[实用新型]湿法磷酸生产助滤剂投加系统

说明书

本实用新型公开了一种种湿法磷酸生产助滤剂投加系统，包括絮凝剂粉粒定量添加装置、药剂配置槽和高位添加储槽，絮凝剂粉粒定量添加装置位于药剂配置槽的进料口上方；药剂配置槽上设置有进水管道和用于加热的蒸汽管道，药剂配置槽内设置有搅拌装置，药剂配置槽的出料管道与高位添加储槽相连，药剂配置槽的出料管道上设置有料液泵；高位添加储槽内也设置有搅拌装置，高位添加储槽的出料管道与混合器进口相连，混合器进口同时连接萃取料浆管道，混合器的出口与过滤机的进口相连，高位添加储槽的出料管道上设置有流量计和调节阀，萃取料浆管道上设置有流量计。能实现自动化投料，大大减轻了操作工的工作量，投加的浓度更加稳定。

技术领域

本实用新型涉及一种湿法磷酸生产助滤剂投加系统，属于化工生产技术领域。

背景技术

在二水法湿法磷酸生产中，原料磷矿中的杂质在萃取反应中有部分形成游渣，并有细小杂乱的碎晶生成，这些游渣、碎晶分散在石膏结晶之间，给磷酸料浆过滤操作带来诸多的困难，如使滤布形成穿透或堵塞，使滤饼空隙率减少，结构不疏松，严重时形成溏心等，穿透时不仅使滤液含固量增加，直接影响酸质量，而且给磷酸的储运及后续深加工都造成困难，堵塞或溏心则使过滤难以顺利进行，造成过滤强度下降，滤渣含湿量增加，不仅导致洗涤困难，而且 P₂O₅损失严重，影响磷酸生产中的技术经济指标。因此，在磷酸料浆在进入过滤机前常常需要投加一定浓度的絮凝剂液作为助滤剂，来改善过滤效果，以降低磷石膏中P₂O₅含量，提高磷酸收率。

絮凝剂业内普遍采用聚丙烯酰胺，它是一种有机高分子聚合物，外观为白色粉粒，分子量从800万到2500万，水溶解性好，能以任意比例溶解于水。由于其分子链中含有一定数量的极性基团，它能通过吸附水中悬浮的固体粒子，使粒子间架桥或通过电荷中和使粒子凝聚形成大的絮凝物，故可加速悬浮液中粒子的沉降，有非常明显的加快溶液澄清，促进过滤等效果。

在湿法磷酸生产中，先将粉状的聚丙烯酰胺药剂加水进行溶解，配制成一定浓度的溶液，在将絮凝剂加入配制槽配制溶液时，目前粉剂投加方法为：

1、采用人工配药：直接将絮凝剂粉粒称量后注入到搅拌装置内兑水搅拌溶药；

2、采用自动化配药：用料斗储药，通过螺旋输送机计量注入到搅拌装置内兑水搅拌溶药。

存在的问题：

1、采用人工称量投加配药，费时费力，操作劳动强度大。

2、采用自动配药由于使用的是水平安装的螺旋输送机来计量絮凝剂粉粒，因所处现场环境湿度大，聚丙烯酰胺因水溶解性好，与空气中的水分接触，极易凝结成块，粘性强，堵塞螺旋输送机出口通道，造成药粉加入量不准，致使配制的药液浓度不稳定，影响后续的使用效果，需要经常清理螺旋输送机出口水解粘凝的聚丙烯酰胺。

配制好的絮凝剂溶液添加到料浆中，使聚丙烯酰胺与磷酸料浆的混合充分反应，发生絮凝作用，助滤效果与添加比例、溶液粘度、温度均有关；下一步才进入过滤机过滤。

聚丙烯酰胺价格较高，分子量1600万-1800万的价格约1万多元/吨。絮凝剂加入量过多不但会导致资源的浪费，而且达到一定量时还会堵塞滤布，影响过滤效果，反之加入量不足同样会影响过滤效果。

目前助滤剂配制与投加现状及存在的问题：

1、在萃取槽盖顶部设置两个絮凝剂槽，一开一备使用，每个槽同时作配制溶解槽及添加槽用，采用人工将干粉聚丙烯酰胺袋包，按照比例加入水中进行配制成一定浓度的药液，双槽靠人工进行阀门切换。由于萃取槽盖顶在距在地面十多米的平台上，人工配制费时费力，操作劳动强度大。

2、投加药液量粗放，没有按照比例添加。依靠凭经验人工开阀门大小进行絮凝剂添加到磷酸料浆中，无流量等计量设施。主要表现为絮凝剂添加流量和浓度不稳定，絮凝作用效果差，絮凝剂吨酸单耗高。