申请日2007.06.06
公开(公告)日2007.10.24
IPC分类号C02F1/00; C01B25/32
摘要
本发明涉及一种以磷矿石和硫酸为原料，经三段中和制取磷酸氢钙生产中废水的封闭循环使用工艺，该工艺在进行一段中和反应前，先在磷酸中加入硫酸钠、硅藻土及氨羟络合剂对其中的杂质进行预处理，然后再加入石灰进行初步脱氟脱杂质，并将pH值控制在2.0～2.5，反应后的稠浆经沉降和离心分离后，所得液体再进行二段及三段中和反应，经进一步脱氟和除杂质后，余下的废水蓄积于蓄水池中，再通过泵输送至各工段循环使用。与已有技术相，本发明每吨磷酸氢钙产品可节水10吨，不但为企业盈得了利润和效益，同时还彻底解决了磷酸氢钙生产行业废水的排放问题及对江河的污染问题，于国家、社会和人民具有十分重要的意义。
权利要求书
1、磷酸氢钙生产中废水的循环使用工艺，用硫酸与磷矿石萃取反应制备 湿法磷酸，用石灰乳与磷酸进行三段中和反应，其特征在于：在进行一段中和反 应前，先按每立方米磷酸中加硫酸钠10Kg、硅藻土30Kg、氨羟络合剂2Kg对 其中的杂质进行预处理，然后再加入占磷酸氢钙产品重量10～30%的石灰进行初 步脱氟脱杂质，并将pH值控制在2.0～2.5，反应后的稠浆经沉降和离心分离后， 所得液体再进行二段及三段中和反应，经进一步脱氟和除杂质后，余下的废水蓄 积于蓄水池中，再通过泵输送至各工段循环使用。
2、根据权利要求1所述的磷酸氢钙生产中废水的循环使用工艺，其特征在 于蓄积于蓄水池中供循环使用废水的各项指标如下：
悬浮物：30.6mg/L、BOD5：9mg/L、CODcr：40.8mg/L、氟化物：1.09mg/L 总磷：213.5mg/L、PH值5.5
3、根据权利要求1所述的磷酸氢钙生产中废水的循环使用工艺，其特征在 于所述二段中和反应为：在经一段中和反应和分离、沉清后的液体中加入石灰乳， 并将pH值控制在2.5～3.5。
4、根据权利要求1所述的磷酸氢钙生产中废水的循环使用工艺，其特征在 于所述三段中和反应为：在经二段中和反应和分离、沉清后的液体中加入石灰乳， 并将pH值控制在5.0～7.0。
5、根据权利要求1所述的磷酸氢钙生产中废水的循环使用工艺，其特征在 于所述一段、二段或三段中和反应后的稠浆中分别加有占磷酸氢钙产品重量1% 的聚丙烯酰胺沉淀剂。
说明书
磷酸氢钙生产中废水的循环使用工艺
技术领域
本发明涉及磷酸氢钙生产中废水的治理工艺，具体地说，本发明涉及一种以 磷矿石和硫酸为原料，经三段中和制取磷酸氢钙生产中废水的封闭循环使用工 艺。
背景技术
磷酸氢钙的制取工艺在我国已经历了十几年的发展历史，目前普遍采用的方 法是先将磷矿石用球磨机粉碎成含水30%的磷矿浆，再将磷矿浆与硫酸萃取反应 生成萃取浆料，经过滤得到湿法磷酸，湿法磷酸经澄清后用石灰乳进行一段中和， 所得滤液经澄清后再分别进行二段或三段中和，所得浆料经离心、烘干后即可制 得成品磷酸氢钙。由于在该工艺的三段中和过程中有大量的废水产生，对于废水 的治理，当前通常采用的方法是用石灰乳中和处理达标后直接排放到江河。按照 国家环保法规的要求，磷酸氢钙的废水排放标准应符合GB-1996表2一级标准， 其中总磷含量应≤5mg/l，用石灰乳中和后的pH值应>10，但却远远超过了 GB8979-1966表2一级标准。不但成本高，造成水资源的浪费，而且也给环境 带来了不同程度的污染。
发明内容
针对现有技术就磷酸氢钙生产中废水处理的缺陷，本发明的目的在于提供一 种在磷酸氢钙生产工艺的一段中和步骤前通过对磷酸进行预处理，实现废水的封 闭循环使用，从而达到磷酸氢钙生产中废水的零排放标准。
为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：
磷酸氢钙生产中废水的循环使用工艺，用硫酸与磷矿石萃取反应制备湿法磷 酸，用石灰乳与磷酸进行三段中和反应，其特征在于：在进行一段中和反应前， 先按每立方米的磷酸中加硫酸钠10Kg、硅藻土30Kg、氨羟络合剂2Kg对其中 的杂质进行预处理，然后再加入为磷酸氢钙产品重量10～30%的石灰进行初步脱 氟脱杂质，并将pH值控制在2.0～2.5，反应后的稠浆经沉降和离心分离后，所得 液体再进行二段及三段中和反应，经进一步脱氟和除杂质后，余下的废水蓄积于 蓄水池中，再通过泵输送至各工段循环使用。
所述二段中和反应为：在经一段中和反应和分离、沉清后的液体中加入石灰 乳，并将pH值控制在2.5～3.5。
所述三段中和反应为：在经二段中和反应和分离、沉清后的液体中加入石灰 乳，并将pH值控制在5.0～7.0。
所述一段、二段或三段中和反应后的稠浆中分别加有为磷酸氢钙产品重量 1%的聚丙烯酰胺沉淀剂。
本发明磷酸氢钙生产中循环使用的废水与经处理后直接排放的废水各项指 标对比如下：
单位：mg/L 分析项目 悬浮物 BOD5 CODcr 氟化物 总磷 PH值
国标标准 70 30 100 10 0.5 6--9
排放指标 68.3 7 41.73 5.64 9.980 7
循环使用指标 30.6 9 40.8 1.09 213.5 5.5
本发明经工业生产实验证明，其实验效果十分理想，与已有技术相比具有显 著的技术进步，具体表现在：
1、由于本发明循环使用水中的总磷含量仍较高且呈酸性，因此极大地减少 了磷酸氢钙生产中磷酸原料的用量，降低了生产成本。
2、本发明实现废水零排放，每吨磷酸氢钙产品可节水10吨，不但为企业盈 得了利润和效益，同时还彻底解决了磷酸氢钙生产行业废水的排放问题及对江河 的污染问题，于国家、社会和人民具有十分重要的意义。
