[实用新型]一种废磷酸资源化制备磷酸二氢铵的设备系统

说明书

本实用新型涉及工业废物资源化技术领域，具体公开了一种废磷酸资源化制备磷酸二氢铵的设备系统，根据芯片行业产生的废磷酸物质含量(乙硝混酸、金属杂质主要含铝)，提出一种混酸分离‑磷酸二氢铵制备‑除金属杂质(视情况)‑主产物结晶的反应路线设备系统，有效实施废磷酸变废为宝，最终可得到质量稳定的工业级磷酸二氢铵、副产物乙硝混酸，此设备系统实现危险废物资源化和无害化的同时提高了废酸的经济价值，降本增效，助力碳减排。

技术领域

本实用新型涉及及工业废物资源化技术领域，尤其涉及一种废磷酸资源化制备磷酸二氢铵的设备系统。

背景技术

目前芯片行业中在对半导体硅片进行加工前需要对硅片表面进行清洗以去除有机物和金属杂质，湿蚀刻在全密闭设备的化学清洗槽内利用如氢氟酸、硝酸、磷酸及氨水等化学品溶液浸泡芯片，将不需要的物质除去；在清洗、刻蚀等工序中均尤其使用了较多的磷酸，上述工序产生的废酸中一般包含有机溶剂、磷酸、乙硝混酸。(一般磷酸占65～75wt％，乙酸占5～15wt％，硝酸占5～10wt％，金属杂质0～1％)；这些废酸直接排放进入环境中会造成严重的环境污染问题。

此外，若能回收废磷酸中的有效成分，将产生可观的经济效益，工业磷酸二氢铵的用途十分广泛、类别多样，特别是以磷酸二氢铵和高纯磷酸二氢铵为原料可以开发出更多的高新产品，工业磷酸二氢铵是一种很好的阻燃、灭火剂，广泛用于木材、纸张、织物的阻燃，纤维加工和染料工业的分散剂、搪瓷用釉剂、防火涂料的配合剂、干粉灭火剂。

乙酸钠有多种工业和日常用途，广泛应用于化工，石油，污水处理、医药，建材，玻璃，军工等领域。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种废磷酸资源化制备磷酸二氢铵的设备系统，根据芯片行业产生的废磷酸物质含量(乙硝混酸、金属杂质主要含铝)，提出一种混酸分离-磷酸二氢铵制备-除金属杂质(视情况)-主产物结晶的反应路线设备系统，有效实施废磷酸变废为宝，实现生产出工业化磷酸二氢铵、副产物乙硝混酸的资源化目标。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案。

一种废磷酸资源化制备磷酸二氢铵的设备系统，包括混酸分离模块、主产物制备模块、除铝模块、主产物结晶模块。

所述混酸分离模块由废磷酸储罐、混酸分离蒸发器、乙硝混酸储罐、纯磷酸储罐、磷酸稀释釜、纯水储罐、活性炭罐组成。

所述废磷酸储罐出口管道连接所述混酸分离蒸发器进口，所述混酸分离蒸发器包括有乙硝混酸出液口、磷酸出液口，所述乙硝混酸出液口管道连接所述乙硝混酸储罐进口，所述磷酸出液口管道连接所述纯磷酸储罐进口，所述磷酸稀释釜包括有稀释进液口、纯水进液口，所述纯磷酸储罐出口管道连接所述稀释进液口，所述纯水储罐出口管道连接所述纯水进液口，所述磷酸稀释釜出口管道连接所述活性炭罐进口。

所述主产物制备模块由制备反应釜、氨水储罐、压滤机、滤液储罐组成。

所述制备反应釜包括有磷酸进液口、氨水进液口，所述活性炭罐出口管道连接所述磷酸进液口，所述氨水储罐出口管道连接所述氨水进液口，所述制备反应釜出口管道连接所述压滤机进料口，所述压滤机出液口管道连接所述滤液储罐进口。

所述主产物结晶模块由主产物分离蒸发器、结晶釜、离心机组成。

所述滤液储罐包括有合格出液口、除铝出液口，所述合格出液口管道连接所述主产物分离蒸发器进口，所述主产物分离蒸发器包括有待结晶出液口，所述待结晶出液口管道连接所述结晶釜进口，所述结晶釜出口管道连接所述离心机进口。

所述除铝模块由除铝反应釜、硫酸亚铁加注罐、硫酸铁加注罐、双氧水加注罐组成。

所述除铝反应釜包括有除铝进液口、沉淀剂加注口，所述硫酸亚铁加注罐出口、硫酸铁加注罐出口、双氧水加注罐出口均管道连接所述沉淀剂加注口，所述除铝出液口管道连接所述除铝进液口，所述除铝反应釜出口管道连接所述压滤机进料口。