濕法磷酸萃取反應的消泡裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及濕法磷酸萃取反應步驟，具體地說是一種濕法磷酸萃取反應的消泡裝置。
【背景技術】
[0002]萃取反應是濕法磷酸生產的重要環節，是在萃取反應槽中用硫酸分解磷礦以生成磷酸。萃取反應槽有多種，其中普萊昂多格反應槽是一種目前應用較廣泛的多室單槽反應器，其反應原理如圖1所示，圖1所示反應槽I為普萊昂第四代四格(或四區)反應槽，由相同的四個室A、B、C、D組成，來自礦漿槽11的磷礦漿通過礦漿栗輸送至反應槽I的第一反應室A，反應料漿通過攪拌槳攪動從第一反應室A依次通過第二、第三反應室B、C流入第四反應室D。98%的濃硫酸與來自過濾工序的回磷酸混合后加到反應槽I的第二反應室B和第三反應室C，第四反應室D的一部分料漿通過溜槽依次溢流至消化槽12，經消化后送至過濾機過濾。為了維持合適的反應溫度，以保證得到良好的二水物硫酸鈣結晶，第四反應室D的部分料漿由栗送至低位閃蒸室13進行冷卻，低位閃蒸室13內的熱氣體送預冷凝器冷卻，冷卻后的料漿由返料管2返回至反應槽I的第一反應室A。
[0003]由于磷礦中含有碳酸鹽和有機物，與酸發生化學反應產生CO2氣體，隨著酸解過程的激烈進行，CO2連續分散在含有有機物成分的反應液中，在料漿表面形成泡沫層，會對濕法生產帶來不利影響。這種泡沫不消除，會造成溜槽漫溢，腐蝕萃取槽平臺，泡沫嚴重時會被大量帶至尾吸系統，造成P2O5損失及環境污染。為了消除泡沫不利影響，普萊昂多格反應槽的每個反應室中均設置了除沫式攪拌槳進行機械消泡，具有一定的效果，但仍需要加入大量的化學消泡劑進行化學消泡，以年產20萬噸普萊昂第四代四格(或四區)反應槽種裝置來說，一年需加入的SC-108消泡劑80噸該消泡劑屬聚醚類消泡劑，是直鏈烴與芳香族化合物反應產物，其主要成份是脂肪酸多元醇脂。SC-108消泡劑的大量消耗必然增加了生產成本，而且SC-108消泡劑中的化學物質不可避免地進入磷酸料漿中對后續磷酸濃縮及產品提純帶來難度。
【發明內容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種濕法磷酸萃取反應的消泡裝置，在濕法磷酸萃取反應中可以減少或不加化學消泡劑，從而降低生產成本。
[0005]發明人研究發現:對于普萊昂多格反應槽來說，泡沫較多地來源于反應槽第一反應室，其原因是閃蒸冷卻器冷卻后的返回料漿由下料口進入反應槽第一反應室時，返回料漿對第一反應室內的料漿形成沖擊，導致泡沫大量形成，如果能在泡沫形成初期及其將其抑止或破滅，會顯著地減少后續反應室內的泡沫形成，就可以做到減少或不加入化學消泡劑，從而降低生產成本。
[0006]本實用新型正是基于上述研究實現的，包括:一個管狀環形噴嘴，所述環形噴嘴固定在普萊昂多格反應槽第一反應室內且環繞返料管下料口設置，環形噴嘴底部設有多個噴淋孔，每個噴淋孔的直徑在3mm?5mm; —臺水栗，用來將工藝水通過管道輸送至環形噴嘴中。將工藝水以噴淋方式連續地噴入反應槽的第一反應室內的環形噴嘴中，工藝水的噴淋壓力為0.04mPa?0.08mPa，工藝水的噴淋量為反應槽加入礦漿量的4%?6%。
[0007]噴淋水在一定壓力下不斷地噴射到第一反應室內，可以將浮在料漿表層的泡沫擊碎，防止泡沫生長集聚，從而抑止泡沫產生。雖然噴淋除沫需要導致反應槽中加入部分工藝水，然而只需要通過適當減少回磷酸量就可以消除噴淋除沫新增水量給萃取反應帶來的不利影響。由于第一反應室內的泡沫主要是由返回料漿沖擊液面形成的，泡沫主要在下料口周圍形成并集聚，將工藝水由第一反應室內的返料管下料口四周噴入，使得泡沫剛產生即被擊碎，可以減少工藝水用量。
[0008]進一步的，噴淋孔的直徑在3.5mm?4.5mm。
[0009]本實用新型的有益效果在于:通過在普萊昂多格反應槽的第一反應室采用噴淋方式物理消泡，可以有效抑止反應槽內泡沫產生，幾乎可以不加或少加化學消泡劑，從而可以顯著地降低生產成本。另外，由于不加或少加化學消泡劑，不僅可以減少人工投料量，提高勞動效率，而且不會影響后續的磷酸過濾濃縮效果，還可以減小下游精細磷產品提純難度，可以提高下游磷產品的質量。
【附圖說明】
[0010]圖1為采用普萊昂多格反應槽的萃取工藝原理圖。
[0011]圖2為本實用新型結構原理圖。
[0012]圖中標注符號的含義如下:
[0013]I一反應槽、η—礦漿槽、12一消化槽、 13 —低位閃蒸室、
[0014]2—返料管、3—環形噴嘴、4和6 —水管、 5 —水栗、
[0015]7 —機封水回收槽、8—回水管、
[0016]A—第一反應室、B—第二反應室、C一第三反應室、D —第四反應室。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。
[0018]如圖2所示，本實用新型消泡裝置包括一個管狀環形噴嘴3和一臺水栗。所述環形噴嘴3固定在普萊昂多格反應槽I的第一反應室A內，且環繞返料管2的下料口設置，環形噴嘴3底部設有多個噴淋孔，每個噴淋孔的直徑在3mm?5mm，最好是3.5mm?4.5mm。水栗5外置在反應槽I外部，水栗5進水口有水管6與機封水回收槽7相通，水栗5出水口有水管4與環形噴嘴3相通，機封水由回水管8流入機封水回收槽7中。
[0019]其消泡方法如下:水栗5將機封水回收槽7內收集的工藝水通過水管4送入設置在普萊昂多格反應槽I的第一反應室A內且環繞返料管2的下料口設置的環形噴嘴3中，通過環形噴嘴3底部的噴淋孔以噴淋方式連續地噴入反應室內的下方，控制工藝水的噴淋壓力為
0.04mPa?0.08mPa，最好是為0.05mPa?0.06mPa，控制工藝水的噴淋量為反應槽加入礦漿量的4%?6%，最好是4.5%?5.5%。
【主權項】
1.濕法磷酸萃取反應的消泡裝置，其特征是包括: 一個管狀環形噴嘴(3)，所述環形噴嘴(3)固定在普萊昂多格反應槽(1)第一反應室A內且環繞返料管(2)下料口設置，環形噴嘴(3)底部設有多個噴淋孔，每個噴淋孔的直徑在3mm?5mm; 一臺水栗(5)，用來將工藝水通過管道(4)輸送至環形噴嘴(3)中。2.根據權利要求1所述的濕法磷酸萃取反應的消泡裝置，其特征是:噴淋孔的直徑在.3.5mm~4.5mm.
【專利摘要】本實用新型公開了一種濕法磷酸萃取反應的消泡裝置，包括一個管狀環形噴嘴，所述環形噴嘴固定在普萊昂多格反應槽第一反應室內且環繞返料管下料口設置，環形噴嘴底部設有多個噴淋孔，每個噴淋孔的直徑在3mm～5mm；一臺水泵，用來將工藝水通過管道輸送至環形噴嘴中。通過在普萊昂多格反應槽的第一反應室采用噴淋方式物理消泡，可以有效抑止反應槽內泡沫產生，幾乎可以不加或少加化學消泡劑，從而可以顯著地降低生產成本。
【IPC分類】C01B25/222
【公開號】CN205241243
【申請號】CN201520978560
【發明人】李少陽, 李飛, 徐林先, 蔣亦瀾
【申請人】安徽六國化工股份有限公司
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2015年11月27日