浓缩湿法磷酸空气气提脱氟的研究

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1、磷肥与复肥2013年7月24Phosphate＆CompoundFertilizer第28卷第4期୩෪ുمਠූॢగగิຂڗ࿹࣮蒲江涛，周贵云（四川大学化学工程学院，四川成都610065）［ᅋေ］采用空气气提法脱氟净化浓缩湿法磷酸，研究了气提时间、空气流量及SiO2用量对脱氟效果的影响。结果表明，气提时间为200～250min、通入空气流量100～300L/h、SiO2用量为理论量的1.0～1.3倍时，浓缩湿法磷酸的脱氟效果最佳，磷氟质量比达到700以上，优于生产饲料级磷酸二氢钙用磷酸的质量标准。［ܱ࡯Ս］湿法磷酸；空气气提；脱氟；饲料级磷酸二氢钙［ᇏ๭щᅣ໓［A］઒ᆽѓང໓［5+3.126QT

2、］োٳ］1007－6220（2013）04－0024－02StudyondefluorinationofconcentratedWPAbytheairstrippingPUJiang-tao，ZHOUGui-yun（SchoolofChemicalEngineering,SichuanUniversity,Chengdu,Sichuan610065,China）Abstract：UsingairstrippingtopurifyconcentratedWPAisstudied，theeffectsofstrippingtime,gasflowandtheamountofSiO2ondefluo

3、rinationarestudied.Theresultsshowthatwiththestrippingtimeof200-250min,gasflowof100-300L/h,amountofSiO2totheoryamountof1.0-1.3times，thedefluorinationeffectisthebest，them（P）/m（F）inpurifiedWPAismorethan700，whichishigherthanrequirementofstandardforfeed-gradecalciumdihydrogenphosphateproduction.Keywords：

4、wet-phosphoricacid（WPA）；airstripping；defluorination；feed-gradecalciumdihydrogenphosphate湿法磷酸脱氟是精细磷酸盐生产的重要净化空气气提脱氟，研究了气提时间、空气流量及SiO2过程之一，是生产饲料级磷酸氢钙、磷酸二氢钙的用量对脱氟效果的影响，得到了最佳工艺条件。关键过程。使用湿法磷酸生产的饲料级磷酸钙盐主1గิຂڗჰ৘აٚم要有饲料级磷酸氢钙、磷酸二氢钙以及它们的混合1.1脱氟原理物磷酸一二钙（国家标准中又称为磷酸氢钙Ⅱ型和Ⅲ在湿法磷酸中，氟主要以H2SiF6和HF形式存型）。根据我国国家标准，工业生产中饲料

5、级磷在。在脱氟过程中，氟硅酸受热分解成HF和SiF4，酸氢钙的生产要求净化湿法磷酸的m（P2O）5/m（F）≥HF与SiO2反应生成SiF4。在气提脱氟过程中，SiF4230，磷酸二氢钙的生产要求净化湿法磷酸的容易进入气相，也有少量HF进入气相，从而实现m（P2O5）/m（F）≥300。脱氟。主要反应方程：目前，浓缩湿法磷酸脱氟的方法主要有化学沉H2SiF6+nH2OSiF4↑+2HF+nH2O；（1）淀法和气提法脱氟。化学沉淀法脱氟是应用钠盐或SiO2+4HFSiF4↑+2H2O。（2）1.2仪器及材料钾盐与氟反应生成氟硅酸钠（或氟硅酸钾）沉淀，实验中使用的主要仪器：pF-1型氟离子选择将沉

6、淀过滤、分离，从而实现脱氟。由于该技术简电极、232型参比电极、PHS-3C精密pH计、恒温单，容易掌握，应用较早，但存在一些严重缺点：磁力搅拌器。1）脱氟效果差，脱氟以后m（P2O5）/m（F）一般达到材料：某厂的浓缩湿法磷酸，其组成见表1。160～200，产品达不到国家质量标准要求；2）生产不稳定，对磷矿和磷酸适应性差；3）氟硅酸钠ŀ൬۠ರ௹ł2013-02-27；ŀྩ߭ರ௹ł2013-03-21ŀቔᆀࡥࢺł蒲江涛（1986-），男，四川巴中人，在读硕士研究生。过滤困难，容易堵塞滤布，给生产造成严重影响。ŀ๙࿟ቔᆀł周贵云（1962-），副教授，长期从事磷化工、环保的研气提法脱氟可用蒸汽或

7、空气进行气提。笔者用究开发与工程应用。E-mail：zhouscu@126.com2013年第28卷第4期蒲江涛等浓缩湿法磷酸空气气提脱氟的研究25і1ଖӌ୩෪ുمਠූቆӮ%从图3中可以看出，空气流量较小时气提效果w（P2O5）w（F）w（SO3）w（MgO）w（Al2O3）w（Fe2O3）较差，空气流量大时气提效果明显变好；但空气45.241.293.691.752.440.80流量增大到100