[发明专利]利用泥磷制酸装置生产聚磷酸的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用泥磷制酸装置生产聚磷酸的新方法。

技术背景

磷化工行业在生产工业黄磷的同时，就会伴随产生10%左右的泥磷（主要成分为P4 ：40～50%、H2O：40～50%、固体杂质：6～10%），泥磷是一种危险的固体废弃物，现有技术中既安全又环保的处理方式是云南从俄罗斯引进，专门配套用于消耗黄磷生产中副产泥磷的一种泥磷制酸装置（该装置属于必须与黄磷生产的主装置同步运行的环保设施）,其将黄磷生产中副产的泥磷送入泥磷槽内加温到70～80℃，搅拌混合均匀，泵送进入燃烧塔内的喷嘴，通过压缩空气雾化，与过量2.0～2.5倍助燃空气在燃烧塔及再燃塔内发生氧化反应，生成含有P₂O₅和水蒸汽的泥磷高温燃烧气，温度控制在1100～1200℃之间，然后进入水化塔下部与循环喷淋稀磷酸逆流进行水化反应，控制循环喷淋稀磷酸的温度在70～80℃之间, 控制循环稀磷酸液面与泥磷高温燃烧气入口管的高度为700～900mm，尾气温度保持在90℃以下，经静电除雾器回收酸雾后由风机抽吸达标放空，炉渣通过燃烧塔和再燃塔底部管道卸出，制得重量百分浓度73～75%的泥磷酸。由于泥磷酸的浓度较低，应用受限较多，市场竞争力弱，该装置一直处于亏损状态，举步维艰。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用泥磷制酸装置生产聚磷酸的新方法，通过提高循环喷淋磷酸的温度，降低循环磷酸液面与泥磷高温燃烧气入口管的高度，直接从循环磷酸管引出重量百分浓度为95～105%的磷酸。该方法将现有技术中泥磷酸的重量百分浓度提高到95%以上，成为聚磷酸，即可满足生产聚磷酸铵液体肥原料要求，环保设施运行效果明显提高，市场应用广泛，产品大幅升值，经济效益显著，有效地克服了现有技术存在的缺陷，提出了一种利用泥磷制酸现有装置生产高浓度磷酸的新的技术方案。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

利用泥磷制酸装置生产聚磷酸的新方法，将黄磷生产副产泥磷送入泥磷槽内，加温到70～80℃，搅拌混合均匀，泵送进入燃烧塔内喷嘴，通过压缩空气雾化，与过量2.0～2.5倍助燃空气在燃烧塔及再燃塔内发生氧化反应，生成含有P₂O₅和水蒸汽的泥磷高温燃烧气，温度控制在1100～1200℃之间，然后进入水化塔下部与循环喷淋磷酸逆流进行水化反应，尾气温度保持在90℃以下，经静电除雾器回收酸雾，并由风机抽吸后放空，其与现有技术的突出区别在于：提高循环喷淋磷酸温度在80～100℃之间，降低循环磷酸液面与泥磷高温燃烧气入口管的高度至400～600mm，直接从循环磷酸管引出重量百分浓度为95%～105%磷酸。

本发明所述技术方案充分利用泥磷制酸现有装置的生产工艺和设备，将泥磷制酸现有装置的产品浓度提高到重量百分浓度95%以上，成为聚磷酸，实现低附加值产品的升级，环保设施运行效果明显提高，市场应用广泛，产品大幅升值，经济效益显著。此外，该方案与工业黄磷经燃烧塔燃烧氧化成P₂O₅，再进入一级水化塔用二级水化塔产生的浓磷酸吸收生产重量百分浓度≥95%的聚磷酸产品，气体继续进入二级水化塔用稀磷酸吸收，尾气通过文丘里洗涤器和除沫器处理后达标放空的现有工艺相比，克服了工业黄磷生产聚磷酸需要两级吸收、高温（120～130℃）循环的缺陷，节约大量设备投资，极大地简化了工艺流程，降低了能耗。

附图说明

附图1为本发明的生产示意图。

具体实施方式

结合附图和实施例进一步详细描述和解释本发明，而不是以任何方式限定本发明。本领域普通技术人员对本发明所作的任何简单改进和替换，均应落入本发明的保护范围之内。

实施例1

利用泥磷制酸装置生产聚磷酸的新方法，将黄磷生产副产泥磷送入泥磷槽内，加温到70℃～80℃搅拌混合均匀，泵送进入燃烧塔内喷嘴，通过压缩空气雾化，与过量2.0倍助燃空气在燃烧塔及再燃塔内发生氧化反应，生成含有P₂O₅和水蒸汽的泥磷高温燃烧气，温度控制在1100℃，通过泥磷高温燃烧气入口管1进入水化塔2下部与磷酸喷淋管3的循环磷酸逆流进行水化反应，控制循环喷淋磷酸的温度在80℃，控制循环磷酸液面4与泥磷高温燃烧气入口管1的高度至600mm，尾气温度保持在90℃以下，经静电除雾器回收酸雾，并由风机抽吸后放空。在循环泵5出口端的循环磷酸管6上直接接取酸管7，经阀门8后，引出重量百分浓度95%左右的磷酸。

实施例2