒸室的进液口相连，一效闪蒸室的下料口与一效循环泵的进口相连，一效循环泵的出口与一效闪蒸室的循环液进口相通形成循环系统；所述一效循环泵的出口管与二效循环泵的进口相连，二效循环泵的出口与二效闪蒸室的循环液进口相连，二效闪蒸室的下液管与二效循环泵的进口相连形成循环系统；所述二效循环泵的出口与过料泵的进口相连，过料泵的出口与冷却结晶槽顶端的进料口相连，冷却结晶槽的下料口与缓冲槽的进料口相连，缓冲槽的下料口与成品离心机的进料口相连，成品离心机的出液口与母液槽的进液口相连，母液槽的出料口与母液泵的进口相连，母液泵的出口与一效循环泵和二效循环泵的进口相连。所述一效闪蒸室与一效循环泵之间连通有一效加热器，二效闪蒸室与二效循环泵之间连通有二效加热器。这样可以使一效闪蒸室内的料浆在一效循环泵的作用下在一效加热器内加热，二效闪蒸室内的料浆在二效循环泵的作用下在二效加热器内加热。所述一效闪蒸室顶端的气相出口与一次中和槽顶端的气相出口连通后接入二效加热器的进气口。这样可以使一效闪蒸室顶端的二次蒸汽和一次中和槽顶端的二次蒸汽合并后进入二效加热器内进行加热。所述精调循环槽的顶端的气相出口连通有尾气洗涤塔，尾气洗涤塔的底部有出料口，出料口连通有洗涤循环泵，洗涤循环泵的出口管与尾气洗涤塔中上部的洗涤循环液进口相连通形成一个循环洗涤系统。所述成品离心机的固相出口连通有干燥机，干燥机的出口连通成品输送带，成品输送带的出口连通有斗式提升机，斗式提升机的出口连通有包装仓。所述二效闪蒸室顶部气相出口连通有冷凝器，冷凝器的下降管连通有液封槽，液封槽经与循环泵与冷却塔的进水口连通。所述一次中和离心机的固相出口连通有一次渣输送带。所述脱硫离心机的固相出口连通有脱硫渣输送带。所述二次中和净化离心机的固相出口连通有净化渣输送带。所述二次中和净化槽的进料口连通有硫化铵输送泵，硫化铵输送泵的进口连通有硫化铵储槽。本实用新型的有益效果是:与现有技术相比，采用本实用新型所述的湿法磷酸生产工业级磷酸二铵的装置，克服了采用热法酸或净化酸生产磷酸二铵的不足，保证了磷酸二铵产品质量的稳定性。采用本实用新型生产工业级磷酸二铵具有以下优点:[0024](I)工业级磷酸二铵生产过程中，中和后的滤渣可用于肥料级磷铵生产，净化渣用于提取金属、母液返回结晶系统循环利用回收，无废渣、废液排放。(2)本实用新型中和槽和一效闪蒸室产生的二次蒸汽可全部回收利用，能耗低。(3)本实用新型所用磷酸全部为湿法磷酸，和热法磷酸相比较，生产成本低，能耗少，环境污染小，具有很好社会及经济效益。(4)采用本实用新型所述装置生产工业级磷酸二铵工艺流程短，设备投资省。
图1为本实用新型湿法磷酸生产工业级磷酸二铵的装置结构示意图。图中:1-磷酸储罐，2-磷酸供酸泵，3-氨罐，4-供氨泵，5-管式反应器，6-—次中和槽，7- —次中和循环泵，8- —次中和离心机，9- 一次渣输送带，10-脱硫槽，11-脱硫剂储仓，12-脱硫料浆泵，13-脱硫离心机，14-脱硫渣输送带，15- 二次中和净化槽，16- 二次中和净化循环泵，17-硫化铵储槽，18-硫化铵输送泵，19- 二次中和净化离心机，20-净化渣输送带，21-精调循环槽，22-净化循环泵，23-尾气洗涤塔，24-洗涤循环泵，25- 一效闪蒸室，26- 一效循环泵，27- 一效加热器，28- 二效闪蒸室，29- 二效循环泵，30- 二效加热器，31-过料泵，32-冷却结晶槽，33-缓冲槽，34-成品离心机，35-母液槽，36-母液泵，37-干燥机，38-成品输送带，39-斗式提升机，40-成品仓，41-冷凝器，42-液封槽，43-循环泵，44-冷却塔，45-脱硫液接收槽，46-净化液接收槽。
具体实施方式
以下结合附图进一步描述本实用新型的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。如图1所示，本实用新型所述一种湿法磷酸生产工业级磷酸二铵的装置，主要由磷酸储罐1、磷酸供酸泵2、氨罐3、供氨泵4、管式反应器5、一次中和槽6、一次中和循环泵7、一次中和离心机8、脱硫槽10、脱硫料浆泵12、脱硫离心机13、二次中和净化槽15、二次中和净化循环泵16、二次中和净化离心机19、精调循环槽21、一效闪蒸室25、一效循环泵26、二效闪蒸室28、二效循环泵29、过料泵31、冷却结晶槽32、缓冲槽33、成品离心机34、母液槽35、母液泵36相互连通构成；所述磷酸储罐I底部的出液口与磷酸供酸泵2的进口相连，磷酸供酸泵2的出口与管式反应器5进口相连通，氨罐3的出口与供氨泵4的进口相连通，供氨泵4的出口与管式反应器5的进口相连通；所述管式反应器5的出口与一次中和槽6相连，一次中和槽6的下液管与一次中和循环泵7的进口相连，一次中和循环泵7出口与一次中和槽6的循环液进口连通形成循环系统,一次中和循环泵7的出口与一次中和离心机8的进口相连，一次中和离心机8的出液口与脱硫槽10顶部的进液口相连，脱硫槽10的出液口与脱硫料浆泵12的进口相连，脱硫槽10顶部的进料口连通有脱硫剂储仓11 ；所述脱硫料浆泵12的出口与脱硫离心机13的进料口相连，脱硫离心机13的出液口经脱硫液接收槽45与二次中和净化槽15的进液口相连，二次中和净化槽15的下料管与二次中和净化循环16的进口相连,二次中和循环泵16的出口与二次中和净化离心机19进料口相连通，二次中和净化离心机19的出液口经净化液接收槽46与精调循环槽21相连通；所述精调循环槽21的下液管经净化循环泵22与一效闪蒸室25的进液口相连，一效闪蒸室25的下料口与一效循环泵26的进口相连，一效循环泵26的出口与一效闪蒸室25的循环液进口相通形成循环系统；所述一效循环泵26的出口管与二效循环泵29的进口相连，二效循环泵29的出口与二效闪蒸室28的循环液进口相连，二效闪蒸室28的下液管与二效循环泵29的进口相连形成循环系统；所述二效循环泵29的出口与过料泵31的进口相连，过料泵31的出口与冷却结晶槽32顶端的进料口相连，冷却结晶槽32的下料口与缓冲槽33的进料口相连，缓冲槽33的下料口与成品离心机34的进料口相连，成品离心机34的出液口与母液槽35的进液口相连，母液槽35的出料口与母液泵36的进口相连，母液泵36的出口与一效循环泵26和二效循环泵29的进口相连。所述一效闪蒸室25与一效循环泵26之间连通有一效加热器27，二效闪蒸室28与二效循环泵29之间连通有二效加热器30。使一效闪蒸室25内的料浆在一效循环泵26的作用下在一效加热器27内加热，二效闪蒸室28内的料浆在二效循环泵29的作用下在二效加热器30内加热。所述一效闪蒸室25顶端的气相出口与一次中和槽6顶端的气相出口连通后接入二效加热器30的进气口。这样可以使一效闪蒸室25顶端的二次蒸汽和一次中和槽6顶端的二次蒸汽合并后进入二效加热器30内进行加热。所述精调循环槽21的顶端的气相出口连通有尾气洗涤塔23，尾气洗涤塔23的底部有出料口，出料口连通有洗涤循环泵24，洗涤循环泵24的出口管与尾气洗涤塔23中上部的洗涤循环液进口相连通形成一个循环洗涤系统。所述成品离心机34的固相出口连通有干燥机37，干燥机37的出口连通成品输送带38，成品输送带38的出口连通有斗式提升机39，斗式提升机39的出口连通有包装仓40。所述二效闪蒸室28顶部气相出口连通有冷凝器41，冷凝器41的下降管连通有液封槽42，液封槽42经与循环泵43与冷却塔44的进水口连通。所述一次中和离心机8的固相出口连通有一次渣输送带9。所述脱硫离心机13的固相出口连通有脱硫渣输送带14。所述二次中和净化离心机19的固相出口连通有净化渣输送带20。所述二次中和净化槽15的进料口连通有硫化铵输送泵18，硫化铵输送泵18的进口连通有硫化铵储槽17。下面结合图1进一步说明本实用新型的具体实施步骤如下:步骤一:磷酸储罐I内的磷酸经过磷酸供酸泵2进入管式反应器5内，氨从氨罐3经供氨泵4进入管式反应器5中与来自磷酸储罐I的磷酸一起反应，磷酸和氨在管式反应器5内反应后的料浆进入一次中和槽6内，在一次中和循环泵7的作用下循环混合均匀，混合均匀的料浆从一次中和循环泵7的出口进入一次中和离心机8内，离心后中和渣经一次渣输送带9进入肥料系统生产肥料，滤液进入脱硫槽10内与来自脱硫剂储仓11的脱硫剂在搅拌情况下反应，反应完成后的料浆经脱硫料浆泵12进入脱硫离心机13离心，离心的渣用脱硫渣输送带14输送至专门堆场，滤液进入脱硫液接收槽45缓冲后进入二次中和净化槽15中，与从硫化铵储槽17来的硫化铵在二次中和净化槽15内与氨和料浆中和净化反应。反应好后的料浆进入二次中和净化离心机19离心，离心后的滤液进入净化液接收槽46内，净化液接收槽46内出来的净化液进入精调循环槽21中，渣用净化渣输送带20输送指专门的堆场。步骤二:净化好的滤液从净化循环泵22的出口进入一效闪蒸室25内在一效循环泵26的作用下经一效加热器27加热浓缩，初步浓缩过的料浆从一效循环泵26的出口进入二效闪蒸室28内，在二效循环泵29的作用下经二效加热器30加热浓缩，浓缩好的料浆经过料泵31进入冷却结晶槽32内，冷却结晶后的晶浆进入缓冲槽33内，从缓冲槽33内放出的晶浆进入成品离心机34内，离心后的固相为半成品进入干燥机37内干燥，干燥后的产品经成品输送带38及斗式提升机39进入成品仓。步骤三:二次中和净化槽15和精调循环槽21顶部的气体进入尾气洗涤塔23内，在洗涤循环泵24的作用下用稀磷酸循环洗涤，洗涤后的磷铵料浆进入一次中和槽6内使用。一次中和槽6顶端出来的二次蒸汽和一效闪蒸室25出来的二次蒸汽合并后进入二效加热器30的管间，二效闪蒸室28顶端出来的蒸汽进入冷凝器41内，冷凝器41内的冷凝水经下降管进入液封槽42内在循环水泵43的作用下进入冷却塔44内冷却。
权利要求1.一种湿法磷酸生产工业级磷酸二铵的装置，其特征在于:主要由磷酸储罐(I)、磷酸供酸泵(2)、氨罐(3)、供氨泵(4)、管式反应器(5)、一次中和槽(6)、一次中和循环泵(7)、一次中和离心机(8 )、脱硫槽(IO )、脱硫料浆泵(12 )、脱硫离心机(13 )、二次中和净化槽(15)、二次中和净化循环泵(16)、二次中和净化离心机(19)、精调循环槽(21)、一效闪蒸室(25)、一效循环泵(26)、二效闪蒸室(28)、二效循环泵(29)、过料泵(31)、冷却结晶槽(32)、缓冲槽(33)、成品离心机(34)、母液槽(35)、母液泵(36)相互连通构成； 所述磷酸储罐(I)底部的出液口与磷酸供酸泵(2)的进口相连，磷酸供酸泵(2)的出口与管式反应器(5)进口相连通，氨罐(3)的出口与供氨泵(4)的进口相连通，供氨泵(4)的出口与管式反应器(5)的进口相连； 所述管式反应器(5)的出口与一次中和槽(6)相连，一次中和槽(6)的下液管与一次中和循环泵(7)的进口相连，一次中和循环泵(7)出口与一次中和槽(6)的循环液进口连通形成循环系统，一次中和循环泵(7)的出口与一次中和离心机(8)的进口相连，一次中和离心机(8)的出液口与脱硫槽(10)顶部的进液口相连，脱硫槽(10)的出液口与脱硫料浆泵(12)的进口相连，脱硫槽(10)顶部的进料口连通有脱硫剂储仓(11); 所述脱硫料浆泵(12)的出口与脱硫离心机(13)的进料口相连，脱硫离心机(13)的出液口经脱硫液接收槽(45)与二次中和净化槽(15)的进液口相连，二次中和净化槽(15)的下料管与二次中和净化循环(16)的进口相连，二次中和循环泵(16)的出口与二次中和净化离心机(19)进料口相连通，二次中和净化离心机(19)的出液口经净化液接收槽(46)与精调循环槽(21)相连通； 所述精调循环槽(21)的下液管经净化循环泵(22)与一效闪蒸室(25)的进液口相连，一效闪蒸室(25)的下料口与一效循环泵(26)的进口相连，一效循环泵(26)的出口与一效闪蒸室(25)的循环液进口相 通形成循环系统； 所述一效循环泵(26)的出口管与二效循环泵(29)的进口相连，二效循环泵(29)的出口与二效闪蒸室(28)的循环液进口相连，二效闪蒸室(28)的下液管与二效循环泵(29)的进口相连形成循环系统； 所述二效循环泵(29)的出口与过料泵(31)的进口相连，过料泵(31)的出口与冷却结晶槽(32)顶端的进料口相连，冷却结晶槽(32)的下料口与缓冲槽(33)的进料口相连，缓冲槽(33)的下料口与成品离心机(34)的进料口相连，成品离心机(34)的出液口与母液槽(35)的进液口相连，母液槽(35)的出料口与母液泵(36)的进口相连，母液泵(36)的出口与一效循环泵(26)和二效循环泵(29)的进口相连。
2.根据权利要求1所述的一种湿法磷酸生产工业级磷酸二铵的装置，其特征在于:所述一效闪蒸室(25 )与一效循环泵(26 )之间连通有一效加热器(27 )，二效闪蒸室(28 )与二效循环泵(29 )之间连通有二效加热器(30 )。
3.根据权利要求1所述的一种湿法磷酸生产工业级磷酸二铵的装置，其特征在于:所述一效闪蒸室(25)顶端的气相出口与一次中和槽(6)顶端的气相出口连通后接入二效加热器(30)的进气口。
4.根据权利要求1所述的一种湿法磷酸生产工业级磷酸二铵的装置，其特征在于:所述精调循环槽(21)的顶端的气相出口连通有尾气洗涤塔(23)，尾气洗涤塔(23)的底部有出料口，出料口连通有洗涤循环泵(24 )，洗涤循环泵(24 )的出口管与尾气洗涤塔(23 )中上部的洗涤循环液进口相连通形成一个循环洗涤系统。
5.根据权利要求1所述的一种湿法磷酸生产工业级磷酸二铵的装置，其特征在于:所述成品离心机(34)的固相出口连通有干燥机(37)，干燥机(37)的出口连通成品输送带(38 )，成品输送带(38 )的出口连通有斗式提升机(39 )，斗式提升机(39 )的出口连通有包装仓(40)。
6.根据权利要求1所述的一种湿法磷酸生产工业级磷酸二铵的装置，其特征在于:所述二效闪蒸室(28)顶部气相出口连通有冷凝器(41)，冷凝器(41)的下降管连通有液封槽(42)，液封槽(42)经循环泵(43)与冷却塔(44)的进水口连通。
7.根据权利要求1所述的一种湿法磷酸生产工业级磷酸二铵的装置，其特征在于:所述一次中和离心机(8)的固相出口连通有一次渣输送带(9)。
8.根据权利要求1所述的一种湿法磷酸生产工业级磷酸二铵的装置，其特征在于:所述脱硫离心机(13)的固相出口连通有脱硫洛输送带(14)。
9.根据权利要求1所述的一种湿法磷酸生产工业级磷酸二铵的装置，其特征在于:所述二次中和净化离心机(19)的固相出口连通有净化渣输送带(20)。
10.根据权利要求1所述的一种湿法磷酸生产工业级磷酸二铵的装置，其特征在于:所述二次中和净化槽(15)的进料口连通有硫化铵输送泵(18)，硫化铵输送泵(18)的进口连通有硫化铵储槽(17)。
专利摘要本实用新型公开了一种湿法磷酸生产工业级磷酸二铵的装置，主要由磷酸储罐、磷酸供酸泵、氨罐、供氨泵、管式反应器、一次中和槽、一次中和循环泵、一次中和离心机、脱硫槽、脱硫料浆泵、脱硫离心机、二次中和净化槽、二次中和净化循环泵、二次中和净化离心机、精调循环槽、一效闪蒸室、一效循环泵、二效闪蒸室、二效循环泵、过料泵、冷却结晶槽、缓冲槽、成品离心机、母液槽、母液泵相互连通构成。采用本实用新型生产工业级磷酸二铵，克服了用热法酸或净化酸生产磷酸二铵的不足，保证了磷酸二铵产品质量的稳定性。在生产过程中一效闪蒸室产生的二次蒸汽可回收利用，能耗低，降低了生产成本，同时减少环境污染，具有很好的社会及经济效益。
文档编号C01B25/28GK203048603SQ20132001790
公开日2013年7月10日 申请日期2013年1月14日 优先权日2013年1月14日
发明者廖吉星, 朱飞武, 彭宝林, 周勇, 潘礼富, 郑超, 宋同彬, 王先炜 申请人:贵州开磷(集团)有限责任公司