湿法磷酸的净化包括两个方面内容： （1）除去湿法磷酸中生成的淤渣.docx

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1、湿法磷酸的净化包括两个方面内容:(1)除去湿法磷酸中生成的淤渣湿法磷酸的净化包括两个方面内容：(1)除去湿法磷酸中生成的淤渣，提高磷酸质量并消退商品 磷酸在贮存、运输中带来的麻烦；(2)依据湿法磷酸后加工产品 须要除去溶解在磷酸中的部分或全部杂质。用以生产工业级、饲料级或食品级磷酸盐。湿法磷酸中须要除去的主要杂质是氟、硫酸根、铁、 铝、镁、硅、钙等。有的湿法磷酸还含有微量的有害重金属如珅、铅、镉等。对这些杂质，应依据饲料或食而级磷酸盐的不同要求，对湿 法磷酸进行相应的净化处理。常用的方法有：(1)化学沉淀法加入确定量的沉淀剂，使杂质沉淀出来，这 是湿法稀磷酸脱氟或除去各种有害重金属普遍采纳的方

2、法之一。代表性方法有中和沉淀法或硫化物沉淀法。(2 ) 有机溶剂萃取法有机溶剂萃取法是基于磷酸可溶于有机 溶剂中，而其他杂质则不被萃出，从而使磷酸与杂质分别而达到净 化。(3)溶剂沉淀法此法采纳一种可与水完全混溶的水溶性的有机溶剂，过量地加到湿法磷酸中，再加入确定量的 碱金属盐或镂盐，使杂质沉淀析出，经蒸镭回收有机溶剂，储余若是作为建材制品，其放射性会对人带来危害。如镭等在衰变过程中会析出、扩散放射性气体，导致人产生肿瘤、癌症甚至死亡。因此只有作为掺杂剂少量运用，使其达到建筑材料放射性核 素限量(GB6566 - 2001)的要求。因此，理论利用于实践中，应依据矿源品位、废渣理化性质 等敏捷选

3、用回收利用的方式。本文以湿法磷酸的工业应用为背景，对溶剂萃取净化湿法磷 酸的工艺条件进行了新的探讨。在一系列的工艺条件上的改进上，通过湿法磷酸的磷矿脱硫、 浓缩、多级逆流萃取、多级逆流回流萃取、反萃、脱氟、脱色 等过程，使湿法磷酸中的各类杂质的残余浓度达到了食品级的高纯 度的净化，同时也证明白工艺的可行性，并确定了改进后的各工艺 段的操作条件及工艺参数，为湿法磷酸深度净化的工艺设计和操作 供应了理论上的依据。本文在对H3P04 - H20 - MIBK的体系相平衡的探讨上，探讨 了甲基异丁基甲酮(MIBK)萃取磷酸的规律、测定了各种杂质对该体 系的影响，同时改进了脱硫工艺上的工艺条件，对甲基异

4、丁基甲酮 (MIBK)对湿法磷酸的多级逆流萃取、回流萃取的工艺进行了较具体 的探讨。1选煤厂环境污染来源类型及危害L 1贮煤场及选煤车间的 煤尘污染贮煤场的煤尘污染:贮煤场一般都采纳露天形式，煤炭在堆 放和装卸过程中，与空气产生相对运动，导致煤尘扬起，产生空气 污染。煤炭在装卸和堆放过程中所产生的煤尘和扩散现象特别困难， 就其粒径大小可分为粒径小于10 m的可吸入尘，对人体的呼 吸系统干脆产生危害；粒径大于10 m的非可吸入尘，是对四周环 境造成干脆污染的煤尘来源和多次起尘的来源。选煤车间的煤尘污染:选煤煤尘主要是在煤的加工过程中形成 的，分为沉积煤尘和浮游煤尘。煤尘受卸料、 破裂振动和转载落

5、差等机械作用发生了冲击、 扩散和再次飞扬，悬浮在厂内空间。假如车间内煤尘浓度严峻超标，不仅导致职工煤肺病的患病率 上升，严峻损害了职工的身体健康，还很可能造成煤尘燃爆，给平 安生产带来重大隐患，对选煤机电设备产生不利影响，煤尘沉积在 选煤设备上简洁发朝气电事故。1.2生产及协助设备的噪声污染选煤厂内许多生产和协助设 备，在生产和输送过程中都产生噪声，并且还比较严峻。选煤厂的噪声按声源可分为三类：空气动力性噪声；机 械性噪声；电磁性噪声。选煤厂大部分设备超过国家法定的标准，假如许久地干脆处于 其中，可使人感到烦躁疲惫，重则引起头晕、 耳鸣、 心血管等疾 病，甚至还会危及劳动者的生命。1. 3药剂

6、污染选煤厂运用药剂的主要有化验室、浮选车间及浓缩池。化验室日常所作的浮沉试验用的是不同密度的ZnC12溶液。而ZnC12有刺鼻的味道及严峻的腐蚀性，易对人体的呼吸系 统产生不适，稍有不慎触到ZnC12,皮肤立刻就会腐烂。浮选车间运用的药剂最多，尤其是捕收剂、起泡剂、抑制 剂的药剂分子中同时具有亲水基与疏水基,是典型的表面活性剂，都 具有表面活性剂环境污染的全部特性。而且此类药品除具有刺鼻的味道外,毒性比较大。浓缩池用的最多的絮凝剂是聚丙烯酰胺。国外探讨认为，聚丙烯酰胺对人体，特殊是对神经系统有损伤 作用；丙烯酰胺属中等毒性，但对人体的某些部位却表现出高毒性， 特殊是丙烯酰胺在介质中还会积累，浓

7、度还会增加，因此应对其引 起足够的重视。1.4 选煤废水的污染在洗选过程中，由于煤泥逐步进入洗水 中，使洗水浓度越来越高。选煤厂往往由于煤泥回收设备不完善，煤泥水难以管理等问 题，使煤泥水不能闭路外排，从而造成环境污染。另外选煤废水因入选原煤成份单一，相对其他工业废水来说对 环境造成的危害较小，但加入药剂后,对环境的污染就不能忽视。选煤废水排放量虽小，但污染较重，对环境的危害影响较大。1.5 砰石及煤泥的污染肝石是选煤厂排放量最大的固体废弃 物，也是我国工业固体废弃物中产量、累计量、占地面积最大的 固体废弃物。由于煤砰石中含有确定量的可燃物，在相宜的条件下会发生砰 石山自燃。自燃砰石山排放大量

8、的有毒气体，对四周环境造成严峻污染。自燃砰石山还可能发生滑坡和喷爆，对矿区居民的生命财产及 地面设施造成严峻的威逼。另外，肝石山淋浴水有些呈现较强酸性或含有害有毒元素，然 后再随地表水或地下水迁移到邻近水体，引起该水体的污染。2防治措施针对上述各种不同类型的污染，因地制宜地提出 相应防治措施是特别必要的。2.1贮煤场及选煤车间煤尘污染的防治煤尘防治的原则：抑 尘，提高入厂毛煤水分;降尘，用喷雾洒水的方法使形成的煤尘， 或无扩散的浮游煤尘，从空气中沉降；除尘，运用除尘器或通过 风、 物理化学其它除尘措施；当作业点煤尘量超过标准规范时，工 作人员要配带防尘罩。贮煤场煤尘抑制:在贮煤场内对煤堆应采纳

9、投资较少、 管理便 利的喷雾洒水。为提高抑尘效果，洒水雾粒直径应与煤尘颗粒相近，以便增加 煤尘重量和微粒相互粘结，达到快速沉降目的。贮煤场主要的设备有堆料机、取料机和皮带输送机，可采纳 水沟式移动洒水系统进行湿式喷雾除尘。喷头和水泵安装在堆、取料机上，沿煤堆方向边运行边洒水。 装卸时应尽量降低装卸高度，减小装卸起尘量。选煤车间的煤尘抑制:在选煤车间内可以设置局部除尘器。或实行不定点喷雾的方法，即在堆取料机斗轮和末煤仓上方安 装压力软管喷嘴，随机行走和移动皮带喷雾降尘。也可以采纳转化成煤泥水处理的方法，在储煤场和原煤皮带机 尾最低处设水窝，收集喷雾水，在筛分破裂车间、打算筛分车间建 煤泥水池，收

10、集冲击式除尘器煤尘湿化的稀释水以及走廊扫水。水窝和煤泥水池的煤泥水池用泵排送至集中水池，进入煤泥水 系统。要严把喷雾除尘的管理，除尘工作专人管理。2. 2选煤厂噪声的防治限制噪声污染的根本途径是限制声源。止匕外,还可以从传播途径、接受者方面来降低噪声。声源限制:措施主要有以下几种:安装消声器；吸声处理;减振、 隔振处理。在选购新设备时，除要考虑设备的技术先进性、 经济合理性， 还应考虑设备的防噪性，以尽可能地从源头消退噪声。传播途径和接受者的限制：在传播途径上采纳具有汲取性能的 材料对噪声进行阻隔、 汲取和消退;也可以采纳变更方向和设置屏 障等措施。接受者的限制，加强劳动者的爱护，对处于强噪声

11、污染环境中 的操作者，可通过佩戴各种护耳器来爱护听力。2.4 药剂污染的防治对有刺激性或特殊味道的药剂，取药时 要尽可能不让鼻孔直对药剂，同时要加戴口罩，还应加强室内通风，使空气中药剂的浓度尽可能地降低到最小;对有腐蚀性、 毒性的药 剂，在添加时，确定要避开干脆接触药剂，并要养成加药后勤洗手 的良好习惯。在煤泥水处理过程中应当尽量采纳平安无害，无二次污染的絮 凝剂。2.5 选煤废水煤泥和砰石污染的防治选煤废水防治的最佳手 段就是实现厂内洗水完全闭路循环，要求建立事故池，当厂内发生 事故时，使煤泥水不外排;建立煤泥水恶化的处理系统，以使恶化的 煤泥水经深度处理接着运用，使选煤厂真正实现厂内洗水完

12、全闭路 循环。选煤煤泥及砰石对环境的污染主要是渗滤液的污染，选煤煤泥 及砰石堆放厂地必需进行特殊处理，以便对渗滤液进行回收处理，避 开对四周土壤及水源的污染。液即为净化磷酸。(4)离子交换法用强酸性离子交换树脂处理湿法磷酸， 能够除去其中大部分阳离子杂质。还有一种方法是将磷矿用过量磷酸分解，滤去不溶物，再将 冷 却结晶，将结晶分别，洗涤后溶解于水，通入H型阳离子交换树 脂塔中，可制得精制磷酸。(5)结晶法此法是将萃取液中溶质结晶析出的方法。(6)浓缩净化法湿法磷酸被加热到确定程度后，氟大部分呈 气态氟化物(Si F4、HF)逸出。若加入活性硅并通入饱和蒸汽，会增加氟逸出量。而杂质多以焦磷酸盐或

13、偏磷酸盐形式沉淀出来。过滤即可除法。(7)其它净化方法有电渗析法、吸附法、磷矿焙烧法、磷化物水解法等。从近几年开发的湿法磷酸净化技术来看，主要有以下几种方法 应用的较多1.溶剂萃取法2.结晶法3.离子交换法及电渗析法 4.沉淀法或多硫化物沉淀法5.浓缩法除上述单独或复合的方法外，对除去湿法磷酸中的特定杂质也正在探讨之中。如有机物的除去，有用活性炭、活性硅、活性白土、阴离 子交换树脂等为吸附剂，也有用溶剂萃取法及氢化脱色法等，其中 湿法磷酸中探讨最多，也最活跃的是提取回收Cd, U, V等元素。总之，湿法磷酸中的杂质种类比较困难，可依 据生产中对磷酸质量的要求选用不同的方法进行净化，同时还要尽

14、可能与各种精细磷酸盐等生产工艺结合起来，净化过程产生的沉渣 返回制肥系统生产肥料。以削减磷的损失，提高其利用率。主动开展对原料的杂质调理等预处理工作，尽量以精矿投人生 产、以削减杂质对进一步加工的影响。同时还应留意削减生产过程中的三废排放，努力搞好环保与平 安。在提高经济效益的同时提高社会效益和环境效益。简介了磷酸净化的探讨进展；探讨了正丁醇、异丁醇、异戊 醇、环己醇、TBP、SSF和SF2萃取剂的萃取性能，确定了 SSF 为一种综合性能比较好的混合萃取剂；以SSF萃取剂净化用海底磷 钙土制备的粗磷酸，采纳五级错流萃取、一级洗涤、三级反萃的净 化流程，萃取率为80. 3%,洗涤损失为10. 5

15、%,反萃率为 99%,综合净化酸的得率为71. 2%。PBT简介 聚对苯二甲酸丁二醇酯， 英文名 polybutyleneterephthalate (简称 PBT),属于聚酯系列， 是由 1.4- 丁二醇(1. 4 - Butylene glycol)与对苯二甲酸(PTA)或者对苯 二甲酸酯(DMT)聚缩合而成，并经由混炼程序制成的乳白色半透亮到 不透亮、结晶型热塑性聚酯树脂。与PET 一起统称为热塑性聚酯，或饱和聚酯。PBT理化特性PBT为乳白色半透亮到不透亮、结晶型热塑 性聚酯。具有高耐热性、韧性、耐疲惫性，自润滑、低摩擦系数，耐 候性、吸水率低，仅为0.1%,在潮湿环境中仍保持各种物性

16、(包 括电性能)，电绝缘性，但体积电阻、介电损耗大。耐热水、碱类、酸类、油类、但易受卤化煌侵蚀，耐水解 性差，低温下可快速结晶，成型性良好。缺点是缺口冲击强度低，成型收缩率大。故大部分采纳玻璃纤维增加或无机填充改性，其拉伸强度、弯 曲强度可提高一倍以上，热变形温度也大幅提高。可以在140c下长期工作，玻纤增加后制品纵、横向收缩率 不一样，易使制品发生翘曲。PC塑料原料】 聚碳酸酯 聚碳酸酯(Polycarbonate) 缩 写为PC是一种无色透亮的无定性热塑性材料。其名称来源于其内部的C03基团。化学性质聚碳酸酯耐酸，耐油。聚碳酸酯不耐紫外光，不耐强碱。物理性质 聚碳酸酯无色透亮，耐热，抗冲击

17、，阻燃，在 一般运用温度内都有良好的机械性能。同性能接近聚甲基丙烯酸甲酯相比，聚碳酸酯的耐冲击性能 好，折射率高，加工性能好，不须要添加剂就具有UL94V - 0级 阻燃性能。但是聚甲基丙烯酸甲酯相对聚碳酸酯价格较低，并可通过本体 聚合的方法生产大型的器件。随着聚碳酸酯生产规模的日益扩大，聚碳酸酯同聚甲基丙烯酸 甲酯之间的价格差异在日益缩小。聚碳酸酯的耐磨性差。一些用于易磨损用途的聚碳酸酯器件须要对表面进行特殊处 理。湿法磷酸通过在稀磷酸中加入硫化氢或能产生硫化氢的硫化物 削减铝的含量以进行提纯。提纯过的磷酸可以用于食品级的磷酸，而食品级的磷酸重金属 和铝的含量都小于lOppmo一、废水湿法磷

18、酸装置的废水来源：1 .过滤机冲洗滤布水（或称冲盘水）。2 .泵密封水、跑冒滴漏和冲洗设备地坪水。3 .反应系统尾气洗涤水。4 .浓缩、闪蒸冷却和过滤机真空系统的冷却水。对于废水的主要来源是磷酸系统。一般的处理方法是可以达到排放标准的，但是要排出大量的污 水。因而要消耗大量的水，中和剂和动力且对环境还有不利影响。为了解决此类的问题。国内已探讨胜利污水封闭循环新工艺。当封闭循环装置正常运转时，整个磷酸系统无污水排放。但是假如要把全部的污水都实现封闭循环的话，又将带来一系 列问题。1 .对工艺的影响：由于中国的磷矿资源的多样性。各种矿石优良不一。当然各种矿石产生的污水性质也可能不同。在我国一些磷矿

19、就出现过循环运用污水后，自从将污水（特殊 是污水池中的水）加入稠浆槽进入磷酸系统，在正常的生产条件下, 过滤饼出现板结现象，湿渣斗连续出现堵塞，在降低过滤机滤洗真 空度后，但滤饼板结现象仍时有发生，有时还相当严峻，结块硬 度较大。这部分污水进入酸系统后，整个系统结垢现象加剧，特殊是 闪蒸室、石墨换热器内结垢堵塞比较严峻，换热管内结垢物带有大 量白色黏稠的硅酸盐类。停止运用这部分污水后，系统工艺状况渐渐复原正常。2 .对酸系统设备的影响：在处理后的污水进入酸系统后，设备负担确定会有所增加，另 外。由于氯蚀现象的产生，搅拌器的桨叶。萃取槽、各个轴，过滤洗液泵及浓缩轴流泵的桨叶、轴等浸 没于液相中的

20、运转设备，其磨蚀较前均有不同程度的加剧。无论是磷矿还是磷酸中氯的存在对设备都有腐蚀作用，其腐蚀 性随其它杂质如硫酸、氟的相互作用及氯含量的增大、设备所处环 境温度的上升而加强。二、废气磷酸生产的废气主要来自过滤机、熟化槽、贮槽和各处密封槽逸出的气体和磷酸反应槽在反应以及冷却 过程中产生的气体。废气中的污染物都是SiF4和HF,通常都用水洗涤，生成的 稀氟硅酸溶液作为污水，送去处理后外排或循环运用。我国大多数湿法磷酸装置都是沿用鼓风冷却方法，将空气 吹向磷酸反应槽液面使磷酸料浆冷却，废气排出量约为1200014000m3/t （P205计），少数装置采纳RP工艺，在磷酸反应槽内 把料浆扬撒用空气

21、吹扫冷却，其排气量约为6000-7000m3/t （P205 计）。大量的废气使其处理设备浩大，投资多，让限制污染的困难 加剧。最近几年来，我国湿法磷酸装置，其反应槽的磷酸料浆都采 纳了低位闪蒸真空冷却工艺，使反应槽的废气量大为削减。该流程对氟的洗涤效率达99%o另外采纳错流洗涤器该装置后，采纳多级逆流洗涤，洗涤效 率高、操作弹性大、设备简洁清洗、作业率高。实践表明排出物远低于国家标准。含氟废气汲取液的回收和利用：含氟废气汲取液的主要成分时氟硅酸，可用它做原料生产氟硅酸钠 Na2SiF6o氟化铝，和冰晶石等副产品。三、废渣 湿法磷酸生产有大量磷石膏的排出，无论 从环境爱护或经济效益，资源的合理

22、利用方面来看都是一个亟待解 决的重要问题。国外大多数工厂都作为废弃物堆存，极少数工厂加以综合利 用，但是国内对此很重视。磷石膏在工业上主要用于制墙粉，石膏板，水泥缓凝剂等。硫酸镂以及硫酸和水泥。在农业上主要用于作硫和钙的补充来源。盐碱土改良剂和某些农药的填料。石膏中含的少许五氧化二磷也具有确定的肥效。但是目前大多都是用大坝积累起来，因为没有找到一种经济技 术都合理的方法。对于这种方法应当强化管理，避开雨水冲刷污染环境以及污染 地下水。（一）用于水泥工业和建材制品 在某些状况下，为了延 长水泥的凝聚时间，增加水泥的最终强度，一般在水泥熟料中加入 5%左右的石膏作为缓凝剂。但是其放射性元素度应当符

23、合建筑材料放射性核素限量的 要求，否则对环境有害。磷石膏经过再浆，洗涤，净化，降低了磷石膏中游离的P205 和F的含量后入脱水机和烘干机，脱除了水分和部分氟的磷石膏经 冷却后进入配料仓。焦炭和各种添加物经过粉碎后也进入配料仓。配好的水泥生料加入燃烧窑，经过一系列的除尘，净化送入 制酸。出煨烧窑的水泥熟料，经冷却加入部分缓凝剂等原料后，通 过配料，粉碎即得到水泥产品。磷石膏因为有胶凝性，所以作为建材原料只要适当净化处理后, 脱水成半水合硫酸钙，可产各种石膏墙体材料，如粉刷石膏、石膏 板、建筑标准砖、烧结节能依、免烧砖和装饰吸声板等。(二)制硫酸镂和硫酸钾以及改良土壤 制硫酸基于简 洁的复分解反应，CaS04+ (NH4) 2C03= (NH4) 2S04+CaC03 目前制硫 酸钾，国内采纳二步法。主要是使磷石膏中的硫酸钙与碳酸氢镂反应得到硫酸镂和碳酸 钙，将碳酸钙分别后，含硫酸钱的母液再在相宜条件下与氯化钾反 应，即制得硫酸钾。磷石膏为酸性，PH在2. 53. 5之间。由于碱性土地上，可以显著降低土壤碱性，有试验得出，运 用磷石膏后土壤的氯盐，酸性显著改善。(三)磷石膏综合利用需留意的问题 磷矿石品种不同、 生产工艺和污水处理方式的差异造成磷石膏杂质含量、理化性能波 动很大，给废物利用带来一系列问题，使目标产品的质量波动大。