一种用于磷酸一铵生产的回收反应装置的制作方法

本实用新型涉及磷酸一铵生产设备领域，尤指一种用于磷酸一铵生产的回收反应装置。

背景技术：

磷酸二氢铵，化学制剂，又称为磷酸一铵，是一种白色的晶体，化学式为NH4H2PO4，加热会分解成偏磷酸铵(NH4PO3)，可用氨水和磷酸反应制成，主要用作肥料和木材、纸张、织物的防火剂，也用于制药和反刍动物饲料添加剂。工业上生产磷酸一氢铵通常采用磷酸一氢铵复分解法，采用磷酸与碳酸氢铵反应制备磷酸二氢铵后再与氯化钾反应生成磷酸一氢钾的工艺流程。它是将水、氯化钾、碳酸氢铵按比例投料，然后加入规定量的磷酸，充分搅拌后，调pH值，加热浓缩至110℃后，经冷却结晶、离心分离、干燥后即得产品KH2PO4，离心分离所得母液浓缩即为含氮、磷、钾等多元素复合肥。该工艺没有三废排放，生产成本较中和法可低1600元/t，较结晶法、萃取法、离子交换法可低1 000元/t。但产品质量不如中和法、萃取法、离子交换法，只可做农用，因此，其产品的价值会大大低于其它方法。但是其他生产方法在制备过程中往往会产生废弃产物，这些工业产物污染性较大。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是磷酸一氢铵复分解法制备磷酸一氢铵无三废排放但是其产品的价值会大大低于其它方法。但是其他生产方法在制备过程中往往会产生废弃产物，这些工业产物污染性较大，为了克服现有技术的缺点，现提供一种用于磷酸一铵生产的回收反应装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：

本实用新型提供一种用于磷酸一铵生产的回收反应装置，包括反应产物输送管道、磷回收装置和氮回收装置；反应产物输送管道连接磷回收装置，磷回收装置连接氮回收装置；

所述磷回收装置包括磷回收反应釜和絮凝沉淀槽，反应产物输送管道连接至磷回收反应釜的进料口，磷回收反应釜底部设置为絮凝沉淀槽；絮凝沉淀槽上端安装投料口，投料口处安装流量阀，流量阀连接至控制系统；所述絮凝沉淀槽内底部设置为沉淀层，沉淀层底部设置有抽吸口，抽吸口处连接压滤机；沉淀层上端设置有导流口，导流口处连接反应产物输送管道；

所述氮回收装置包括氮回收反应釜和循环加热管道，反应产物输送管道连接至氮回收反应釜，氮回收反应釜一侧安装二氧化碳通入管道，二氧化碳通入管道处安装气压阀，气压阀连接至控制系统；氮回收反应釜外表面安装循环加热管道，循环加热管道连接电加热器；氮回收反应釜上方安装蒸汽排出管道，蒸汽排出管道连接至低温冷却釜，低温冷却釜内安装加压机。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述絮凝沉淀槽内安装液位传感器和磷含量检测仪，液位传感器和磷含量检测仪连接至控制系统。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述投料口处连接投料管道，投料管道末端连接复合絮凝剂储罐。

作为本实用新型的一种优选技术方案，氮回收反应釜下方设置有废液排出口。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述氮回收反应釜内安装氮含量检测仪和温度传感器，氮含量检测仪和温度传感器连接至控制系统。

本实用新型所达到的有益效果是：制备磷酸一铵产生的副产物通过反应产物输送管道进入絮凝沉淀槽，通过加入复合絮凝剂回收反应产物中的磷元素，液位传感器检测到磷反应釜内液位达到一定程度后，开启压滤机，对沉淀凝结物进行压滤；剩余的待处理反应产物输送至氮回收反应釜内向氮回收反应釜内通入二氧化碳与氮元素进行反应从而回收反应物中氮元素，通过加热进一步分解氮元素，使得氮元素随着蒸汽流出，通过加压低温进行凝结回收。本实用新型结构紧凑。可操作性强，能够将制备磷酸一铵产生的副产物中所含有的主要磷、氮元素进行回收处理，防止废弃物污染环境。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。

在附图中：

图1是本实用新型整体结构示意图；

图2是本实用新型控制系统流程示意图。

图中标号：1、反应产物输送管道；2、磷回收装置；21、磷回收反应釜；22、絮凝沉淀槽；23、投料口；24、流量阀；25、沉淀层；26、抽吸口；27、压滤机；28、导流口；29、液位传感器；210、磷含量检测仪；3、氮回收装置；31、氮回收反应釜；32、二氧化碳通入管道；33、气压阀；34、循环加热管道；35、电加热器；36、蒸汽排出管道；37、低温冷却釜；38、加压机；39、氮含量检测仪；310、温度传感器；4、控制系统。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例：如图1-2所示，本实用新型提供一种用于磷酸一铵生产的回收反应装置，包括反应产物输送管道1、磷回收装置2和氮回收装置3；反应产物输送管道1连接磷回收装置2，磷回收装置2连接氮回收装置3；

所述磷回收装置2包括磷回收反应釜21和絮凝沉淀槽22，反应产物输送管道1连接至磷回收反应釜21的进料口，磷回收反应釜21底部设置为絮凝沉淀槽22；絮凝沉淀槽22上端安装投料口23，投料口23处安装流量阀24，流量阀24连接至控制系统4；所述絮凝沉淀槽22内底部设置为沉淀层25，沉淀层25底部设置有抽吸口26，抽吸口26处连接压滤机27；沉淀层25上端设置有导流口28，导流口28处连接反应产物输送管道1；

所述氮回收装置3包括氮回收反应釜31和循环加热管道34，反应产物输送管道1连接至氮回收反应釜31，氮回收反应釜31一侧安装二氧化碳通入管道32，二氧化碳通入管道32处安装气压阀33，气压阀33连接至控制系统4；氮回收反应釜31外表面安装循环加热管道34，循环加热管道34连接电加热器35；氮回收反应釜31上方安装蒸汽排出管道36，蒸汽排出管道36连接至低温冷却釜37，低温冷却釜内37安装加压机38。

进一步的，所述絮凝沉淀槽22内安装液位传感器29和磷含量检测仪210，液位传感器29和磷含量检测仪210连接至控制系统4。

进一步的，所述投料口23处连接投料管道，投料管道末端连接复合絮凝剂储罐。

进一步的，氮回收反应釜31下方设置有废液排出口。

进一步的，所述氮回收反应釜31内安装氮含量检测仪39和温度传感器310，氮含量检测仪39和温度传感器310连接至控制系统4。

具体的：

反应产物输送管道1连接至磷回收反应釜21的进料口，磷回收反应釜21底部设置为絮凝沉淀槽22；制备磷酸一铵产生的副产物通过反应产物输送管道1进入絮凝沉淀槽22，絮凝沉淀槽22上端安装投料口23，投料口23处连接投料管道，投料管道末端连接复合絮凝剂储罐；通过加入复合絮凝剂回收反应产物中的磷元素；絮凝沉淀槽22内安装液位传感器29和磷含量检测仪210，根据磷元素含量检测仪210检测结果，控制系统4控制流量阀24的加料量；液位传感器29检测到磷反应釜21内液位达到一定程度后，开启压滤机27，对沉淀凝结物进行压滤；

剩余的待处理反应产物通过反应产物输送管道1输送至氮回收反应釜31内，氮回收反应釜31一侧安装二氧化碳通入管道32，二氧化碳通入管道32处安装气压阀33，向氮回收反应釜31内通入二氧化碳与氮元素进行反应从而回收反应物中氮元素，氮含量检测仪39检测反应物中氮元素含量，控制系统4控制气压阀33调整二氧化氮的进气量；氮回收反应釜31外表面安装循环加热管道34，循环加热管道34连接电加热器35；氮回收反应釜31上方安装蒸汽排出管道36，蒸汽排出管道36连接至低温冷却釜37，低温冷却釜内37安装加压机38；通过加热进一步分解氮元素，使得氮元素随着蒸汽流出，通过加压低温进行凝结回收。

值得注意的是：整个装置通过总控制按钮对其实现控制，由于控制按钮匹配的设备为常用设备，属于现有常熟技术，在此不再赘述其电性连接关系以及具体的电路结构。

最后应说明的是：以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。