一种湿法磷酸净化脱砷系统、脱砷工艺及其应用的制作方法

本发明涉及湿法磷酸提纯净化除杂，具体为一种湿法磷酸净化脱砷系统、脱砷工艺及其应用。

背景技术：

1、溶剂萃取法是湿法磷酸提纯净化的常用方法，肥料级湿法磷酸通过萃取净化，除掉磷酸中的有害杂质，可得到食品级磷酸。食品级磷酸对杂质砷的含量有极的要求，当前国家标准(gb1886.304-2020)要求食品级磷酸中砷含量要低于0.5ppm。

2、当前脱砷方法是在湿法磷酸净化装置前端预处理工序进行处理，即在磷酸中加入的硫化钠，与磷酸中的砷发生反应，反应生产沉淀物，通过过滤分离后过滤清酸，再进入后序萃取净化工序，再次加入硫化钠进一步脱砷。

3、这种工艺因涉及在预处理工序及萃取净化工序加入硫化钠，产生大量硫化氢，在所属区域存在硫化氢泄漏中毒安全风险，安全管控难度增加，另外，采用该方法，脱砷工序及工艺操作流程长，生产中砷指标过程调控及分析结果不能及时反馈，导致砷指标控制难度大，调整时间长，出现食品级磷酸产品不达标的情况。

技术实现思路

1、本发明为了解决现有技术中存在的缺陷，提供一种湿法磷酸净化脱砷系统、脱砷工艺及其应用。

2、为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

3、第一方面，本发明提供一种湿法磷酸净化脱砷系统，所述系统包括依次连通的磷酸原料槽、文丘里喷射反应器、管式洗涤吸收器、反应洗涤熟化槽、硫化氢反应器，所述硫化氢反应器还与所述文丘里喷射反应器连通；所述反应洗涤熟化槽连通有脱砷过滤组件，所述脱砷过滤组件与所述磷酸原料槽连通。

4、进一步的，所述脱砷过滤组件包括依次连通的脱砷过滤输送泵、精密过滤循环泵、精密过滤器、产品酸清液槽，所述精密过滤器还连通有砷渣浓液槽，所述砷渣浓液槽的出口端连接有板框压滤机，所述板框压滤机的出口端与所述所述与所述磷酸原料槽连通。

5、进一步的，所述精密过滤器的出口端还连通所述精密过滤循环泵。

6、进一步的，所述砷渣浓液槽与所述板框压滤机之间连通有砷渣浓液输送泵。

7、进一步的，所述磷酸原料槽与所述文丘里喷射反应器之间连接有磷酸原料输送泵。

8、进一步的，所述管式洗涤吸收器与所述反应洗涤熟化槽之间连通有反应洗涤循环泵。

9、第二方面，本发明提供一种净化脱砷工艺，包括以下步骤：

10、将磷酸原料槽的原料酸输送进文丘里喷射反应器，开启硫化氢反应器将硫化氢送进文丘里喷射反应器进行反应；

11、将文丘里喷射反应器反应后的物料依次通过管式洗涤吸收器、反应洗涤熟化槽洗涤、反应、熟化得到硫化砷固体沉淀物，反应洗涤熟化槽中过量未反应的硫化氢气体回到硫化氢反应器中；

12、将反应洗涤熟化槽中反应后的含杂质的磷酸溶液引入脱砷过滤组件进行脱砷除杂，将除杂后的磷酸清液重新送回磷酸原料槽，将脱除的杂质排出收集。

13、进一步的，所述脱砷过滤组件进行脱砷包括以下步骤，

14、将含杂质的磷酸溶液通过脱砷过滤输送泵输送到精密过滤器内进行过滤，过滤后将溶液引入产品酸清液槽中，将所过滤得到的砷渣浓液排入砷渣浓液槽；

15、将砷渣浓液槽中的砷渣浓液通过砷渣浓液输送泵输送到板框压滤机进行过滤压榨，将过滤后的磷酸清液送回磷酸原料槽，而将过滤得到的固体砷渣排出收集。

16、第三方面，本发明提供一种净化脱砷工艺在湿法磷酸提纯净化除杂中的应用。

17、本发明的有益效果是：

18、1.本发明提供的一种湿法磷酸净化脱砷系统，系统设计紧凑，布置合理，设备构造简单，操作难度小，有效减少了硫化钠的添加，且系统全处于密闭状态，硫化氢泄漏安全风险得到有效控制或降低减少，从而极大提高了系统的安全性；增加了脱砷反应系统和砷渣过滤系统，使得杂质的脱除效率高。解决了现有脱砷系统硫化钠添加量较大，使得易出现硫化氢泄漏，安全性较低的问题。

19、2.本发明提供的一种净化脱砷工艺，取消代替了湿法磷酸脱砷在工序前端的处理，使得工艺环境污染小，安全性能高，提高了工艺的可靠性及稳定性。且工艺流程短，脱砷反应好，工艺指标调整快，产品质量稳定。解决了现有工艺需添加硫化钠使得易出现硫化氢泄漏，且工艺繁杂难以灵活控制砷指标的问题。

20、3.本发明提供的一种净化脱砷工艺的应用，应用范围广泛，具有优越性。

技术特征：

1.一种湿法磷酸净化脱砷系统，其特征在于，所述系统包括依次连通的磷酸原料槽、文丘里喷射反应器、管式洗涤吸收器、反应洗涤熟化槽、硫化氢反应器，所述硫化氢反应器还与所述文丘里喷射反应器连通；所述反应洗涤熟化槽连通有脱砷过滤组件，所述脱砷过滤组件与所述磷酸原料槽连通。

2.根据权利要求1所述的一种湿法磷酸净化脱砷系统，其特征在于，所述脱砷过滤组件包括依次连通的脱砷过滤输送泵、精密过滤循环泵、精密过滤器、产品酸清液槽，所述精密过滤器还连通有砷渣浓液槽，所述砷渣浓液槽的出口端连接有板框压滤机，所述板框压滤机的出口端与所述所述与所述磷酸原料槽连通。

3.根据权利要求2所述的一种湿法磷酸净化脱砷系统，其特征在于，所述精密过滤器的出口端还连通所述精密过滤循环泵。

4.根据权利要求3所述的一种湿法磷酸净化脱砷系统，其特征在于，所述砷渣浓液槽与所述板框压滤机之间连通有砷渣浓液输送泵。

5.根据权利要求1所述的一种湿法磷酸净化脱砷系统，其特征在于，所述磷酸原料槽与所述文丘里喷射反应器之间连接有磷酸原料输送泵。

6.根据权利要求1所述的一种湿法磷酸净化脱砷系统，其特征在于，所述管式洗涤吸收器与所述反应洗涤熟化槽之间连通有反应洗涤循环泵。

7.一种基于权利要求4所述的湿法磷酸净化脱砷系统的净化脱砷工艺，其特征在于，包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的一种净化脱砷工艺，其特征在于，所述脱砷过滤组件进行脱砷包括以下步骤，

9.一种权利要求7～8任意一项所述的一种净化脱砷工艺在湿法磷酸提纯净化除杂中的应用。

技术总结
本发明公开了一种湿法磷酸净化脱砷系统、脱砷工艺及其应用，涉及湿法磷酸提纯净化除杂技术领域。所述系统包括依次连通的磷酸原料槽、文丘里喷射反应器、管式洗涤吸收器、反应洗涤熟化槽、硫化氢反应器，所述硫化氢反应器还与所述文丘里喷射反应器连通；所述反应洗涤熟化槽连通有脱砷过滤组件，所述脱砷过滤组件与所述磷酸原料槽连通?；固峁┮恢志换焉楣ひ占捌溆τ?。系统设计紧凑，布置合理，设备构造简单，操作难度小，有效减少了硫化钠的添加。系统处于密闭状态，硫化氢泄漏安全风险得到有效控制安全性高；杂质脱除效率高。解决了现有脱砷系统硫化钠添加量较大，使得易出现硫化氢泄漏，安全性较低的问题。

技术研发人员：郑映,杨刚,胡平,吴邦文,刘刚,欧阳克平,王仁周,亢胜贵
受?；さ募际跏褂谜撸?/b>瓮福（集团）有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/6