磷酸沉降剂使用教程
以下是磷酸沉降剂的使用教程,涵盖选型、配制、投加、工艺控制及注意事项等关键环节:
一、选型要点
根据杂质类型选择
铁、铝、镁离子:优先选择含磺酸盐、螯合型化合物的沉降剂(如改性二乙烯三胺五乙酸),其螯合能力强,可生成难溶络合物。
悬浮杂质:选用非离子型或阴离子型絮凝剂(如聚丙烯酰胺),通过桥联作用加速絮体形成。
复合杂质:选择复合型沉降剂(如含改性化合物+纳米二氧化硅),兼顾螯合与絮凝双重效果。
根据工艺条件选择
温度适应性:若磷酸温度较高(如浓缩工序),需选择耐高温型沉降剂(如天然植物沉降剂中的A药剂,含纳米氧化硅)。
pH适应性:酸性环境(pH<3)需选择抗酸型沉降剂,避免分解失效。
参考成功案例
云南天安化工:使用B型脱氟沉降剂后,浓磷酸淤渣快速沉降,清液清澈,悬浮物显著减少。
成都兆正科技:复合型沉降剂在低温(40℃)下仍能高效去除氟、镁、铝等杂质。
二、配制方法
溶解稀释
粉剂/颗粒沉降剂:按重量比配制水溶液,例如:
无机絮凝剂(如聚合氯化铝):配液浓度5%-10%,自来水搅拌至均匀无颗粒。
有机絮凝剂(如聚丙烯酰胺):配液浓度0.05%-0.3%,低速搅拌至透明粘稠液,避免高速搅拌断链。
天然植物沉降剂:
A药剂(氧化硅吸附聚合瓜尔胶复合物):直接投加,用量300-500ppm。
B药剂(氢氧化物溶胶杂化瓜尔胶接枝乙烯类单体复合物):需与A药剂配合使用,先加A药剂1-10分钟后再加B药剂。
配制工具
使用塑料或玻璃钢搅拌罐,避免铁制容器(酸性沉降剂会腐蚀铁器,影响药效)。
三、投加与工艺控制
投加量确定
小试实验:取100mL磷酸样,按比例滴加配好的沉降剂溶液,搅拌后静置观察絮体大小、沉降速度及上清液清澈度,换算实际工程投加量。
推荐范围:
浓缩湿法磷酸:沉降剂体积为磷酸体积的0.5‰-10‰。
常规湿法磷酸:药剂添加量以浓磷酸质量计为0.25%-1.0%。
投加方式
分阶段投加:
预混合阶段:快速分散沉降剂。
絮凝阶段:降低搅拌速度,促进絮体生长。
静置阶段:延长沉降时间(如4小时),确保彻底分离。
多点投加:在大型沉降设备中采用多点投加,确保均匀分散。
工艺参数控制
温度:常温(20-35℃)效果最佳,低温(<10℃)需提高药剂浓度或投加量。
pH:酸性环境(pH<3)需选择抗酸型沉降剂;中性或弱碱性环境(pH 7-8)可增强絮凝效果。
搅拌速度:絮凝阶段搅拌速度控制在50-100rpm,避免絮体破碎。
四、注意事项与问题解决
絮体小、沉降慢
原因:药剂投加量不足、pH不符、搅拌不充分。
解决:增加投加量、调节pH至合适范围、延长搅拌反应时间。
絮体上浮
原因:药剂投加过多、局部pH过高、沉淀池污泥堆积。
解决:减少投加量、调节pH、及时排泥。
药剂溶解结块
原因:干投、加水过快、搅拌不足。
解决:按比例配液、慢速加水、充分搅拌,结块部分过滤后丢弃。
出水浑浊
原因:小试投加量不准、水质波动。
解决:重新小试确定投加量、根据水质调整药剂类型。
五、应用案例参考
湿法磷酸浓缩处理
沉降剂配方:阴离子型絮凝剂40-93份、非离子型絮凝剂1-30份、吸附剂1-40份、除氟试剂0-20份。
工艺:60-80℃下搅拌,静置10-40分钟,可显著降低氟含量及Al、Fe、Ca、Mg、Si等阳离子含量。
天然植物沉降剂应用
步骤:先加A药剂(300-500ppm),1-10分钟后再加B药剂。
效果:絮体大、沉降快,适用于湿法磷酸除杂。