[发明专利]磷石膏一塔化梯级分离除杂提纯工艺

说明书

本发明公开了磷石膏一塔化梯级分离除杂提纯工艺，将磷石膏、水、捕收剂和浮选剂分别加入到搅拌桶中稀释并搅拌，首先在旋转和重力的作用下，将硅渣及酸不溶物沉淀在搅拌桶的底部，提取硅渣及酸不溶物并自然虑干；接着采用浮选的方式剥离有机质，该含液比90%以上的有机质从浮选塔顶部溢流出，利用卧螺机脱水至30%，实现有机质的提取；从浮选塔底部排出的即为精选磷石膏，该精选磷石膏用压滤机脱水至12%的附着水，实现磷石膏的提纯；脱除的水集中输送至水处理后回收循环利用，本发明优点是：本提纯工艺路线设计合理，工艺简单，提取效率高，大大降低了设备的投入成本。

技术领域

本发明涉及磷石膏再利用的技术领域，更具地说是涉及磷石膏提纯工艺的技术领域。

背景技术

磷石膏是生产磷肥、磷酸时排放出的固废弃物，每生产1t磷酸约产生4.5-5t磷石膏，其主要成分除二水硫酸钙外还含少量磷酸、氟、硅、镁、铁、铝、有机杂质等。目前，磷石膏的有效利用率较低，大多采用堆放和填埋的方式处理，堆放磷石膏不仅占用了大量土地，而且造成环境污染，因此有必要寻求磷石膏的合理利用途径，以实现磷肥工业的可持续发展和磷石膏的高度利用。

从磷石膏中提取部分可用的工业原料，是目前磷石膏再利用的重要方式之一。将磷石膏、水、捕收剂和浮选剂分别按一定比例混合均匀后，泵入浮选柱进行浮选提纯，然而，现有的提纯工艺存在以下几点不足之处：一是，提取工艺路线设计不够合理，使得硅渣及酸不溶物被重复搬运，提取动能增加，加大了浮选时动能的消耗，洗涤物料首次功效未能充分利用；二是，浮选格的结构设计不够合理，现有浮选格设备不仅需要多台且占地面积较大，特别是保护支架重复设立，设备等共用设施投入增加较大，造成设备整体制造成本较高。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述之不足而提供一种提纯工艺路线设计合理，生产耗能降低，且所提物料可完全被工业应用的的磷石膏一塔化梯级分离除杂提纯工艺。

本发明为了解决上述技术问题而采用的技术解决方案如下：

磷石膏一塔化梯级分离除杂提纯工艺，将磷石膏、水、捕收剂和浮选剂分别加入到搅拌桶中稀释并搅拌，首先在旋转和重力的作用下，将硅渣及酸不溶物沉淀在搅拌桶的底部，提取硅渣及酸不溶物并自然虑干；接着采用浮选的方式剥离有机质，该含液比90％以上的有机质从浮选塔顶部溢流出，利用卧螺机脱水至30％，实现有机质的提取；从浮选塔底部排出的即为精选磷石膏，该精选磷石膏用压滤机脱水至12％的附着水，实现磷石膏的提纯；脱除的水集中输送至水处理后回收循环利用。

优选的，所述提取硅渣及酸不溶物过程中，在搅拌桶中对磷石膏进行稀释并持续搅拌15-30分钟形成料浆，所述料浆的固液比为3：7，料浆在50-80转/min的搅拌过程中，在旋转和重力的作用下，并通过在搅拌桶底侧壁上设计斜板导流，密度高的硅渣及酸不溶物会慢慢收集到搅拌桶的底部，再通过搅拌桶底部的缓冲腔定量排出，即实现了7-12％的硅渣及酸不溶物杂质的提取。

优选的，在剥离有机质过程中，所述搅拌桶中上层的料浆利用料浆泵，泵送入浮选塔内，料浆在喷枪喷口向上的高压充气作用下，在浮选塔内处于悬浮翻滚状态，使得附着在硫酸钙上的有机质、油性杂质及酸不溶细粒物被充分剥离，在悬浮的料浆顶部形成泡沫状物质，该泡沫状物质从浮选塔顶部的溢流口流出，即实现了1.5-3％有机质、油性杂质及酸不溶细粒物的提取，从浮选塔底部排出的即为精选磷石膏，对该精选磷石膏压滤脱水后送入磷石膏库。