CN203866038U - 一种磷酸生产装置*** - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种磷酸生产装置***，包括球磨机，矿浆收集槽，料浆泵，旋流器，高位槽，萃取槽，养晶槽；生产装置***中，球磨机、矿浆收集槽、料浆泵、旋流器、高位槽、萃取槽、养晶槽依次连通；旋流器还与球磨机相连。当磷酸生产装置运作时，矿石送入球磨机进行球磨成浆，矿浆流入矿浆收集槽，通过料浆泵输入旋流器。在旋流器中粗浆被分离出来，返回球磨机重新磨细，其余的料浆继续流入高位槽。最后，高位槽中的矿浆注入萃取槽进行萃取反应，得到磷酸浆液返回到养晶槽中结晶得纯品磷酸。本实用新型的磷酸生产装置***，可以使进入萃取槽的矿浆细度得到明显的改善，大大降低磷损失，有效的保证了矿石中磷含量的回收。

Description

一种磷酸生产装置***

技术领域

本实用新型涉及一种磷酸生产装置，特别是一种硫酸湿法磷酸生产装置***。

背景技术

湿法磷酸是以硫酸分解磷矿生产得到的磷酸。分解产物磷酸为液相，副产物硫酸钙是溶解度很小的固相。液固分离方便具有极强的优越性，得到了广泛的应用。现有的湿法磷酸生产流程如下：将磷矿石送入球磨机进行球磨成浆，矿浆流入矿浆收集槽，通过料浆泵输入高位槽，然后进入萃取槽进行萃取反应，附图1。

随着磷矿石品位的下降，矿石中杂质含量的不同，矿石的硬度增加，容易导致球磨机磨浆的细度达到指标值比较困难，生产过程中一些较粗的矿石颗粒无法完全与硫酸反应而沉积在萃取槽中，使萃取槽有限的容积随着时间增加而减少，降低了湿法磷酸的反应速率，同时降低了萃取料浆结晶速度，最终导致料浆萃取率降低，磷元素回收率降低。对于磷矿石的品质变化波动，亟需一种能够适应低品质的磷矿石的湿法磷酸生产装置。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于：针对现有技术中，低品质磷矿石粉碎难以达到指标细度，矿渣累积，导致生产效率下降的问题，提供一种磷酸生产装置***。这种生产装置***能够增加磷矿石的粉碎粒度，提高萃取料浆的效率。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种磷酸生产装置***，包括球磨机，矿浆收集槽，料浆泵，旋流器，高位槽，萃取槽，养晶槽；

生产装置***中，球磨机、矿浆收集槽、料浆泵、旋流器、高位槽、萃取槽、养晶槽依次连通；旋流器还与球磨机相连。

当磷酸生产装置运作时，矿石送入球磨机进行球磨成浆，矿浆流入矿浆收集槽，通过料浆泵输入旋流器。在旋流器中粗浆被分离出来，返回球磨机重新磨细，其余的料浆继续流入高位槽。最后，高位槽中的矿浆注入萃取槽进行萃取反应，得到磷酸浆液返回到养晶槽中结晶得纯品磷酸。所述粗浆是指矿浆粒度＜80目的矿浆。在高位槽之前增加旋流器，将矿浆粗细分流。旋流器底部的粗浆回到球磨机再次球磨，细矿浆从旋流器顶部溢出，经高位槽进入萃取槽与硫酸进行萃取反应。

作为本实用新型的优选方案，所述球磨机为多个。球磨机为多个分级球磨机（即多个球磨机具有不同的研磨细度），既能够保证球磨达到的细度，又减少同一细度级别下反复球磨时造成的多余消耗。优选的，所述球磨机为四个。所述四个球磨机依次为：1#球磨机φ2.2*7.5m，10kv，380kw，右旋。2#球磨机φ2.2*7.5m，10kv，380kw，左旋。3#球磨机φ1.83*7m，380v，250kw，右旋。4#球磨机φ1.83*7m，380v，250kw，右旋。

四个球磨机的连接顺序为：1#球磨机与3#球磨机相连，2#球磨机与4#球磨机相连；2#和4#球磨机都和矿浆收集槽相连；磷矿石投入1#球磨机，初步磨细后进行3#球磨机进一步磨细，流入矿浆收集槽；旋流器返料注入2#球磨机，被磨后流入4#球磨机进一步磨细，最后流入矿浆收集槽。

作为本实用新型的优选方案，所述料浆泵为耐磨渣浆泵。优选DLZJ(L)耐磨渣浆泵，耐磨渣浆泵耐磨性能优异，适合本实用新型的磷矿浆输送环境。所述DLZJ(L)耐磨渣浆泵型号：DLZJ(L)125-100-400A，80—150m³/n，扬程38-45m，37kw，4级电机。具备上述参数性能的输送量和扬程的渣浆泵同样适用于本实用新型的情况。

作为本实用新型的优选方案，所述旋流器是自主研究设计，具有造价低、使用简便，旋出粗渣能力强的特点。采用上述旋流器能够在萃取反应之前，有效的分离大部分粗大颗粒矿石，获取的较细矿浆进入萃取反应，使萃取反应过程能够充分高效。旋流分离后的粗矿浆返回球磨机进行2次球磨，充分利用磷矿石原料。

进一步，所述旋流器是离心沉降设备。所述旋流器，包括旋流腔，锥形筒；旋流腔为圆筒形，与锥形筒较粗的开口端相连；在旋流腔的侧壁上设置有进料口，优选进料口设置为切向，在旋流腔的顶部设置有细矿浆出料口；锥形筒的细小端为粗矿浆的出料口。

当待分离的两相（或三相）混合液以一定压力从旋流器周边切向进入旋流器内后，产生强烈的三维椭圆型强旋转剪切湍流运动。由于粗颗粒（或重相）与细颗粒（或轻相）之间存在着粒度差（或密度差），其受到的离心力、向心浮力、流体曳力等大小不同，受离心沉降作用，大部分粗颗粒（或重相）经旋流器底流口排出，而大部分细颗粒（或轻相）由溢流管排出，从而达到分离分级的目的。

作为本实用新型的优选方案，所述矿浆收集槽为多个，多个矿浆收集槽并列设置（即并联设置）在生产线上。当生产量需要增大时，同时开启多个矿浆收集槽进行集料生产，避免生产工艺中某一步骤影响整体的生产速度。当需要清理矿浆收集槽时，不必停止生产线，只需调节部分矿浆收集槽为隔断状态即可实现清淤。

作为本实用新型的优选方案，所述萃取槽为多个，多个萃取槽并列设置在生产线上。同时开启多个萃取槽，生产能力增大；关闭部分萃取槽，实现不停产设清理整顿。

作为本实用新型的优选方案，养晶槽为多个，多个养晶槽并列设置在生产线上。同时开启多个萃取槽，生产能力增大；关闭部分萃取槽，实现不停产设备清理整顿。上述养晶槽包括多个，还可以串联设置，实现分级结晶，依次得到品质从高到低的磷酸结晶，应用于不同的工业使用环境。

作为本实用新型的优选方案，在旋流器与高位槽之间设置有闸门。当生产过程发现矿浆品质下降，难以满足结晶需要的时候，调节此闸门可以改变矿浆的流向，增加矿浆返回球磨机的比例（返料比），加强球磨率，防止养晶槽中沉底的杂质浆料过多，提高湿法磷酸的结晶率。

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：

1、采用本实用新型的磷酸生产装置，进入萃取槽的矿浆细度得到明显的改善，矿浆细度由100目＞80%提高到了90%，萃取率在现有基础上提高了0.3%-0.5%左右，有效的保证了矿石中磷含量的回收。

2、采用本实用新型的磷酸生产装置，以本公司的情况来计，年累计节约矿石可达到8000吨左右，降低了磷的损失，每年产生经济利率约300万元。

附图说明

图1是现有技术磷酸生产装置***示意图。

图2是本实用新型的磷酸生产装置的矿浆分流***示意图。

图3是本实用新型中旋流器的结构示意图。

图中标记：101-球磨机，102-矿浆收集槽，103-高位槽，104-萃取槽，105-养晶槽，106-旋流器，2-料浆泵，301-旋流腔、302-锥形筒、303-旋流器进料口、304-粗矿浆出料口、305-矿浆出料口。

具体实施方式

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用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

下面结合附图2，对本实用新型作详细的运行说明，其结构设置也被一起说明，具体如下：将磷矿石送入球磨机101进行球磨成浆后，进入矿浆收集槽102，通过料浆泵2直接输入到旋流器106，将矿浆粗细分流。矿浆从旋流器进料口303进入旋流器，进行分离，细矿浆从顶顶部的出料口305排出，粗矿从旋流器的底部的粗矿浆出料口304排出。旋流器底部的粗浆回到球磨机再次球磨，细矿浆从旋流器顶部溢出进入高位槽103，从高位槽流出的矿浆，流入萃取槽104与硫酸进行萃取反应。反应完全后，磷酸进入养晶槽105结晶得到纯品磷酸。

结合图2说明本实用新型中的旋流器，所述旋流器包括旋流腔301，锥形筒302；旋流腔为圆筒形301，与锥形筒较粗的开口端相连；在旋流腔的侧壁上设置有进料口303，优选进料口设置为切向，在旋流腔的顶部设置有细矿浆出料口305；锥形筒的细小端为粗矿浆的出料口304。

进一步，矿浆收集槽、高位槽、萃取槽和养晶槽有两个，采用并联的方式连接到生产线上。当生产量大的时候同时开启各通路，实现增大生产量的作用；在生产淡季，关闭并联的装置之一，使其独立进行清淤处理，全年实现不停车连续生产。

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。

Claims (10)

1.一种磷酸生产装置***，其特征在于，包括球磨机，矿浆收集槽，料浆泵，旋流器，高位槽，萃取槽，养晶槽；

生产装置***中，球磨机、矿浆收集槽、料浆泵、旋流器、高位槽、萃取槽、养晶槽依次连通；旋流器还与球磨机相连。

2.根据权利要求1所述的磷酸生产装置***，其特征在于，所述球磨机为多个。

3.根据权利要求2所述的磷酸生产装置***，其特征在于，多个球磨机分级设置。

4.根据权利要求2所述的磷酸生产装置***，其特征在于，所述球磨机为四个。

5.根据权利要求1所述的磷酸生产装置***，其特征在于，所述料浆泵为耐磨渣浆泵。

6.根据权利要求1所述的磷酸生产装置***，其特征在于，所述旋流器是离心沉降设备；所述旋流器，包括旋流腔，锥形筒；旋流腔为圆筒形，与锥形筒较粗的开口端相连；在旋流腔的侧壁上设置有进料口，在旋流腔的顶部设置有细矿浆出料口；锥形筒的细小端为粗矿浆的出料口。

7.根据权利要求1所述的磷酸生产装置***，其特征在于，所述矿浆收集槽为多个，并列连接在生产线上。

8.根据权利要求1所述的磷酸生产装置***，其特征在于，所述萃取槽为多个，并列连接在生产线上。

9.根据权利要求1所述的磷酸生产装置***，其特征在于，所述养晶槽为多个，并列连接在生产线上。

10.根据权利要求1所述的磷酸生产装置***，其特征在于，在旋流器与高位槽之间设置有闸门。