1、1减少饲钙生产中 P2O5 损失的措施中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号: 饲料级磷酸氢钙生产工艺流程长,工序多,如果原设计考虑不周,再加上操作方式不合理或操作工素质差,就会以不同的形式、途径,造成 P2O5 损失,直接影响饲钙产品的生产成本和工厂的经济效益。为此,本文结合生产中存在 P2O5 损失的几个方面,分析其原因,提出一些改进措施。 一P2O5 损失的途径 1.磷石膏带走的 P2O5 二水法湿法磷酸生产中,损失的主要原因:(1)未被分解的磷矿进入磷石膏中;(2)磷酸溶液陷入硫酸钙结晶体的空穴中;(3)磷矿中部分铁、铝、镁等形成的磷酸盐沉淀进入石膏中;(4)磷酸根进入硫酸钙的
2、晶格中形成共晶损失;(5)磷石膏中的水溶性 P2O5 因洗涤不完全造成损失。 2.中和母液带走的 P2O5 母液是分离磷酸氢钙出来的废水,通常生产 1 吨磷酸氢钙产生 78吨母液。由于中和终点 PH 值控制高低的不同,以及磷矿带人的镁、钾、钠等离子多少不等,其母液中 P2O5 含量波动范围很大。正常生产状况下,母液中 P2O5 的含量在 0.2%0.3%之间,生产 1 吨磷酸氢钙,流失 P2O5量达 20Kg 左右,,其损失也不小。 23.机械损失 机械损失一般指跑、冒、滴、漏。此项损失不可预见,具体损失量很难估计。主要有以下几方面: 萃取槽尾气飞沫带出的 P2O5 的损失,反应系统产生泡沫越
3、多,损失越大,液位越高,损失越大。 滤布冲洗水与滤布洗涤水调节不平衡时,冲洗滤布水过剩排放而带走 P2O5 损失。 干燥脉冲除尘器布袋破裂,饲钙随尾气带走。 离心机操作中,加料不稳或过满,料浆溢出,出现母液含固量增加。二减少 P2O5 损失的措施 1.提高磷矿反应的转化率 (1)控制反应的加矿负荷 生产负荷的提高,将直接影响到转化率。因为负荷提高,反应料浆在萃取槽中停留时间缩短,直接影响到矿粉的分解率,造成磷石膏中固相磷增高,矿粉消耗也就增高,同时磷石膏结晶差,过滤效果也差,磷石膏中水溶性磷增高。为此,我们根据矿种及品位等因素,调整生产负荷能力,在总成本最低的情况下,尽可能提高反应转化率。 (
4、2)控制硫酸的加入 生产中,当瞬间向系统加入大量硫酸时,会造成局部硫酸过浓现象,当浓度达到一定极限时,易在矿粒的表面形成一层钝化膜,阻止矿粉的进一步反应。我公司采用分散装置,通过 2 个加料管向萃取槽加硫酸,3让硫酸快速均匀地分散到料浆中,确保矿粉转化率控制在 96%以上。 (3)控制加矿、加硫酸点 矿粉在脱氟工序中用稀磷酸调成浆加到萃取一区,与返回萃取料浆先反应,再与加到二区的硫酸混合反应,这样防止了反应过饱和,在矿粉的表面不会形成一层钝化膜,提高了转化率,同时有利于磷石膏结晶长大,便于过滤。 (4)严格控制反应工艺指标 影响系统反应的主要参数有萃取浓度、液相 SO3 浓度、反应温度、反应料
5、浆液固比、反应时间等。要根据矿粉品位和粒度,磷石膏结晶形状及现场过滤效果,寻找最佳反应参数。目前我公司控制的指标为:萃取浓度(P2O5):2224%,SO3 浓度:2030g/L,液固比:2.53.0 2.母液的再利用 母液送去化石灰,送去脱氟工序作稀释水,这样母液中 P2O5 再次进入中和系统中,就不会流失掉了。 3.提高过滤洗涤率 (1)定期对过滤系统进行清洗 萃取料浆含有氟硅酸盐、复盐等化合物,极易附着在滤板、滤盘和管道壁上,影响过滤。我们采取每天用 7080热水定期对系统料浆管线及整个过滤系统进行闭路循环清洗,清洗时间 1h.。磷石膏含湿量由原来的 33%左右下降至 28%左右,磷石膏
6、中水溶性 P2O5 由 0.8%左右下降至0.5%左右。 (2)控制真空度,及时更换破损、老化滤布 4本公司过滤真空度控制在 6070KPa。当真空度不足时,则滤饼难以吸干,排出的磷石膏含湿量大,磷石膏带走的 P2O5 量增多,导致整个装置 P2O5 不平衡。而滤布破损、老化是过滤系统真空度不足的原因之一,所以应及时对局部破损的滤布进行修补,对老化的滤布及时更换。 (3)确保洗涤水质量,强化洗涤效果 洗涤水的质量通常包括洗涤水温度、洗涤水量及洗涤水的杂质含量3 个方面。 洗涤水温度:长期的生产证明,洗涤水温度为 7080时,滤饼的洗涤效果最好,磷石膏带走的磷最少。 洗涤水量:足够的水量能确保滤
7、饼充分洗涤。但水量的多少受生产负荷、反应槽磷酸密度、过滤效果等因素限制。我公司年产 4 万吨磷酸氢钙装置按 8T/h 向萃取槽投矿时,洗涤滤饼需加水量为 10m3/h 左右,可保证整个反应系统各项指标参数的平衡。 洗涤水杂质含量:洗涤水杂质含量将直接影响石膏总磷、水溶性磷含量。本公司过滤洗涤系统采用三次逆流洗涤,第一道洗涤水密度为1.05g/cm3, 第二道洗涤水密度为 1.02g/cm3,最后一次为清水。为确保洗涤效果,每星期对洗涤水测量一次。 4.其它措施 (1)设立收集地槽,回收跑冒滴漏。 (2)在脉冲除尘器后面增加了水沫除尘器,进一步回收尾气中磷酸氢钙。 三结束语 5提高 P2O5 收率,除了选用优质的原料和先进合理生产技术外,还要加强管理,提供适宜的操作条件,加强教育培训,提高职工的责任心和业务水平,进而提高企业经济效益。