减少饲钙生产中P2O5损失的措施

中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：

饲料级磷酸氢钙生产工艺流程长，工序多，如果原设计考虑不周，再加上操作方式不合理或操作工素质差，就会以不同的形式、途径，造成P2O5损失，直接影响饲钙产品的生产成本和工厂的经济效益。为此，本文结合生产中存在P2O5损失的几个方面，分析其原因，提出一些改进措施。

一．P2O5损失的途径

1.磷石膏带走的P2O5

二水法湿法磷酸生产中，损失的主要原因：（1）未被分解的磷矿进入磷石膏中；（2）磷酸溶液陷入硫酸钙结晶体的空穴中；（3）磷矿中部分铁、铝、镁等形成的磷酸盐沉淀进入石膏中；（4）磷酸根进入硫酸钙的晶格中形成共晶损失；（5）磷石膏中的水溶性P2O5因洗涤不完全造成损失。

2.中和母液带走的P2O5

母液是分离磷酸氢钙出来的废水，通常生产1吨磷酸氢钙产生7—8吨母液。由于中和终点PH值控制高低的不同，以及磷矿带人的镁、钾、钠等离子多少不等，其母液中P2O5含量波动范围很大。正常生产状况下，母液中P2O5的含量在0.2%—0.3%之间，生产1吨磷酸氢钙，流失P2O5量达20Kg左右,，其损失也不小。

3.机械损失

机械损失一般指跑、冒、滴、漏。此项损失不可预见，具体损失量很难估计。主要有以下几方面：

萃取槽尾气飞沫带出的P2O5的损失，反应系统产生泡沫越多，损失越大，液位越高，损失越大。

滤布冲洗水与滤布洗涤水调节不平衡时，冲洗滤布水过剩排放而带走P2O5损失。

干燥脉冲除尘器布袋破裂，饲钙随尾气带走。

离心机操作中，加料不稳或过满，料浆溢出，出现母液含固量增加。

二．减少P2O5损失的措施

1.提高磷矿反应的转化率

（1）控制反应的加矿负荷

生产负荷的提高，将直接影响到转化率。因为负荷提高，反应料浆在萃取槽中停留时间缩短，直接影响到矿粉的分解率，造成磷石膏中固相磷增高，矿粉消耗也就增高，同时磷石膏结晶差，过滤效果也差，磷石膏中水溶性磷增高。为此，我们根据矿种及品位等因素，调整生产负荷能力，在总成本最低的情况下，尽可能提高反应转化率。

（2）控制硫酸的加入

生产中，当瞬间向系统加入大量硫酸时，会造成局部硫酸过浓现象，当浓度达到一定极限时，易在矿粒的表面形成一层钝化膜，阻止矿粉的进一步反应。我公司采用分散装置，通过2个加料管向萃取槽加硫酸，让硫酸快速均匀地分散到料浆中，确保矿粉转化率控制在96%以上。

（3）控制加矿、加硫酸点

矿粉在脱氟工序中用稀磷酸调成浆加到萃取一区，与返回萃取料浆先反应，再与加到二区的硫酸混合反应，这样防止了反应过饱和，在矿粉的表面不会形成一层钝化膜，提高了转化率，同时有利于磷石膏结晶长大，便于过滤。

（4）严格控制反应工艺指标

影响系统反应的主要参数有萃取浓度、液相SO3浓度、反应温度、反应料浆液固比、反应时间等。要根据矿粉品位和粒度，磷石膏结晶形状及现场过滤效果，寻找最佳反应参数。目前我公司控制的指标为：萃取浓度（P2O5）:22—24%，SO3浓度：20—30g/L,液固比：2.5—3.0

2.母液的再利用

母液送去化石灰，送去脱氟工序作稀释水，这样母液中P2O5再次进入中和系统中，就不会流失掉了。

3.提高过滤洗涤率

（1）定期对过滤系统进行清洗

萃取料浆含有氟硅酸盐、复盐等化合物，极易附着在滤板、滤盘和管道壁上，影响过滤。我们采取每天用70—80℃热水定期对系统料浆管线及整个过滤系统进行闭路循环清洗，清洗时间1h.。磷石膏含湿量由原来的33%左右下降至28%左右，磷石膏中水溶性P2O5由0.8%左右下降至0.5%左右。

（2）控制真空度，及时更换破损、老化滤布

本公司过滤真空度控制在60—70KPa。当真空度不足时，则滤饼难以吸干，排出的磷石膏含湿量大，磷石膏带走的P2O5量增多，导致整个装置P2O5不平衡。而滤布破损、老化是过滤系统真空度不足的原因之一，所以应及时对局部破损的滤布进行修补，对老化的滤布及时更换。

（3）确保洗涤水质量，强化洗涤效果

洗涤水的质量通常包括洗涤水温度、洗涤水量及洗涤水的杂质含量3个方面。

洗涤水温度：长期的生产证明，洗涤水温度为70—80℃时，滤饼的洗涤效果最好，磷石膏带走的磷最少。

洗涤水量：足够的水量能确保滤饼充分洗涤。但水量的多少受生产负荷、反应槽磷酸密度、过滤效果等因素限制。我公司年产4万吨磷酸氢钙装置按8T/h向萃取槽投矿时，洗涤滤饼需加水量为10m3/h左右，可保证整个反应系统各项指标参数的平衡。

洗涤水杂质含量：洗涤水杂质含量将直接影响石膏总磷、水溶性磷含量。本公司过滤洗涤系统采用三次逆流洗涤，第一道洗涤水密度为1.05g/cm3, 第二道洗涤水密度为1.02g/cm3,最后一次为清水。为确保洗涤效果，每星期对洗涤水测量一次。

4.其它措施

（1）设立收集地槽，回收跑冒滴漏。

（2）在脉冲除尘器后面增加了水沫除尘器，进一步回收尾气中磷酸氢钙。

三．结束语

提高P2O5收率，除了选用优质的原料和先进合理生产技术外，还要加强管理，提供适宜的操作条件，加强教育培训，提高职工的责任心和业务水平，进而提高企业经济效益。