CN213265743U - 一种能制备高浓度和低镁含量磷酸的脱镁装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种能制备高浓度和低镁含量磷酸的脱镁装置，属于脱镁技术领域。该装置包括一次清液槽、二次清液槽、清液储槽、酸化反应槽、酸化液储槽和依次连接的矿浆槽、脱镁反应槽、一次浓密池、一次再浆槽、二次浓密池、脱泥机、二次再浆槽与精矿浆储槽，一次浓密池的清液出口与一次清液槽连接，二次浓密池的清液出口与二次清液槽连接，一次清液槽和二次清液槽均与清液储槽连接，一次清液槽、酸化反应槽、酸化液储槽和脱镁反应槽依次连接，脱泥机的泥水出口与一次浓密池的进料口连接，二次再浆槽的进料口与二次浓密池的沉降物出口连接，一次再浆槽与磷石膏回水***连接，酸化反应槽与硫酸供应装置连接。具有更好的脱镁效果。
Description
技术领域
本实用新型属于脱镁技术领域，特别涉及一种能制备高浓度和低镁含量磷酸的脱镁装置。
背景技术
磷是农作物必不可少的元素。随着科学技术的发展，磷的用途也在不断扩大。磷矿资源则是发展磷化工的重要基础原料，磷矿的主要矿物成分为胶磷矿和微晶磷灰石，次要矿物有石英、白云石、方解石及长石碎屑、碳泥质物和少量海绿石等。磷矿主要用来制作磷酸，磷酸作为最终化工产品或其他磷化工产品的中间产品，对国民经济的发展起到很大的作用。酸法是利用白云石和磷矿物与酸性物质反应活性的差异。酸性物质有许多种，但从原料廉价易得、流程设备简单、经济合理的观点来看、以酸化剂作为酸性物质来源显然具有无可比拟的优点。在酸法脱镁后的溶液中，除部分杂质外，主要成分为镁盐。
如申请号为CN 201410610969.0的专利公开了一种磷铵与氢氧化镁联产方法，所述方法包括以下步骤：
(1)将含镁的磷矿浆配成质量浓度为35-55%的浆液，升温至40-60℃，搅拌下向浆液中加入脱镁剂，反应时间2-3小时，控制终点浆液pH4.5-5.0，脱除磷矿中的镁，固液分离，固相用于生产磷酸，液相循环使用做为脱镁剂或/和进入氢氧化镁生产装置；脱镁剂包括酸化剂和镁盐。
(2)将步骤(1)得到的适合浓度的液相分离物送入氢氧化镁生产装置，与氨反应进行一次沉淀，控制pH8.5-9.5条件下反应20-40分钟，固液分离，一次滤饼进入磷铵生产装置，一次滤液与氨进行二次沉淀，反应温度为35-50℃，反应pH9.5-10.5，反应时间2-3.5小时，固液分离，二次滤饼经纯化、干燥后得到氢氧化镁产品，二次滤液用于磷矿的磨浆过程或/和用于洗涤步骤(1)得到的固相分离物。
(3)将步骤(1)得到的固相分离物送入磷酸生产装置生产磷酸，将制得的磷酸送入到磷铵生产装置与氨反应制得磷铵。
申请在采用前述方法进行脱镁时发现如下两个问题：
(1)脱镁后，如果采用压滤或带式过滤等进行固液分离，操作困难或效率较低；
(2)如果采用浓密机进行固液分离，分离出来的沉降物较稀，导致携带有较多的镁，同时制备的磷酸浓度低，后续能耗较高。
实用新型内容
为了解决前述问题，本实用新型实施例提供了一种能制备高浓度和低镁含量磷酸的脱镁装置，可得到镁含量为0.8%以下和密度为1.76-1.82 g/ml的磷矿浆。所述技术方案如下：
本实用新型实施例提供了一种能制备高浓度和低镁含量磷酸的脱镁装置，该装置包括一次清液槽、二次清液槽、清液储槽、酸化反应槽、酸化液储槽和通过管路依次连接的矿浆槽、脱镁反应槽、一次浓密池、一次再浆槽、二次浓密池1、至少一个脱泥机2、二次再浆槽3与精矿浆储槽4，所述一次浓密池的清液出口通过管路与一次清液槽连接，所述二次浓密池1的清液出口通过管路与二次清液槽连接，所述一次清液槽和二次清液槽均通过管路与清液储槽连接，所述一次清液槽、酸化反应槽、酸化液储槽和脱镁反应槽通过管路依次连接，所述脱泥机2的泥水出口通过管路与一次浓密池的进料口连接，所述二次再浆槽3的进料口通过管路与二次浓密池1的沉降物出口连接，所述一次再浆槽通过管路与磷石膏回水***连接，所述酸化反应槽通过管路与硫酸供应装置连接。
其中，本实用新型实施例中的一次再浆槽和二次再浆槽3内设有搅拌器。
进一步地，本实用新型实施例中的二次浓密池1的沉降物出口通过带压滤给料泵8的管路与脱泥机2的进料口连接。
进一步地，本实用新型实施例提供的脱镁装置还包括脱泥机2的进料口一侧的泥水收集槽5，所述脱泥机2的下方设有收集泥水的沟槽6，所述沟槽6位于脱泥机2的泥水出口的正下方且其由脱泥机2的泥浆出口斜向下至泥水收集槽5，所述泥水收集槽5通过管路与一次浓密池的进料口连接。
具体地，本实用新型实施例中的沟槽6两侧的侧壁倾斜设置且由上至下逐渐靠近，其两侧的侧壁由脱泥机2的泥浆出口至脱泥机2的进料口逐渐靠近。
进一步地，本实用新型实施例中的多个脱泥机2并排设置且其泥浆出口的一侧设有收集皮带7用于收集泥浆，所述泥水收集槽5垂直于脱泥机2设置用于收集所有沟槽6的泥水，所述收集皮带7垂直于脱泥机2设置，所述二次再浆槽3设于收集皮带7一端的正下方。
具体地，本实用新型实施例中的脱泥机2的型号为4DYQN3500GL6。
本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本实用新型实施例提供了一种能制备高浓度和低镁含量磷酸的脱镁装置，采用了两级浓密进行固液分离，可以将矿浆的镁含量降低至0.9%以下；进一步采用脱泥机进行处理，矿浆的密度可升高至1.76-1.82g/ml，镁含量可降低至0.8%以下；进而湿法制备的磷酸浓度可以由常规的20%升高至24-25%。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的能制备高浓度和低镁含量磷酸的脱镁装置的原理框图；
图2是本实用新型实施例提供的能制备高浓度和低镁含量磷酸的脱镁装置的部分结构示意图；
图3是沟槽的俯视图；
图4是沟槽的横向剖视图；
图5是沟槽的纵向剖视图。
图中：1二次浓密池、2脱泥机、3二次再浆槽、4精矿浆储槽、5泥水收集槽、6沟槽、7收集皮带、8压滤给料泵。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。
参见图1和2，本实用新型实施例提供了一种能制备高浓度和低镁含量磷酸的脱镁装置，该装置包括一次清液槽、二次清液槽、清液储槽、酸化反应槽、酸化液储槽和通过管路依次连接的矿浆槽、脱镁反应槽、一次浓密池、一次再浆槽、二次浓密池1（沉降物分两路输出一路输出至脱泥机2，另一路输出至二次再浆槽3，其上设置阀门组进行选通）、至少一个脱泥机2、二次再浆槽3与精矿浆储槽4等。其中，一次浓密池的清液出口（密度为1.05g/ml左右）通过管路与一次清液槽连接用于收集与存储一次清液，二次浓密池1的清液出口（密度为1.04g/ml左右）通过管路与二次清液槽连接用于收集与存储二次清液，一次清液槽和二次清液槽均通过管路与清液储槽连接用于收集与存储一次清液和二次清液（可送至氢氧化镁制备装置制备氢氧化镁），一次清液槽、酸化反应槽、酸化液储槽和脱镁反应槽通过管路依次连接用于为脱镁反应槽提供脱镁剂。脱泥机2的泥水出口通过管路与一次浓密池的进料口连接（之间可设置泥水收集槽5）用于将分离的泥水再利用，二次再浆槽3的进料口（同时通过收集皮带与脱泥机2的泥浆出口连接）通过管路与二次浓密池1的沉降物出口连接用于将脱泥机2输出的泥浆稀释至密度为1.76-1.82 g/ml以便于输送和后续湿法反应。一次再浆槽通过管路与磷石膏回水***连接用于将一次浓密池的沉降物进行稀释（加入的磷石膏回水的体积与沉降物的体积差不多），酸化反应槽通过管路与硫酸供应装置连接（根据需要可补充工艺水，如磷石膏回水）用于制备脱镁剂。
其中，本实用新型实施例中的一次再浆槽和二次再浆槽3内设有搅拌器。
进一步地，参见图2，本实用新型实施例中的二次浓密池1的沉降物出口通过带压滤给料泵8的管路与脱泥机2的进料口连接。
进一步地，参见图2-5，本实用新型实施例提供的脱镁装置还包括脱泥机2的进料口一侧的泥水收集槽5,脱泥机2的下方设有收集清液的沟槽6（平行于脱泥机2设置），沟槽6位于脱泥机2的泥水出口的正下方且其由脱泥机2的泥浆出口斜向下至泥水收集槽5（与泥水收集槽5的上部连通）。泥水收集槽5通过管路与一次浓密池的进料口连接。
具体地，参见图2-5，为保证收集效果及泥水的流动性，本实用新型实施例中的沟槽6两侧的侧壁倾斜设置且由上至下逐渐靠近，其两侧的侧壁由脱泥机2的泥浆出口至脱泥机2的进料口逐渐靠近。
进一步地，参见图2，本实用新型实施例中的多个脱泥机2（具体可以为两个，针对45m规格的一次浓密池）并排设置且其泥浆出口的一侧设有收集皮带7用于收集泥浆，泥水收集槽5垂直于脱泥机2设置用于收集所有沟槽6的泥水，收集皮带7（位于脱泥机2的泥浆出口的正下方）垂直于脱泥机2设置，二次再浆槽3（位于脱泥机2的泥浆出口的一侧）设于收集皮带7一端的正下方。
具体地，本实用新型实施例中的脱泥机2的型号为4DYQN3500GL6，滤带宽度3500mm，泥浆处理量110-150m³/h ，滤饼产量30-45吨/h。
其中，本实施例中的管路上根据需要设备泵、阀门和/或流量计等。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种能制备高浓度和低镁含量磷酸的脱镁装置，其特征在于，包括一次清液槽、二次清液槽、清液储槽、酸化反应槽、酸化液储槽和通过管路依次连接的矿浆槽、脱镁反应槽、一次浓密池、一次再浆槽、二次浓密池(1)、至少一个脱泥机(2)、二次再浆槽(3)与精矿浆储槽(4)，所述一次浓密池的清液出口通过管路与一次清液槽连接，所述二次浓密池(1)的清液出口通过管路与二次清液槽连接，所述一次清液槽和二次清液槽均通过管路与清液储槽连接，所述一次清液槽、酸化反应槽、酸化液储槽和脱镁反应槽通过管路依次连接，所述脱泥机(2)的泥水出口通过管路与一次浓密池的进料口连接，所述二次再浆槽(3)的进料口通过管路与二次浓密池(1)的沉降物出口连接，所述一次再浆槽通过管路与磷石膏回水***连接，所述酸化反应槽通过管路与硫酸供应装置连接。
2.根据权利要求1所述的能制备高浓度和低镁含量磷酸的脱镁装置，其特征在于，所述一次再浆槽和二次再浆槽(3)内设有搅拌器。
3.根据权利要求1所述的能制备高浓度和低镁含量磷酸的脱镁装置，其特征在于，所述二次浓密池(1)的沉降物出口通过带压滤给料泵(8)的管路与脱泥机(2)的进料口连接。
4.根据权利要求3所述的能制备高浓度和低镁含量磷酸的脱镁装置，其特征在于，还包括脱泥机(2)的进料口一侧的泥水收集槽(5)，所述脱泥机(2)的下方设有收集泥水的沟槽(6)，所述沟槽(6)位于脱泥机(2)的泥水出口的正下方且其由脱泥机(2)的泥浆出口斜向下至泥水收集槽(5)，所述泥水收集槽(5)通过管路与一次浓密池的进料口连接。
5.根据权利要求4所述的能制备高浓度和低镁含量磷酸的脱镁装置，其特征在于，所述沟槽(6)两侧的侧壁倾斜设置且由上至下逐渐靠近，其两侧的侧壁由脱泥机(2)的泥浆出口至脱泥机(2)的进料口逐渐靠近。
6.根据权利要求5所述的能制备高浓度和低镁含量磷酸的脱镁装置，其特征在于，多个脱泥机(2)并排设置且其泥浆出口的一侧设有收集皮带(7)用于收集泥浆，所述泥水收集槽(5)垂直于脱泥机(2)设置用于收集所有沟槽(6)的泥水，所述收集皮带(7)垂直于脱泥机(2)设置，所述二次再浆槽(3)设于收集皮带(7)一端的正下方。
7.根据权利要求1所述的能制备高浓度和低镁含量磷酸的脱镁装置，其特征在于，所述脱泥机(2)的型号为4DYQN3500GL6。
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| CN202022146115.5U CN213265743U (zh) | 2020-09-27 | 2020-09-27 | 一种能制备高浓度和低镁含量磷酸的脱镁装置 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113800956A (zh) * | 2021-10-27 | 2021-12-17 | 湖北祥云(集团)化工股份有限公司 | 脱镁清液生产钙镁磷肥的方法及装置 |
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2020
- 2020-09-27 CN CN202022146115.5U patent/CN213265743U/zh active Active
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