[实用新型]一种复分解法生产磷酸二氢钾的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种磷酸二氢钾的生产装置，特别是以复分解法由氯化钾或碳酸钾和湿法磷酸或湿法磷酸精制过程中副产物洗余液反应生产磷酸二氢钾的装置。 

背景技术

在我国，传统生产磷酸二氢钾的方法主要有中和法和复分解法，其中中和法工艺简单，但由于原料氢氧化钾或碳酸钾成本高，无法在农用肥料和工业用磷酸二氢钾的生产中推广；复分解法主要利用氯化钾与工业磷酸（热法磷酸）在加热条件下进行复分解反应，通过移出反应产生的氯化氢气体使得反应正向进行,但因存在工业磷酸价格高、能耗高及产品中氯离子含量超标等问题，未能得到大规模推广。采用复分解法生产磷酸二氢钾的相关专利有CN101343052、CN101343053A、201010223536.1和CN1324760A，此类工艺同样采用工业磷酸与氯化钾在高温200～300℃下反应，反应时间多在2～3h，先得到焦磷酸钾，再进行水解得到磷酸二氢钾。因高温下反应，不仅需消耗大量能量，对设备腐蚀严重，而且反应中得到的产品成份多，有焦磷酸钾、聚磷酸钾和偏磷酸钾，因此这类方法也未得到大规模推广。 

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种直接利用湿法磷酸或湿法磷酸精制过程中副产物洗余液与氯化钾（或碳酸钾）反应生产磷酸二氢钾的生产装置。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种复分解法生产磷酸二氢钾的装置，生产装置的磷酸二氢钾反应槽，与溶解槽及磷酸储槽相连，磷酸二氢钾反应槽、中和槽、全自动箱式压滤机、中转槽、蒸发浓缩装置、真空冷却槽、冷却结晶槽、活塞推料离心过滤机以及振动流化床干燥机依次相连，反应槽上部通过引风机与HCl吸收装置连接，HCl吸收装置、蒸发浓缩装置和真空冷却槽顶部均与大气冷凝器连接，冷凝器底部连有液封槽，液封槽通过泵与冷却塔、循环水池、大气冷凝器组成循环系统。

所述的磷酸二氢钾反应槽为圆柱状带锥底，且带外循环及抽真空。

所述的磷酸二氢钾反应槽其容积以确保料浆在当前工艺流量下能在槽内停留3h以上。

所述的蒸发浓缩装置为一效、二效或三效系统。

本实用新型装置采用湿法磷酸或湿法磷酸精制过程中副产物洗余液与氯化钾（或碳酸钾）反应生产磷酸二氢钾，生产成本低，工艺流程简单，反应条件温和，设备腐蚀小，磷酸二氢钾产品质量好，有利于产品在饲料行业和农业领域推广。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型的设备布置示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施例进一步介绍本实用新型，但是实施例不会构成对本实用新型的限制。

一种复分解法生产磷酸二氢钾的装置，生产装置的磷酸二氢钾反应槽3，与溶解槽1及磷酸储槽2相连，磷酸二氢钾反应槽3、中和槽4、全自动箱式压滤机5、中转槽6、蒸发浓缩装置7、真空冷却槽8、冷却结晶槽9、活塞推料离心过滤机10以及振动流化床干燥机11依次相连，反应槽3上部通过引风机12与HCl吸收装置13连接，HCl吸收装置13、蒸发浓缩装置7和真空冷却槽8顶部均与大气冷凝器15连接，冷凝器15底部连有液封槽16，液封槽16通过泵与冷却塔17、循环水池18、大气冷凝器15组成循环系统。

所述的磷酸二氢钾反应槽3为圆柱状带锥底，且带外循环及抽真空。

所述的磷酸二氢钾反应槽3其容积以确保料浆在当前工艺流量下能在槽内停留3h以上。

所述的蒸发浓缩装置7为一效、二效或三效系统。

本实用新型的工作过程如下：先将氯化钾或碳酸钾在溶解槽1溶解，再将氯化钾溶液和精制湿法磷酸过程中副产物洗余液按工艺流量计量泵至磷酸二氢钾反应槽3中，保证反应槽3中料浆能进行复分解反应，同时向反应槽3中直接通蒸汽加热，反应槽3中料浆采用强制循环泵进行闭路循环，开启HCl氢吸收装置13并控制好反应槽3中工艺要求的真空度。充分反应的料浆从磷酸二氢钾反应槽3侧壁溢流口流至中和槽4中，在中和槽4用氢氧化钾将未反应完全的洗余液中和反应完全，控制中和槽4中溶液终点pH值。中和反应完全的料浆泵至全自动箱式过滤机5中进行过滤，滤渣送到渣场堆存，滤液泵至蒸发浓缩装置7，控制好蒸发浓缩装置7的两个蒸发温室内温度、真空度及料浆的比重；经浓缩的过饱和溶液直接溢流至冷却结晶槽9中结晶，结晶后的悬浮液放至活塞推料离心过滤机10中过滤，滤液返回至反应槽3中，结晶体送去振动流化床干燥机11中进行干燥，经干燥后得到的磷酸二氢钾成品用自动包装机包装。