一种用于湿法磷酸制备磷酸二氢钾的装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于化工设备技术领域，具体是涉及一种用于湿法磷酸制备磷酸二氢钾的装置。
【背景技术】
[0002]磷酸二氢钾是一种重要的化学品，在农业、工业、食品、医药等行业有着广泛的应用。现有的制备磷酸二氢钾的工艺方法中，中和法虽然工艺流程简单，技术成熟，设备投资少，产品质量稳定可靠，但是以热法磷酸和钾碱为原料，价格昂贵，生产成本太高;直接法成本较低，设备腐蚀严重，还会因副反应造成产品质量较差;复分解法与比中和法相比成本降低，但是钾的转化率低，设备腐蚀严重，非标准设备多，产品质量不稳定;离子交换法可以生产出高品质的磷酸二氢钾，但是能耗过高，一次性投资较大，实际操作有很多麻烦;采用电解法工艺简单，电解完成较彻底，但作为一种大规模的工业产品生产方法，在技术上有较多难点。由湿法磷酸制备磷酸二氢钾，首先通过利用湿法磷酸中的杂质离子与氨气反应能生产复杂的沉淀物，通过过滤后除去湿法磷酸中的杂质离子，得到较为纯净的磷铵料浆，利用磷铵料浆与氢氧化钾反应，制备高品质的磷酸二氢钾；因此，如何研制一种与之相对于的湿法磷酸制备磷酸二氢钾的装置，以降低生产成本，保证产品质量，是目前亟待解决的技术问题。
【实用新型内容】
[0003]为解决上述问题，本实用新型提供了一种用于湿法磷酸生产工业级磷酸二氢钾的装置，通过该装置生产磷酸二氢钾可大大降低生产成本，减少环境污染，同时使磷酸二氢钾产品质量能得到很好保证。
[0004]本实用新型是通过如下技术方案予以实现的。
[0005]—种用于湿法磷酸制备磷酸二氢钾的装置，包括相互连接的稀磷酸储罐、洗涤稀磷酸供酸栗、管式反应器、氨中和槽、中和料浆离心机、中和料浆储槽、氢氧化钾反应槽、蒸发浓缩器、冷却结晶器、尾气洗涤塔、大气冷凝器及循环水储槽;所述氨中和槽顶部的气相出口、氢氧化钾反应槽顶部的气相出口、蒸发浓缩器顶部的气相出口和冷却结晶器的气相出口均与尾气洗涤塔的进气口相连，尾气洗涤塔的液相进口通过管道与洗涤稀磷酸供酸栗的出口相连，尾气洗涤塔的气相出口与大气冷凝器中部的气相进口相连，大气冷凝器的下液管与循环水储槽相连;所述洗涤稀磷酸供酸栗的进口与稀磷酸储罐相连，所述稀磷酸储罐的出酸口与氨中和槽相连。
[0006]所述循环水储槽下部通过循环水栗连接有凉水塔，且凉水塔的出水口与大气冷凝器的进液管相连。
[0007]所述稀磷酸储罐的出酸口还连接有稀磷酸供酸栗，稀磷酸供酸栗的出口通过管式反应器与氨中和槽相连，氨中和槽通过中和循环栗与中和料浆离心机相连，中和料浆离心机的出液口与中和料浆储槽顶部的进液管相连。
[0008]所述管式反应器的进酸口还通过供碱栗连接有液氨储罐。
[0009]所述装置还包括氢氧化钾储槽，氢氧化钾储槽的出口通过计量皮带连接有氢氧化钾溶解槽，氢氧化钾溶解槽与氢氧化钾反应槽相连。
[0010]所述中和料浆储槽与氢氧化钾反应槽之间通过中和料浆输送栗相连。
[0011 ]所述氢氧化钾反应槽底部的出液口通过混合料浆输送栗与蒸发浓缩器相连，蒸发浓缩循环栗出口通过冷却结晶循环栗与冷却结晶器顶部的进料口相连，冷却结晶器的出料口经结晶缓冲槽与成品离心机的进料口相连，成品离心机的固相出口连接有干燥机。
[0012]所述干燥机下料口下方设有成品输送皮带，成品输送皮带的出料端设置有斗式提升机，且成品输送皮带的出料端位于斗式提升机的进料口上方，斗式提升机的出料口下方设有成品包装仓。
[0013]所述成品离心机的出口连接有磷酸二氢钾母液储槽，磷酸二氢钾母液储槽的出液管通过磷酸二氢钾母液输送栗与氢氧化钾溶解槽的进口管相连，磷酸二氢钾母液储槽的另一出口与母液去复合肥生产管道的进口相连。
[0014]所述中和料浆离心机的出口下方设置有中和滤渣输送带。
[0015]所述成品离心机的固相出口通过溜槽与干燥器相连，且干燥器的出口位于成品输送皮带上方。
[0016]本实用新型的有益效果是:
[0017]本实用新型通过连续过滤装置与管式反应器高效组合，可以实现湿法磷酸的除杂;氨中和后的滤渣可以用于肥料级磷酸一铵的生产;氨中和槽和氢氧化钾反应槽、蒸发浓缩槽和冷却结晶器中逸出的氨气可以全部回收利用，无废气排出；采用湿法磷酸制备磷酸二氢钾和热法酸相比，生产成本低，能耗少，环境污染小，具有很好的社会和经济效益;氨可以重复使用，不造成浪费，磷酸二氢钾母液一部分用于配制氢氧化钾溶液，一部去制含K复合肥，生产过程无废水、废气、废渣的排放，通过对湿法磷酸进行反应净化，可以制备高品质的磷酸二氢钾。与现有技术相比，本实用新型具有如下显著优点:
[0018](I)设备投资小，能实现连续操作；
[0019](2)有分流装置，可以将磷酸二氢钾母液分为第一支流和第二支流，第一支流用于配制氢氧化钾溶液，母液循环套用，进一步提高了磷酸二氢钾的产量，第二支流去NPK复合肥制备，增加了经济效益；
[0020](3)环境友好型工艺路线，无三废的排放；
[0021 ] (4)尾气用稀磷酸洗涤后，回收其中的氨气，氨可以重复使用；
[0022](5)该工艺流程适合于不同浓度的湿法磷酸制备磷酸二氢钾，应用范围广。
【附图说明】
[0023]图1为本实用新型的结构不意图。
[0024]图中:1-稀磷酸储罐，2-稀磷酸供酸栗，3-洗涤稀磷酸供酸栗，4-液液氨储罐，5-供氨栗，6-管式反应器，7-氨中和槽，8-中和循环栗，9-中和料浆离心机，10-中和滤渣输送带，11-中和料浆储槽，12-中和料浆输送栗，13-氢氧化钾储槽，14-计量皮带，15-氢氧化钾溶解槽，16-氢氧化钾反应槽，17-混合料浆输送栗，18-蒸发浓缩器，19-蒸发浓缩循环栗，20-冷却结晶循环栗，21-冷却结晶器，22-结晶缓冲槽，23-成品离心机，24-干燥器，25-磷酸二氢钾母液储槽，26-磷酸二氢钾母液输送栗，27-成品输送带，28-斗式提升机，29-成品包装仓，30-尾气洗涤塔，31-大气冷凝器，32-循环水储槽，33-凉水塔，34-循环水栗，35-洗涤液输送栗O
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图进一步描述本实用新型的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
[0026]如图1所示，本实用新型所述的一种用于湿法磷酸制备磷酸二氢钾的装置，包括相互连接的稀磷酸储罐1、洗涤稀磷酸供酸栗3、管式反应器6、氨中和槽7、中和料浆离心机9、中和料浆储槽11、氢氧化钾反应槽16、蒸发浓缩器18、冷却结晶器21、尾气洗涤塔30、大气冷凝器31及循环水储槽32;所述氨中和槽7顶部的气相出口、氢氧化钾反应槽16顶部的气相出口、蒸发浓缩器18顶部的气相出口和冷却结晶器21的气相出口均与尾气洗涤塔30的进气口相连，尾气洗涤塔30的液相进口通过管道与洗涤稀磷酸供酸栗3的出口相连，尾气洗涤塔30的气相出口与大气冷凝器31中部的气相进口相连，大气冷凝器31的下液管与循环水储槽32相连;所述洗涤稀磷酸供酸栗3的进口与稀磷酸储罐I相连，所述稀磷酸储罐I的出酸口与氨中和槽7相连。
[0027]所述循环水储槽32下部通过循环水栗34连接有凉水塔33，且凉水塔33的出水口与大气冷凝器31的进液管相连。
[0028]所述稀磷酸储罐I的出酸口还连接有稀磷酸供酸栗2，稀磷酸供酸栗2的出口通过管式反应器6与氨中和槽7相连，氨中和槽7通过中和循环栗8与中和料浆离心机9相连，中和料浆离心机9的出液口与中和料浆储槽11顶部的进液管相连。
[0029]所述管式反应器6的进酸口还通过供碱栗5连接有液氨储罐4。
[0030]所述装置还包括氢氧化钾储槽13，氢氧化钾储槽13的出口通过计量皮带14连接有氢氧化钾溶解槽15，氢氧化钾溶解槽15与氢氧化钾反应槽16相连。这样，计量后的氢氧化钾通过计量皮带14进入氢氧化钾溶解槽15中，浓度合格的氢氧化钾溶液通过过料栗进入氢氧化钾反应槽16中。
[0031]所述中和料浆储槽11与氢氧化钾反应槽16之间通过中和料浆输送栗12相连。这样，氨中和槽7中的中和料浆在中和料浆输送栗12的作用下进入氢氧化钾反应槽16中。
[0032]所述氢氧化钾反应