氟硅酸钾生产工艺的技术改造.pdf

第39卷,第1期
安徽化工
Vol 39. No.1
2013年2月 ANHUI CHEMICAL INDUSTRY
Feb.2013
57
氟硅酸钾生产工艺的技术改造
侯文泉,田文泽,曾霞
(铜陵市铜官山化工有限公司,安徽铜陵244000
摘要:通过对现有氟硅酸钾生产工艺进行技术改造,以降低洗涤用水量,减少污水处理费用,提高经济效益与环境效益。
关键词:氟硅酸钾;工艺;技术改造;污水
doi:10.39695isn.1008-553X.2013.01.015
中图分类号:TQ127.2
文献标识码:B
文章编号:1008-553X(2013)01-0057-02
氟硅酸钾是磷酸与普钙企业副产品中一种高附加硅酸钾工艺进行了改造
值产品,由氟硅酸与氯化钾碳酸钾等钾盐反应而得。由1改造前工艺况状
于氯化钾相对于其他钾盐便宜,所以我公司一直采用氯
10%左右浓度的氟硅酸与25%左右浓度的氯化钾
化钾为原料,目前氟硅酸钾生产量约为1500吨/年。为溶液经低压蒸汽加热后反应,再经沉淀、一次水洗、二次
了进一步降低生产成本,减少污水量,我公司对现有氟水洗、三次水洗、离心、干燥、包装后得产品,如图1。
次次次
水水水
統洗洗
反应
化钾
高心
干燥
包装
产品
图1改造前工艺流程
由于大量的洗涤水不仅带走大量小颗粒氟硅酸钾
消耗:①1t100%HSiF5折10%实物量:10吨,其中
晶体,造成产品流失,同时也带来高额污水处理费用。为水9吨;(②の1t100%KCl折25%实物量:4吨,其中水3吨。
此,公司采用再浆洗涤法对现有工艺进行改造。
由上得出母液中HCl浓度:332/(9000+30004332)
2工艺改造
100%=2.7%,设离心后物料含水份10%(一般6%~8%),
原氟硅酸钾工艺中氟硅酸与氯化钾反应后洗涤三则离心后湿物料中含湿HCI量:X/(X+1000*100%
次进入缓冲槽,然后离心烘干得到产品。现将反应好的=10%,得出X=111千克,得到1吨滤併中含有H?l量:
母液不经过洗涤直接离心分离,再将离心后的物料(含1112.8%=3.108kg,洗涤一次后洗液中含有HCl量:3.
硅胶等杂质)集中,每四槽后重新加入反应槽洗涤一次,018/2000100%=0.1554%,离心出来的物料含有HCl
再离心、烘于得到产品。C上浓度及改进前后废水量理论量:1+0.16%=0.18千克,干燥后产品中HCl含量:0.
计算如下:
18/1000*100%-0.018%,均符合产品质量标准。
HSIFS+ 2KCI Kp Sifs+ 2HCI
3改造后工艺对比
14414922073
改造后工艺流程见图2。
1000kg332kg
3.1工艺改造后产品检测对比(表1)
收稿目期:2012-10-26
作者简介:侯文泉(1963-),男,安徽铜陵人,从事化工生产和技术工作,1395546012,hwg@ Otgschem,com
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总第181期2013年第1期(第39卷
安徽化工
水
燕汽
氖磁设
反应
狐化「
级
心
包装
产品
图2改造后的工艺流程
表1
表3
分析项目
指标改造前测定值改造后测定值
(干基
氟硅酸钾含量(%
湿物料、氟硅酸游离酸(干基)湿物料
98.5
98.95
98.90
样重(g)钾(
(%)水分(%)水分(%)
其他(%)
70.87
49.71
28.57
水不溶物(%)≤
20.81
0.44
0.12
0.14
0.17
105℃干燥失重(%)≤0.15
0.06
0.09
游离酸(以HCl计
由表3数据可知:新工艺每生产1旽氟硅酸钾将比
0.08
0.10
含量(%)≤
0.15
原工艺少流失约[(36-14)*10°*20.81*70.87%
由表1可见,工艺改造后产品符合标准指标。
(1-49.71%)13000=0.0544吨氟硅酸钾,公司一年可回
3.2工艺改造后污水量对比(表2)
收约1500t*0.04294=81.6旽氟硅酸钾。
表2改造前后污水量(以1吨产品计)
4结论
(1)改造后的工艺减少氟硅酸钾生产过程中的洗
母液(t)洗涤液(t)污水总量(t)
涤用水量,年减少污水排放量(36-14)*1500=33000吨
改造前
降低了污水处理费用。
改造后
9+3
(2)减少了因过多水量洗涤所带走的细小氟硅酸
污水量:①原工艺:母液量93=12吨,洗液量:250钾产品,同时避免了污水管道经常性堵塞问题。
千克产品需6吨洗涤水,1吨产品需24吨洗涤水,总废
(3)从生产过程看,不仅降低了成本,年多回收氟
水量12+24=36吨/产品;②改进后:母液量9+3=12硅酸钾产品约81.6吨,创经济效益约57.12万元,同时
吨,洗液量2吨,总废水量12+2=14吨/产品,可见产品具有良好的环境效益。
废水量降低一半多。
(4)为进一步回收废水中细小氟硅酸钾产品,公司
3.3工艺改造后回收物料
拟增设一台低流速沉降设备,根据氟硅酸钾与硅胶沉降
取3000毫升氟硅酸钾生产反应槽母液经过抽滤、速度的差异对其进行回收利用。口
烘干按标准检测,见表3。
Improvement of Potassium Fluosilicate Process
HOU Wen-quan, TIA N Wen-ze, ZENG Xia
( Tongguanshan Chemical Industry Co Ltd, Tongling 244000, China
Abstract: Based on the existing Potassium fluosilicate process improvement, in order to reduce sewage washing capacity,
reduce sewage treatment costs increase economic benefits and environmental benefits
Key words: Potassium fluosilicate; process; transformation; sewage