一种湿法磷酸生产工艺中逆流洗涤系统及方法与流程

本发明涉及技术领域，具体涉及一种湿法磷酸生产工艺中逆流洗涤系统及方法。

背景技术：

湿法磷酸生产主要有二水物、半水物、半水—二水再结晶、二水—半水再结晶四种工艺流程。目前，在世界范围内占主导地位的是二水物工艺。但无论采用哪一种工艺流程，湿法磷酸生产都需要获得粗大、整齐的磷石膏结晶，从而改善反应料浆的过滤洗涤性能，这是湿法磷酸生产最重要的环节，也是装置取得良好经济效益的前提。

现有湿法磷酸生产技术中，反应料浆是直接进入过滤机过滤，然后加入洗水进行二次逆流洗涤。但是，随着磷矿资源贫化，用于湿法磷酸生产的磷矿品位(表征p2o5)、品质(表征杂质)下降，造成磷石膏结晶细碎，过滤时，堵塞滤布、滤饼的空隙，严重影响反应料浆的过滤和洗涤性能，导致装置的产能、洗涤率、五氧化二磷回收率下降，消耗增加，严重制约经济效益的提高。

技术实现要素：

有鉴于此，本申请提供一种湿法磷酸生产工艺中逆流洗涤系统及方法，采用三级逆流洗涤，减少了结垢，洗涤效果佳，能耗低、设备投资和运行成本低、对环境友好。

为解决以上技术问题，本申请提供的技术方案是一种湿法磷酸生产工艺中逆流洗涤系统，所述逆流洗涤系统包括：转台式过滤器，所述转台式过滤器包括：动错气盘，所述动错气盘下设置静错气盘；所述动错气盘沿周向依次设有初滤区i、过滤区i、一洗区、二洗区、三洗区、卸渣区和滤布洗涤区i；所述动错气盘沿周向依次设有初滤区ii、过滤区ii、一滤区、二滤区、三滤区、和滤布洗涤区ii一一对应初滤区i、过滤区i、一洗区、二洗区、三洗区和滤布洗涤区i；所述初滤区ii、所述过滤区ii、所述一滤区的液体出口连接返酸泵进口，所述返酸泵出口连接返酸管线；所述过滤区ii的液体出口连接过滤酸泵进口，所述过滤酸泵出口连接连接稀酸槽；所述二滤区的液体出口连接一洗泵进口，所述一洗泵出口连接一洗区水箱，所述三滤区的液体出口连接二洗泵进口，所述二洗泵出口连接二洗区水箱，所述滤饼洗水管连接三洗区水箱；所述一洗区水箱、所述二洗区水箱、所述三洗区水箱依次设于一洗区、二洗区、三洗区上；所述静错气盘的初滤区ii、过滤区ii、一滤区、二滤区、三滤区的顶部气体出口连接气液分离器，所述气液分离器顶部气体出口连接大气冷凝器，所述大气冷凝器出口连接过滤机真空泵，气液分离器液体出口连接所述二洗泵进口；所述滤布洗涤区i和所述滤布洗涤区ii液体连接石膏再浆槽；所述滤布洗涤区i上设有滤布洗水管。

优选的，所述气液分离器顶部气体出口连接过滤机冷凝器，所述过滤机冷凝器顶部气体出口连接所述过滤机真空泵，所述过滤机冷凝器液体出口经大气冷凝器密封槽连接循环水凉水塔。

优选的，所述初滤区ii的液体出口经初滤区ii下液管、所述过滤区ii的液体出口经过滤区ii下液管、所述一滤区的液体出口经一滤区下液管连接返酸泵进口，所述返酸泵出口连接返酸管线；所述过滤区ii的液体出口经过滤区ii下液管连接过滤酸泵进口，所述过滤酸泵出口连接连接稀酸槽；所述二滤区的液体出口经二滤区下液管连接一洗泵进口，所述一洗泵出口连接一洗区水箱，所述三滤区的液体出口经三滤区下液管连接二洗泵进口，所述二洗泵出口连接二洗区水箱，所述滤饼洗水管连接三洗区水箱。

优选的，所述过滤机冷凝器上端冷凝水入口连接循环冷却水管。

优选的，所述滤布洗涤区i经设于所述滤布洗涤区i下方的石膏料斗连接所述石膏再浆槽。

优选的，所述滤饼洗水管连接滤饼洗泵；所述滤布洗水管连接滤布洗水泵。

本发明提供了一种湿法磷酸生产工艺中逆流洗涤方法，包括：

反应料浆输送到初滤区i初滤，得到初滤后的滤饼和初滤后的滤液，所述初滤后的滤液送入返酸管；

所述初滤后的滤饼进入过滤区i过滤，得到过滤后的滤饼和过滤后的滤液，所述过滤后的滤液送入稀酸槽和/或返酸管；

所述过滤后的滤饼进入一洗区用一洗水洗涤，得到一洗后的滤饼和一洗后的滤液，所述一洗后的滤液送入返酸管；

所述一洗后的滤饼进入二洗区用二洗水洗涤，得到二洗后的滤饼和二洗后的滤液，所述二洗后的滤液作为所述一洗水；

所述二洗后的滤饼进入三洗区用三洗水洗涤，得到三洗后的滤饼和三洗后的滤液，所述三洗后的滤液作为所述二洗水；

所述三洗后的滤饼进入卸渣区卸出；

用滤布洗水冲洗滤布洗涤区i，得到滤布冲渣水，所述滤布冲渣水送入石膏再浆槽。

优选的，所述方法具体包括：

反应料浆输送到初滤区i初滤，得到初滤后的滤饼和初滤后的滤液，所述初滤后的滤液进入初滤区ii气液分离后液体送入返酸管，气体送入气液分离器排出；

所述初滤后的滤饼进入过滤区i过滤，得到过滤后的滤饼和过滤后的滤液，所述过滤后的滤液进入过滤区ii气液分离后液体送入稀酸槽和/或返酸管，气体送入气液分离器排出；

所述过滤后的滤饼进入一洗区用一洗水洗涤，得到一洗后的滤饼和一洗后的滤液，所述一洗后的滤液进入一滤区气液分离后液体送入返酸管，气体送入气液分离器排出；

所述一洗后的滤饼进入二洗区用二洗水洗涤，得到二洗后的滤饼和二洗后的滤液，所述二洗后的滤液进入二滤区气液分离后液体作为所述一洗水，气体送入气液分离器排出；

所述二洗后的滤饼进入三洗区用三洗水洗涤，得到三洗后的滤饼和三洗后的滤液，所述三洗后的滤液进入三滤区气液分离后液体作为所述二洗水，气体送入气液分离器排出；所述三洗后的滤饼进入卸渣区卸出；

用滤布洗水冲洗滤布洗涤区i，得到滤布冲渣水，所述滤布冲渣水部分直接送入石膏再浆槽，所述滤布冲渣水另一部分经滤布洗涤区ii送入石膏再浆槽。

优选的，所述送入气液分离器的气体经冷凝处理后液体液体送入大气冷凝器密封槽通过自流回到酸性循环水凉水塔，不凝气体排入大气。

优选的，所述冷凝处理为采用循环冷却水洗涤。

优选的，所述方法具体包括：

反应料浆输送到初滤区i初滤，得到初滤后的滤饼和初滤后的滤液，所述初滤后的滤液进入初滤区ii气液分离后液体经初滤区ii下液管、返酸泵送入返酸管，气体送入气液分离器排出；

所述初滤后的滤饼进入过滤区i过滤，得到过滤后的滤饼和过滤后的滤液，所述过滤后的滤液进入过滤区ii气液分离后液体经过滤区ii下液管、过滤酸泵送入稀酸槽和/或经所述过滤区ii下液管、所述返酸泵送入返酸管，气体送入气液分离器排出；

所述过滤后的滤饼进入一洗区用一洗水洗涤，得到一洗后的滤饼和一洗后的滤液，所述一洗后的滤液进入一滤区气液分离后液体经一滤区下液管、所述返酸泵送入返酸管，气体送入气液分离器排出；

所述一洗后的滤饼进入二洗区用二洗水洗涤，得到二洗后的滤饼和二洗后的滤液，所述二洗后的滤液进入二滤区气液分离后液体作为所述一洗水经二滤区下液管、所述一洗泵送入一洗区水箱，气体送入气液分离器排出；

所述二洗后的滤饼进入三洗区用三洗水洗涤，得到三洗后的滤饼和三洗后的滤液，所述三洗后的滤液进入三滤区气液分离后液体作为所述二洗水经三滤区下液管、所述二洗泵送入二洗区水箱，气体送入气液分离器排出；

所述三洗后的滤饼进入卸渣区用螺旋输送机卸出；

用滤布洗水冲洗滤布洗涤区i，得到滤布冲渣水，所述滤布冲渣水部分直接送入石膏再浆槽，所述滤布冲渣水另一部分经滤布洗涤区ii送入石膏再浆槽。

优选的，所述三洗后的滤饼进入卸渣区用螺旋输送机卸出。

优选的，用所述过滤机真空泵维持负压。

优选的，所述过滤机真空泵绝压为65kpa～70kpa。

本申请与现有技术相比，其详细说明如下

本发明转台式过滤机动错气盘沿周转动，滤液依序进入静错气盘，气液分离在静错气盘中进行，气体从静错气盘顶部引出，液体从静错气盘底部经下液管流出，过滤机真空泵维持负压提供气液分离动力，滤液不易在下错气盘中结垢，清理的频次少，过滤机运行时间长。

本发明采用三级逆流洗涤，湿法排渣，减少了结垢。本发明反应料浆输送到初滤区i初滤，得到初滤后的滤饼和初滤后的滤液，所述初滤后的滤液送入返酸管；所述初滤后的滤饼进入过滤区i过滤，得到过滤后的滤饼和过滤后的滤液，所述过滤后的滤液送入稀酸槽和/或返酸管；所述过滤后的滤饼进入一洗区用一洗水洗涤，得到一洗后的滤饼和一洗后的滤液，所述一洗后的滤液送入返酸管；所述一洗后的滤饼进入二洗区用二洗水洗涤，得到二洗后的滤饼和二洗后的滤液，所述二洗后的滤液作为所述一洗水；所述二洗后的滤饼进入三洗区用三洗水洗涤，得到三洗后的滤饼和三洗后的滤液，所述三洗后的滤液作为所述二洗水；实现了洗水的循环使用，洗涤效果佳，能耗低、设备投资和运行成本低、对环境友好。

本发明三洗后的滤饼进入卸渣区卸出，滤布上残留的滤饼进入滤布洗涤区i用滤布洗水冲洗去除。

本发明用所述过滤机真空泵维持负压过滤效率高，易损件少。

本发明所述送入气液分离器的气体经冷凝处理后液体液体送入大气冷凝器密封槽通过自流回到酸性循环水凉水塔，不凝气体排入大气；所述冷凝处理为采用循环冷却水洗涤，充分利用循环水，能耗低、设备投资和运行成本低、对环境友好。

附图说明

图1为本发明湿法磷酸生产工艺中逆流洗涤系统示意图。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

实施例

如图1所示，本发明一种湿法磷酸生产工艺中逆流洗涤系统，所述逆流洗涤系统包括：转台式过滤器，所述转台式过滤器包括：动错气盘1，所述动错气盘下设置静错气盘2；所述动错气盘1沿周向依次设有初滤区i101、过滤区i102、一洗区103、二洗区104、三洗区105、卸渣区106和滤布洗涤区i107；所述静错气盘2沿周向依次设有初滤区ii201、过滤区ii202、一滤区203、二滤区204、三滤区205、和滤布洗涤区ii207一一对应初滤区i101、过滤区i102、一洗区103、二洗区104、三洗区105和滤布洗涤区i107；所述初滤区ii201的液体出口经初滤区ii下液管301、所述过滤区ii22的液体出口经过滤区ii下液管30、所述一滤区203的液体出口经一滤区下液管303连接返酸泵401进口，所述返酸泵401出口连接返酸管线402；所述过滤区ii202的液体出口经过滤区ii下液管302连接过滤酸泵501进口，所述过滤酸泵501出口连接连接稀酸槽502；所述二滤区204的液体出口经二滤区下液管304连接一洗泵601进口，所述一洗泵601出口连接一洗区水箱602，所述三滤区205的液体出口经三滤区下液管305连接二洗泵701进口，所述二洗泵701出口连接二洗区水箱702，所述滤饼洗水管801连接三洗区水箱802；所述一洗区水箱602、所述二洗区水箱702、所述三洗区水箱802依次设于一洗区103、二洗区104、三洗区105上；所述静错气盘2的初滤区ii20、过滤区ii202、一滤区203、二滤区204、三滤区205的顶部气体出口连接气液分离器9，所述气液分离器9顶部气体出口连接过滤机真空泵10，气液分离器9液体出口连接所述二洗泵71进口；所述滤布洗涤区i107和所述滤布洗涤区ii207液体连接石膏再浆槽19；所述滤布洗涤区i107上设有滤布洗水管11。

所述气液分离器9顶部气体出口连接过滤机冷凝器12，所述过滤机冷凝器12顶部气体出口连接所述过滤机真空泵10，所述过滤机冷凝器12液体出口经大气冷凝器13密封槽连接循环水凉水塔；

所述过滤机冷凝器12上端冷凝水入口连接循环冷却水管15；

所述滤布洗涤区i107经设于所述滤布洗涤区i107下方的石膏料斗16连接所述石膏再浆槽19；

所述滤饼洗水管801连接滤饼洗泵803；所述滤布洗水管11连接滤布洗水泵17。

上述湿法磷酸生产工艺中逆流洗涤方法，包括：

反应料浆输送到初滤区i101初滤，得到初滤后的滤饼和初滤后的滤液，所述初滤后的滤液进入初滤区ii201气液分离后液体经初滤区ii下液管301、返酸泵401送入返酸管402，气体送入气液分离器9排出；

所述初滤后的滤饼进入过滤区i102过滤，得到过滤后的滤饼和过滤后的滤液，所述过滤后的滤液进入过滤区ii202气液分离后液体经过滤区ii下液管302、过滤酸泵501送入稀酸槽502和/或经所述过滤区ii下液管302、所述返酸泵401送入返酸管402，气体送入气液分离器9排出；

所述过滤后的滤饼进入一洗区103用一洗水洗涤，得到一洗后的滤饼和一洗后的滤液，所述一洗后的滤液进入一滤区203气液分离后液体经一滤区下液管303、所述返酸泵401送入返酸管402，气体送入气液分离器9排出；

所述一洗后的滤饼进入二洗区104用二洗水洗涤，得到二洗后的滤饼和二洗后的滤液，所述二洗后的滤液进入二滤区204气液分离后液体作为所述一洗水204经二滤区下液管304、所述一洗泵601送入一洗区水箱602，气体送入气液分离器9排出；

所述二洗后的滤饼进入三洗区105用三洗水洗涤，得到三洗后的滤饼和三洗后的滤液，所述三洗后的滤液进入三滤区205气液分离后液体作为所述二洗水经三滤区下液管305、所述二洗泵701送入二洗区水箱702，气体送入气液分离器9排出；

所述三洗后的滤饼进入卸渣区106用螺旋输送机18卸出；

用滤布洗水冲洗滤布洗涤区i107，得到滤布冲渣水，所述滤布冲渣水部分直接经设于所述滤布洗涤区i107下方的石膏料斗16连接送入石膏再浆槽19，所述滤布冲渣水另一部分经滤布洗涤区ii207送入石膏再浆槽19；

所述送入气液分离器9的气体经冷凝处理后液体液体送入大气冷凝器密封槽13通过自流回到酸性循环水凉水塔，不凝气体排入大气；

所述冷凝处理为采用循环冷却水洗涤；

本实施例转台式过滤机动错气盘1沿周转动，滤液依序进入静错气盘2，气液分离在静错气盘2中进行，气体从静错气盘2顶部引出，用所述过滤机真空泵10维持负压提供气液分离动力，所述过滤机真空泵10绝压为65kpa～70kpa，通过清洁循环水进入过滤机真空泵10，随着过滤机真空泵10偏心转子转动形成水环，实现吸气——压缩——排气流程。

本实施例三洗后的滤饼进入卸渣区106卸出后滤布上残留的滤饼进入滤布洗涤区i107用滤布洗水冲洗去除，滤布冲渣水送入石膏再浆槽19。

本实施例气液分离器9中的液体作为二洗液经二洗泵701送入二洗区水箱702。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。