磷复肥企业生产水的梯级利用实践

磷复肥企业生产水的梯级利用实践

普金

云南云天化红磷化工有限公司 云南 开远661600

摘要：在本文当中，对磷复肥的生产过程当中产生的水实现了阶梯利用改造，进行生产装置冷却水和蒸汽冷凝水的装置内部回收应用。在企业内部当中，可以将其转化为生产补充水。基于此，需要对磷复肥的生产水阶梯利用方式以及效果进行分析和研究，实现了企业内部的清水和污水的有效合理应用，节约了水资源的同时还可以确保周围环境不会受到污染。

关键词：磷复肥；生产水；梯级利用

Abstract: In this paper, the water produced in the production process of phosphate and compound fertilizer has been transformed into step utilization, and the cooling water and steam condensate of the production unit have been recycled and applied inside the unit. Within the enterprise, it can be converted into production make-up water. Based on this, it is necessary to analyze and study the stepwise utilization mode and effect of production water of phosphate and compound fertilizer, so as to realize the effective and reasonable application of clean water and sewage in the enterprise, save water resources and ensure that the surrounding environment will not be polluted.

Key words: phosphate compound fertilizer; Production water; Introduction to cascade utilization

利用对磷复肥在实际生产的过程当中产生的不平衡等现象问题原因进行分析，采用梯级利用生产水等的一系列措施，实现厂区水体的零排放，降低生产水的用量，实现磷资源的有效回收利用，在企业的经济效益和环保效益方面都相对良好。

一、磷复肥生产水情况

    在本文当中，对某磷复肥公司企业来做出分析和研究，在两大较大的缓冲场所当中包含着磷石膏渣场以及尾矿库，在生产水池当中主要位于选矿装置内，化工装置内部具有3个环保池。在企业内部的生产水当中具有多个种类，其中的工艺水也叫新鲜水，等同于一次水的概念，来自于供水企业公司，水质属于相对较好的状态，和居民的生活水一致。经过了企业内部的各种生产装置之后，其水体则呈现出偏酸或偏碱性、含固体颗粒、颜色变化、并有其他杂质的状态。供水的净华水站当中位于企业的园区范围内，在经过了沉降、过滤以及加氯等一系列的操作之后可以产生自来水，可以供居民的生活和企业工业生产来使用。针对具体的工艺水的标准而言，需要和自来水供水标准保持一致，也就是硬度在350 mg/L左右，可以将其使用于各生产装置、办公场所等。

在该企业当中，原水属于未经处理的江水，对于该企业的选矿装置而言，在磨矿水的要求不是很高，因此在圣战制造的过程当中可以直接利用原水进行生产制造。对于企业的原水方面，每吨比工艺水便宜 0.19 元。在2017年的时候总结统计的用量在60万吨以上。对于该企业内部的渣场水进行分析之后可以得出，该企业的渣场水主要用于磷酸装置，在企业的实际生产过程当中需要将磷石膏调成渣浆输送到渣场当中，对其经过一系列的陈静操作之后，可以得到清水，最终得出的清水可以供磷酸装置，利用此种方式来循环的利用，针对于在此过程当中其中产生的不足部分可以利用工艺水来作为补充部分进行应用。对于实际的渣场回水操作，经过分析之后主要呈现为酸性特点，其中的pH 值位于1.8到2.2的范围内，硬度可以达到1500~3600 mg/L的范围。在该企业的尾矿水部分，主要是位于选矿装置内部的浮选尾矿浆部分，因此可以对尾矿库内部进行沉降操作，最终得到清水，利益双碱法进行处理之后可以对有效的降低水体的硬度，最终将处理过的水体输送到到选矿装置内部，以此来完成水体的循环利用。介于使用了选矿药剂的原因，尾矿的水体颜色属于偏褐色的状态，库内的水体硬度位于1200~1800 mg/L范围内，经过处理后回水硬度在360 mg/L以上的范围，其pH值的范围处于7.0到9.0的范围。磷复肥企业湿法生产工艺流程如图1所示。

图1  磷复肥企业湿法生产工艺流程

   对于选矿当中，浮选精矿进行操作之后可以产生浓缩上层清液，也就是浓密机溢流水，其内部具有含固量低，且内部的酸性也会略微呈现，在企业企业内部属于硬度最高的生产水。经过双碱法的处理之后的水体硬度可以降低到400 mg/L ，以此来实现企业的供磨矿应用和处理。得出的酸性的循环水本身就属于磷酸装置的专用水体范围，在实际的产生过程当中，蒸发部分的水体可以对渣场的回水以及工艺水起到一个有效的补充作用。硫酸以及电站的循环水体内部可以呈现出一个呈现出中性状态，在运行过程当中由于蒸发的过程产生了工艺水补充的操作和应用，以此来有效的控制水体浓缩倍率。针对企业的环保池水而言，主要是来自于厂区的下水道当中，其内部包含着多种类型的水体，其中包含了各装置排出的中性水、“跑冒滴漏”的中性水、汇集的雨水等。

二、磷复肥生产水问题

    首先，水量方面很大程度上都具备着不平衡的现象，在企业的尾矿库当中需要接收选矿装置当中的尾矿浆，同时还需要对多个部分的水体进行接收，比如分水岭以内山坡的雨水、上游矿井生产时抽出的地下水等。根据当地呈现出的气象条件来进行分析的话，该地区的蒸发量要大于降雨量大。但是在该区域内，如果处于雨水雨量丰富的时间段，则水库内部的水位在上升速度方面就会加快，且水库内部的干滩持续时间也会缩减，针对于该企业的尾矿库而言，在实际的运行安全方面会产生一定的影响和制约。其次，对于渣场进行分析之后可以得出，该部分的自然的蒸发量相对较大，因此回水部分由于受到了磷酸装置的内部作用，可以实现对磷酸循环水以及生产工艺水的有效补充，在该企业的尾矿库当中如果水量较少，则可以利用磷酸装置来补充工艺水起，此种现象在冬季生产的时候比较突出。

其次，在渣场当中回水的管线会存在结垢现象，对于该企业的尾矿库，在起水量过剩以及渣场自身的水量的运行过程当中如果存在严重的不足，由于缺乏经过处理的尾矿回水部分的处理，就会接到磷酸装置当中，以此来有效的代替工艺补水。对于渣场的水体而言，内部存在的杂质的富集现象越来越多，其中包含着Na +、K +、F-等物质，进入到冬季之后，其内部的环境温度得到了一定程度的下降，此种情况下的回水当中的K2SiF6、Na2SiF6饱和结晶就会在外界环境的作用下产生析出作用，此过程当中析出的物质就会在回水管道的内壁部分产生附着作用，严重的情况下甚至于造成了截面流通阻隔的作用和现象，因此对于回水量也会造成相当严重的影响。在此种程度上，企业的磷酸装置需要补充其他生产水，以此来维持基本的生产。

最后，尾矿水的硬度相对较高，对于实际的选矿药剂含量而言，其内部具有较为复杂的有机物，其中的正反的浮选分别属于一个碱性和酸性的环境下，其中早反浮选的生产当中如果加入了强酸溶解的话，则固相当中的钙镁就进入到了一个离子状态下，在此种情况下就会导致精矿的浓密溢流水硬度处于超高状态。对于高硬度的水体在实际的生产制造过程当中是无法实现循环利用的，将其应用于磨矿当中则会增加对应的选矿药剂用量，使其硬度可以得到进一步的提升和促进，此种方式下，造成了恶性循环，因此需要借助于双碱法的方式来进行水体硬度的降低。

三、企业的生产水梯级利用措施   

在该企业当中，具有两台1000立方米的环保池，可以将企业的厂区所有装置出水以及下雨的地表水进行收集。企业内部的磷酸装置调渣浆缺乏对水质的较高要求，因此可以直接将其作为调渣浆水来进行应用，最大限度的降低和减少了工艺水的用量范围。在该企业的厂区内肥料转运的过程当中不可避免的会产生一定的损失，随着雨水会留到环保池内，此种方式可以实现对养分的间接回收。如果遇到暴雨的情况，则可以实现对初期雨水的回收利用。同时，在该企业内部还建立了一个2000立方米的环保池，可以实现企业化工厂区水体的零排放。

该企业还可以利用化工厂区的清污分流的措施方案，除此之外还需要回收化工厂区的雨水，进行严格的检测之后进行环保池的水质的确保。针对于该企业的厂区的办公区域生活水而言，需要利用分流措施来进行排放，进入到污水处理站之后进行暂存和沉降操作。在该企业内部的污水处理站可以进行处理和中和脱盐水站阳床、阴床再生的水，将磷酸装置输送到石膏调浆水当中进行应用。针对于各个装置的酸性水体操作都需要将其汇集到防腐地槽内部当中，实现本装置回收操作，对于多余的部分则在污水处理站进行暂存。针对磷酸浓缩以及矿浆正浮选等情况而言，都属于蒸汽的较大工序部分工序，对于此部分需要在企业内部进行建立起一个完善的蒸汽冷凝水收集系统，利用蒸汽冷凝水收集系统来进行蒸汽冷凝水的收集操作，将其用于锅炉用水当中。对于渣场回水冲反浮选泡沫，在磷矿的反浮选方面需要确保可以进行酸性条件的适配，在实际的生产过程当中，对于上浮的尾矿泡沫操作应用需要借助于水体的理论将其冲到下游设备当中。在渣场当中的回水部分，则属于酸性水，其中回水管线内部在运行的时候需要从选矿装置的附近经过。在该企业的矿井井下水当中，主要用于磨矿操作，生产区域内和化工的生产区域具有一定的距离，在开采深度的不断加深下，地下水的使用量也在不断的加大，因此矿井当中抽出的地下水可以用于磷矿石的磨矿用水。

结束语：综上所述，对于磷复肥的生产企业而言，经过技术和管理措施的改进优化，产品的一次水消耗现象也得到了不断降低，在企业内部的中水重复利用率不断的提升情况下，回水量也得到了不断的加大和提升。利用生产水的梯级方式可以最大限度的体现水资源的“优质优用，低质低用”的原则和特点，可以在企业内部取得良好的经济效益以及企业抵抗风险的能力。

参考文献：

[1]杨磊.磷复肥生产中部分设备选型及改造问题探究[J].化工管理,2020(18):49-50.

[2]蒋鑫华,谢晋,行景昆.磷复肥生产装置功能模块化组合技术应用研究[J].磷肥与复肥,2019,34(11):13-15.