專利名稱：一種濕法排渣條件下取用磷石膏的方法
技術領域：
本發明屬于濕法磷酸生產技術領域，具體涉及一種在濕法排渣工藝條件下取用磷石膏的方法。
背景技術：
濕法磷酸生產的副產物磷石膏在過濾結束時通常采用干法排渣和濕法排渣兩種方式。干法排渣需要廠區有較大的磷石膏堆場周轉，運輸時需要大量的車輛，易污染廠區道路和周邊環境；而堆場在廠區外的，則需要較長的皮帶運輸設備，設備投資高且難于維護和管理。更重要的是，當石膏用不完或雨季時，大量石膏不能及時被運走，并最終導致磷酸生產系統因磷石膏堆滿而停車。因此現在大型企業都基本采用濕法排渣方式，即將過濾結束的磷石膏用水混合成磷石膏漿，再由磷石膏輸送泵輸送到磷石膏渣場，磷石膏漿經自然沉降后實現固相與水分離，水返回系統循環使用，固體磷石膏堆放在渣場。隨著國家對磷石膏堆存要求的不斷提高，取用磷石膏進行綜合利用成為生產的必須環節。在現有技術中，濕法排渣工藝條件下取用磷石膏主要有以下幾種方式1、在濕法排渣磷石膏渣場取用磷石膏濕法排渣的渣場通常都建在遠離廠區的偏僻大山里，通往渣場的道路一般都較狹窄，少量工程車輛通過可以借助壩埂行進。若大量從渣場拉運磷石膏時，存在以下問題① 大量拉運磷石膏的載重車輛從渣場運出只能另選道路，路遠費用高，存在不安全的隱患；② 渣場道路較窄較陡，雨季時路面較滑，無法拉運磷石膏，將影響磷石膏的綜合利用；③磷石膏渣場按國家安全生產監督管理總局發布的《尾礦庫安全技術規程》要求，對在用渣庫(尾礦庫)或閉庫尾礦庫進行回采再利用時，必須聘請有資質的單位進行技術論證、工程設計和安全評價。這些問題都極大地限制了磷石膏的正常取用。2、在濕法排渣中途采用過濾設備取用磷石膏針對在渣場取用磷石膏不方便的情況，改為在廠區外濕法排渣管道范圍內增加過濾設備取用磷石膏，但新建過濾系統需要投入大量的資金，需要建設很大的廠房，且后期的維護費用和運行費用較高。綜上所述，現有濕法排渣工藝條件下取用磷石膏的方式都存在許多問題，造成磷石膏利用成本較高，這是磷石膏綜合利用中急待解決的技術難題。
發明內容
本發明的目的在于針對現有技術的不足，提供一種在濕法排渣工藝條件下取用磷石膏的方法，以簡化工藝流程，降低運行成本和投資費用。本發明的目的通過下述技術方案予以實現。一種濕法排渣條件下取用磷石膏的方法，該方法采取以下步驟(1)將濕法排渣管道排出的磷石膏漿送入旋流器組進行旋流濃縮，旋流器溢流出來的磷石膏漿進入磷石膏貯槽，再由排渣泵送到磷石膏渣場堆存；旋流器底流出來的磷石膏漿匯集后進入高頻振動篩；(2)高頻振動篩將進入的磷石膏漿固液分離，篩下的磷石膏漿返回磷石膏貯槽，由排渣泵送到磷石膏渣場堆存；篩板上的干磷石膏則通過皮帶輸送到臨時堆場堆存；(3)磷石膏綜合利用裝置則根據需要到臨時堆場拉運磷石膏。所述的旋流器優選FXJ- Φ 200S X 12型旋流器。所述的高頻振動篩優選GT-1836型高頻振動篩。與現有技術相比，本發明具有以下有益效果1、本方法工藝流程簡潔，設備重量輕，設備采購和安裝的投資費用低，可以實現用最少的投資達到取用磷石膏的目的。2、GT-1836型高頻振動篩的能耗低(振動電機功率僅幾到十幾千瓦)，效率高，生產費用和維護費用較低。3、濕法磷酸生產不受磷石膏消耗量、拉運道路和天氣的影響，確保濕法磷酸正常生產。4、經過旋流分級后，可以實現減少磷石膏中細小雜質對綜合利用的影響，還可以根據磷石膏的不同細度，開發針對性的后續產品，促進磷石膏的綜合利用，達到增加磷石膏綜合利用的經濟效益。5、投資省，占地面積小，可以不受場地的限制和影響，可在離廠房較近的位置增加裝置，從而實現近距離拉運磷石膏，減少拉運成本，降低磷石膏利用的成本，提高產品競爭力。6、本發明的技術方案對解決現有大型濕法磷酸企業取用磷石膏提供了新的思路， 具有積極的現實意義和推廣應用價值。
圖1為現有技術中濕法排渣輸送磷石膏的工藝流程圖；圖2為本發明的濕法取用磷石膏的工藝流程圖。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明的技術方案作進一步的詳細說明，但附圖和實施例并不是對本發明的限定。實施例1在云南云天化國際三環分公司進行磷石膏取用試驗。1、試驗條件生產規模12萬噸/年、主要設備型號(旋流器FXJ-C 200SX12, 高頻振動篩GT-1836)2、試驗過程將濕法排渣管道內的磷石膏排入磷石膏槽，再用磷石膏輸送泵將磷石膏漿送入旋流器組進行旋流濃縮，旋流器溢流出來的磷石膏漿進入磷石膏貯槽，再由排渣泵送到磷石膏渣場堆存；旋流器底流出來的磷石膏漿匯集后進入高頻振動篩；高頻振動篩將進入的磷石膏漿固液分離，篩下的磷石膏漿返回磷石膏貯槽，由排渣泵送到磷石膏渣場堆存；篩板上的干磷石膏則通過皮帶輸送到臨時堆場堆存；磷石膏綜合利用裝置則根據需要到臨時堆場拉運磷石膏。
旋流器分級濃縮原理根據磷石膏晶體的粒度分布、磷石膏漿濃度和流量，選擇設計旋流器的規格和結構參數。磷石膏漿通過輸送泵的壓力作用下，從旋流器進漿口切向進入旋流器，而后在旋流器的內部形成旋轉剪切湍流運動，從而獲得較大的離心力，磷石膏漿受到離心力和重力的共同作用下，內含的粗顆粒與細顆粒之間由于粒度和密度的差異，所受到的離心力、向心浮力和流體曳力的大小均不相同，粗顆粒和細顆粒的運動方向就會不同。受離心沉降的作用，粗顆粒較重、重力作用更大，就會從旋流器底部的流口排出，而細顆粒較輕、離心力作用更大，就會從旋流器的溢流管排出，最后匯集返回磷石膏貯槽，由磷石膏輸送泵送到渣場。這樣就實現了輕相和重相的分離，或是液體和顆粒的分離。使旋流器底流濃度提高從而達到對物料進行分級和濃縮的目的。旋流器機組采用了聚氨酯材料，既耐磨又可防酸性腐蝕，最終選定的旋流器為FXJ-C 200SX12型。高頻振動篩工作原理高頻振動篩的篩箱篩板在高頻振動電機的帶動下工作，當給入重量濃度>50%的磷石膏漿，漿體中各種粒級的固體顆粒在高頻振蕩的作用下聚集緊密抱團，堆積的粗顆粒之間的空隙被細顆粒填充，將各種粒級顆粒之間水份擠出抱團物料體外，再通過篩箱體的振幅運動，抱緊成團的顆粒物料緊貼篩板表面，被連續推動著向篩前移動推到排料出口排出。水和部分磷石膏固體顆粒透過脫水篩篩孔排出，收集后返回磷石膏貯槽，由磷石膏泵送渣場堆存。高頻振動篩上的磷石膏除去大部分水分，成為可干堆的磷石膏固體，此固體由皮帶輸送到臨時堆場堆放，再由車輛運送到石膏綜合利用廠進行利用， 此高頻振動篩材質為不銹鋼，可防酸性腐蝕。最終確定高頻振動篩型號為GT-1836。3、試驗結果取用的磷石膏達到目標，試生產非常成功，取得以下突出的技術效果與顯著的經濟效益1.采用旋流器組能有效將磷石膏漿濃縮到含固量50%以上，從而確保高頻振動篩能夠正常工作。2.高頻振動篩脫水效果顯著，過濾后的磷石膏水分約30%左右，易于干堆和運輸。3.裝置到分公司紙面石膏廠約2公里，運輸距離較到渣場短，運費低，實際每噸石膏運輸費用降低3元左右。
權利要求
1.一種濕法排渣條件下取用磷石膏的方法，該方法包括以下步驟(1)將濕法排渣管道排出的磷石膏漿送入旋流器組進行旋流濃縮，旋流器溢流出來的磷石膏漿進入磷石膏貯槽，再由排渣泵送到磷石膏渣場堆存；旋流器底流出來的磷石膏漿匯集后進入高頻振動篩；(2)高頻振動篩將進入的磷石膏漿固液分離，篩下的磷石膏漿返回磷石膏貯槽，由排渣泵送到磷石膏渣場堆存；篩板上的干磷石膏則通過皮帶輸送到臨時堆場堆存；(3)磷石膏綜合利用裝置則根據需要到臨時堆場拉運磷石膏。
2.根據權利要求1所述的濕法排渣條件下取用磷石膏的方法，其特征在于所述的旋流器為FXJ-C 200SX12型旋流器。
3.根據權利要求1所述的濕法排渣條件下取用磷石膏的方法，其特征在于所述的高頻振動篩為GT-1836型高頻振動篩。
全文摘要
本發明公開了一種濕法排渣條件下取用磷石膏的方法。選用旋流器對磷石膏漿進行旋流分級濃縮、用高頻振動篩實現磷石膏漿脫水干堆。該方法能有效將濃磷石膏漿提濃到含固量70％，從而達到干堆運輸的條件。過濾后的磷石膏水分約30％左右，易于干堆和運輸。生產裝置與后續加工的運輸距離較短，每噸石膏運輸費用降低3元左右。具有良好的市場應用前景。
文檔編號C01F11/46GK102336428SQ20111018247
公開日2012年2月1日 申請日期2011年6月30日 優先權日2011年6月30日
發明者何書斌, 劉建銘, 劉朝偉, 古新, 吳向東, 廖永全, 張建平, 李云滄, 王順平, 趙春, 趙胤彪, 陳文偉 申請人:云南云天化國際化工股份有限公司三環分公司, 昆明基元科技有限公司