粗磷酸除杂系统.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201921858224.0 (22)申请日 2019.10.31 (73)专利权人 中化重庆涪陵化工有限公司 地址 408000 重庆市涪陵区黎明路2号 (72)发明人 张杰冯永刚夏永生张治平 (74)专利代理机构 重庆为信知识产权代理事务 所(普通合伙) 50216 代理人 龙玉洪 (51)Int.Cl. B01D 61/00(2006.01) B01D 65/06(2006.01) (54)实用新型名称 粗磷酸除杂系统 (57)摘要 本实用新型公开了一种粗磷酸除杂系统， 包。

2、 括粗磷酸缓冲槽、 膜分离装置和再生清洗装置， 所述膜分离装置上分别设有原液进液口、 浓液出 液口、 净化液出口和排污口， 所述粗磷酸缓冲槽 上设有粗磷酸出口， 该粗磷酸出口与所述原液进 液口相连， 所述再生清洗装置上分别设有清洗液 进口、 清洗液出口， 所述清洗液出口与所述原液 进液口相连。 本实用新型的有益效果： 通过设置 膜分离装置， 能够可靠地净化粗磷酸， 当膜分离 装置达到饱和后， 再通过再生清洗装置通入清洗 液对其进行清洗和再生， 以维持膜分离装置的工 作通量， 净化和清洗循环进行， 以经济地方式净 化磷酸， 保证后续精细磷酸盐的产品质量。 权利要求书1页 说明书4页 附图5页 C。

3、N 211246117 U 2020.08.14 CN 211246117 U 1.一种粗磷酸除杂系统， 其特征在于： 包括粗磷酸缓冲槽(2)、 膜分离装置(4)和再生清 洗装置(6)， 所述膜分离装置(4)上分别设有原液进液口(46)、 浓液出液口(47)、 净化液出口 (48)和排污口(49)； 所述粗磷酸缓冲槽(2)上设有粗磷酸出口， 该粗磷酸出口与所述原液进液口(46)相连； 所述再生清洗装置(6)上分别设有清洗液进口、 清洗液出口， 所述清洗液出口与所述原 液进液口(46)相连。 2.根据权利要求1所述的粗磷酸除杂系统， 其特征在于： 所述再生清洗装置(6)上还分 别设有循环液进口和。

4、废液出口， 所述循环液进口与所述浓液出液口(47)连通。 3.根据权利要求2所述的粗磷酸除杂系统， 其特征在于： 在所述粗磷酸出口与所述原液 进液口(46)之间还设置有粗磷酸泵(3)， 该粗磷酸泵(3)的进液口分别与所述粗磷酸出口和 所述清洗液出口相连， 该粗磷酸泵(3)的出液口与所述原液进液口(46)相连。 4.根据权利要求3所述的粗磷酸除杂系统， 其特征在于： 所述粗磷酸缓冲槽(2)的进液 口连接有磷酸生产系统(1)， 所述净化液出口(48)连接有精细磷酸盐系统(5)， 所述排污口 (49)和所述废液出口连接有同一套回收处理系统(7)。 5.根据权利要求14任意一项所述的粗磷酸除杂系统， 。

5、其特征在于： 所述膜分离装置 (4)包括筒状的壳体(41)， 在该壳体(41)内水平设有隔板(42)， 该隔板(42)将所述壳体(41) 的内腔分隔为下部的分离腔(43)和上部的清液腔(44)； 在所述隔板(42)上固定设置有膜管(45)， 该膜管(45)竖向设置， 该膜管(45)上端设有 清液出口(451)， 该膜管(45)的主体位于所述分离腔(43)内， 该膜管(45)的上端向上穿过所 述隔板(42)后伸入所述清液腔(44)； 所述分离腔(43)对应的所述壳体(41)侧壁上分别设置有所述原液进液口(46)和所述 浓液出液口(47)， 在所述分离腔(43)的底部对应的所述壳体(41)上设有所。

6、述排污口(49)； 所述清液腔(44)对应的所述壳体(41)上设有所述净化液出口(48)。 6.根据权利要求5所述的粗磷酸除杂系统， 其特征在于： 在所述分离腔(43)内还设有分 流栅(40)， 该分流栅(40)位于所述膜管(45)和所述原液进液口(46)之间， 该分流栅(40)竖 向设置， 该分流栅(40)的上缘与所述隔板(42)相连， 该分流栅(40)的任一侧面朝向所述原 液进液口(46)， 该分流栅(40)上分布有过液孔(403)。 7.根据权利要求6所述的粗磷酸除杂系统， 其特征在于： 所述分流栅(40)有两块， 两块 所述分流栅(40)相互隔开并相互平行， 两块所述分流栅(40)上的。

7、所述过液孔(403)相互错 开排布。 8.根据权利要求7所述的粗磷酸除杂系统， 其特征在于： 所述分流栅(40)呈弧面状， 所 述分流栅(40)的凸面朝向所述原液进液口(46)； 所述分流栅(40)包括两根上下平行正对设置的弧形条(401)， 两根所述弧形条(401)之 间竖向连接有一组扰流条(402)， 所有所述扰流条(402)沿着所述弧形条(401)的长度方向 平行排布， 相邻两根所述扰流条(402)之间的间隙形成所述过液孔(403)。 权利要求书 1/1 页 2 CN 211246117 U 2 粗磷酸除杂系统 技术领域 0001 本实用新型属于磷酸生产设备领域， 具体涉及一种粗磷酸除杂。

8、系统。 背景技术 0002 磷酸是化工生产的重要产品和原料。 它主要由磷矿与酸反应， 生成固态盐和磷酸 溶液， 再进行过滤以得到粗磷酸。 粗磷酸可满足一般化肥生产的使用， 但用于精细磷酸盐的 生产时， 需要净化处理， 去除粗磷酸中的固形物和胶状杂质。 在化工企业的生产工艺中， 磷 酸盐产品的传统工艺比较成熟， 但不同品质的矿石生产的原磷酸， 其杂质比较复杂， 直接影 响到精细磷酸盐成品的质量， 导致结晶不稳定， 细小， 且不能达标生产等。 这样一来， 由于产 品质量下降， 品质达不到要求， 又不能正常生产， 产品数量跟不上， 给企业经济效益也带来 不利影响。 因此， 需要一种净化效果好、 经济。

9、性好的粗磷酸除杂系统， 将其设置在磷酸生产 系统和精细磷酸盐的生产系统之间， 提高净化磷酸的质量。 实用新型内容 0003 有鉴于此， 本实用新型的目的在于提供一种粗磷酸除杂系统。 0004 其技术方案如下： 0005 一种粗磷酸除杂系统， 其关键在于， 包括粗磷酸缓冲槽、 膜分离装置和再生清洗装 置， 所述膜分离装置上分别设有原液进液口、 浓液出液口、 净化液出口和排污口； 0006 所述粗磷酸缓冲槽上设有粗磷酸出口， 该粗磷酸出口与所述原液进液口相连； 0007 所述再生清洗装置上分别设有清洗液进口、 清洗液出口， 所述清洗液出口与所述 原液进液口相连。 0008 采用以上设计， 其优点在。

10、于通过设置膜分离装置， 能够可靠地净化粗磷酸， 当膜分 离装置达到饱和后， 再通过再生清洗装置通入清洗液对其进行清洗和再生， 以维持膜分离 装置的工作通量， 净化和清洗循环进行， 以经济地方式净化磷酸， 保证后续精细磷酸盐的产 品质量。 0009 作为优选技术方案， 上述再生清洗装置上还分别设有循环液进口和废液出口， 所 述循环液进口与所述浓液出液口连通。 0010 采用以上设计， 其优点在于净化后的粗磷酸浓缩余液进入再生清洗装置， 然后再 通过清洗液出口循环进入膜分离装置， 可继续回收磷酸， 同时可能残留的固体废物留在再 生清洗装置内， 后续从废液出口。 0011 作为优选技术方案， 在所述。

11、粗磷酸出口与所述原液进液口之间还设置有粗磷酸 泵， 该粗磷酸泵的进液口分别与所述粗磷酸出口和所述清洗液出口相连， 该粗磷酸泵的出 液口与所述原液进液口相连。 0012 采用以上设计， 便于将粗磷酸加压注入膜分离装置。 0013 作为优选技术方案， 上述粗磷酸缓冲槽的进液口连接有磷酸生产系统， 所述净化 液出口连接有精细磷酸盐系统， 所述排污口和所述废液出口连接有同一套回收处理系统。 说明书 1/4 页 3 CN 211246117 U 3 0014 采用以上设计， 直接将粗磷酸除杂系统用在粗磷酸生产线和磷酸盐生产线之间， 不改变现有生产系统的格局。 0015 作为优选技术方案， 上述膜分离装置。

12、包括筒状的壳体， 在该壳体内水平设有隔板， 该隔板将所述壳体的内腔分隔为下部的分离腔和上部的清液腔； 0016 在所述隔板上固定设置有膜管， 该膜管竖向设置， 该膜管上端设有清液出口， 该膜 管的主体位于所述分离腔内， 该膜管的上端向上穿过所述隔板后伸入所述清液腔； 0017 所述分离腔对应的所述壳体侧壁上分别设置有所述原液进液口和所述浓液出液 口， 在所述分离腔的底部对应的所述壳体上设有所述排污口； 0018 所述清液腔对应的所述壳体上设有所述净化液出口。 0019 采用以上设计， 膜分离装置的结构简洁。 0020 作为优选技术方案， 在所述分离腔内还设有分流栅， 该分流栅位于所述膜管和所 。

13、述原液进液口之间， 该分流栅竖向设置， 该分流栅的上缘与所述隔板相连， 该分流栅的任一 侧面朝向所述原液进液口， 该分流栅上分布有过液孔。 0021 采用以上设计， 分流栅对从原液进液口内注入的液流起到分散和扰乱的作用， 并 降低其流速， 使得液体更为均匀地流过分离腔并与所有膜管均匀接触作用， 有利于提高分 离效率， 同时， 避免液流直接冲刷膜管， 防止膜管被机械冲刷力所损伤。 0022 作为优选技术方案， 上述分流栅有两块， 两块所述分流栅相互隔开并相互平行， 两 块所述分流栅上的所述过液孔相互错开排布。 0023 采用以上设计， 可进一步降低液流流速， 并改变流动路径， 防止直接冲刷膜管。。

14、 0024 作为优选技术方案， 上述分流栅呈弧面状， 所述分流栅的凸面朝向所述原液进液 口； 0025 所述分流栅包括两根上下平行正对设置的弧形条， 两根所述弧形条之间竖向连接 有一组扰流条， 所有所述扰流条沿着所述弧形条的长度方向平行排布， 相邻两根所述扰流 条之间的间隙形成所述过液孔。 0026 采用以上设计， 分流栅结构简单， 便于后续清洗， 且弧面形的分流栅为三维框架结 构， 刚性好。 0027 与现有技术相比， 本实用新型的有益效果： 通过设置膜分离装置， 能够可靠地净化 粗磷酸， 当膜分离装置达到饱和后， 再通过再生清洗装置通入清洗液对其进行清洗和再生， 以维持膜分离装置的工作通量。

15、， 净化和清洗循环进行， 以经济地方式净化磷酸， 保证后续精 细磷酸盐的产品质量。 附图说明 0028 图1为本实用新型的结构示意图； 0029 图2为膜分离装置的结构示意图； 0030 图3为本实用新型在图2中A-A剖视图； 0031 图4为图3中m部的放大图； 0032 图5为分流栅的结构示意图。 说明书 2/4 页 4 CN 211246117 U 4 具体实施方式 0033 以下结合实施例和附图对本实用新型作进一步说明。 0034 如图1所示， 一种粗磷酸除杂系统， 包括粗磷酸缓冲槽2、 膜分离装置4 和再生清洗 装置6， 所述膜分离装置4上分别设有原液进液口46、 浓液出液口47、 。

16、净化液出口48和排污口 49。 0035 所述粗磷酸缓冲槽2的进液口连接有磷酸生产系统1， 所述粗磷酸缓冲槽 2上设有 粗磷酸出口， 该粗磷酸出口与所述原液进液口46相连。 0036 所述再生清洗装置6上分别设有清洗液进口、 清洗液出口， 所述清洗液出口与所述 原液进液口46相连。 所述再生清洗装置6上还分别设有循环液进口和废液出口， 所述循环液 进口与所述浓液出液口47连通。 具体地， 所述所述再生清洗装置6为再生清洗罐。 0037 在所述粗磷酸出口与所述原液进液口46之间还设置有粗磷酸泵3， 该粗磷酸泵3的 进液口分别与所述粗磷酸出口和所述清洗液出口相连， 该粗磷酸泵3的出液口与所述原液 。

17、进液口46相连。 0038 所述净化液出口48连接有精细磷酸盐系统5， 所述排污口49和所述废液出口连接 有同一套回收处理系统7。 这样， 磷酸生产系统1生产的粗磷酸经膜分离装置处理后， 净化磷 酸从净化液出口48排出， 进入后续的精细磷酸盐系统5进行生产。 0039 如图2和3所示， 所述膜分离装置4包括筒状的壳体41， 在该壳体41内水平设有隔板 42， 该隔板42将所述壳体41的内腔分隔为下部的分离腔43和上部的清液腔44。 具体地， 所述 壳体41包括具有向上开口的下壳体412和具有向下开口的上壳体411， 所述上壳体411扣盖 在所述下壳体412上， 二者之间夹设有所述隔板42。 所。

18、述上壳体411外套设有上法兰环， 在所 述下壳体412 外套设有下法兰环， 该下法兰环与所述上法兰环上下平行正对， 并通过螺栓 相连， 以使所述上壳体411、 下壳体412和隔板42之间密封安装。 所述下壳体412的底部向下 缩口， 以形成所述排污口49。 0040 在所述隔板42上固定设置有膜管45， 该膜管45竖向设置， 该膜管45的下端封闭， 该 膜管45上端设有清液出口451， 该膜管45的主体位于所述分离腔43内， 该膜管45的上端向上 穿过所述隔板42后伸入所述清液腔44。 0041 所述分离腔43对应的所述壳体41侧壁上分别设置有所述原液进液口46 和所述浓 液出液口47， 在所。

19、述分离腔43的底部对应的所述壳体41上设有所述排污口49。 0042 所述清液腔44对应的所述壳体41上设有所述净化液出口48。 0043 在所述分离腔43内还设有分流栅40， 该分流栅40位于所述膜管45和所述原液进液 口46之间， 该分流栅40竖向设置， 该分流栅40的上缘与所述隔板42固定相连， 该分流栅40的 任一侧面朝向所述原液进液口46， 该分流栅 40上分布有过液孔403。 0044 如图3和4， 所述分流栅40有两块， 两块所述分流栅40相互隔开并相互平行， 两块所 述分流栅40上的所述过液孔403相互错开排布。 所述分流栅40 呈弧面状， 所述分流栅40的 凸面朝向所述原液进。

20、液口46。 0045 如图5， 所述分流栅40包括两根上下平行正对设置的弧形条401， 两根所述弧形条 401之间竖向连接有一组扰流条402， 所有所述扰流条402沿着所述弧形条401的长度方向平 行排布， 相邻两根所述扰流条402之间的间隙形成所述过液孔403。 0046 经磷酸二铵厂生产的粗磷酸(固形物等杂质的含量在7左右)进入粗磷酸缓冲槽 说明书 3/4 页 5 CN 211246117 U 5 2， 然后通过泵加压后进入膜分离装置4， 除去其中的杂质(成品中可以达到0.5)， 然后再 进入精细磷酸盐系统5。 待膜管达到饱和， 停车， 将清洗碱液、 清洗酸液或水从所述清洗液进 口通入所述。

21、再生清洗罐， 然后将清洗液从清洗液出口排出， 经粗磷酸泵3注入膜分离装置4， 以对膜管进行清洗， 恢复通量后再投入运行。 0047 正常操作过程中， 粗磷酸进入膜分离过滤装置后， 初始通量在320L/m2h， 运行3 小时左右， 由于吸附杂质增多， 通量会下降到195L/m2h， 停车进行清洗， 清洗时先用碱清 洗， pH控制在12.0， 1个小时后， 用脱盐水置换， 合格后再加入纯净的磷酸清洗， pH控制在 2.0， 1个小时后， 通量基本能够恢复到原来的90， 然后切换直接进行生产。 0048 通过本实用新型的粗磷酸除杂系统改造后， 粗磷酸中的杂质含量大幅度下降， 精 细磷酸盐成品的产量和。

22、质都得到提升， 增加了企业的经济效益。 0049 最后需要说明的是， 上述描述仅仅为本实用新型的优选实施例， 本领域的普通技 术人员在本实用新型的启示下， 在不违背本实用新型宗旨及权利要求的前提下， 可以做出 多种类似的表示， 这样的变换均落入本实用新型的保护范围之内。 说明书 4/4 页 6 CN 211246117 U 6 图1 说明书附图 1/5 页 7 CN 211246117 U 7 图2 说明书附图 2/5 页 8 CN 211246117 U 8 图3 说明书附图 3/5 页 9 CN 211246117 U 9 图4 说明书附图 4/5 页 10 CN 211246117 U 10 图5 说明书附图 5/5 页 11 CN 211246117 U 11 。