工业磷铵失效滤布清洗再利用

工业磷铵失效滤布清洗再利用

我公司工业磷铵车间有6台料浆过滤的板框压滤机，滤布是压滤机的心脏，压滤机在压滤时由于磷铵料浆中含有复杂的细小的难溶的无机盐，作为过滤介质的绦纶625滤布平均使用9天后，就会被细小的无机盐颗粒所堵塞，造成滤布过滤效率下降而被迫更换。每年消耗大量的滤布，2012年滤布费用高达112万元，每吨工业磷铵耗滤布费用达28元，而实际破损的滤布和收缩的滤布不多。针对这一实际情况，我们结合国内相关技术现状，在分析滤布堵塞失效机制的基础上，对堵塞滤布的清洗工艺进行了试验，并测试了清洗后的滤布的过滤性能，提出了板框压滤机失效滤布的清洗和再利用工艺，通过在生产中试用清洗的滤布，可以有效地延长滤布的使用周期，从而降低了滤布的消耗，降低了工业磷铵的生产成本。

1、工业磷铵滤布堵塞失效机制分析

我公司工业磷铵车间采用板框压滤机过滤20%磷酸用氨中和的高温料浆，以绦纶625长丝滤布作为过滤介质，该滤布耐热性好，耐热温度可达170℃，耐酸性强，耐磨性好，强力高，漏水快，清洗方便。但在实际生产过程过中，由于高温高压，且工业磷铵料浆中不溶盐多又杂，新滤布在平均使用9天后就无法过滤而被迫更换。

对堵塞失效滤布进行处理分析，用清洗机将堵塞失效滤布清洗干净，随机剪下三块小滤布，将其分别放入装有20%硫酸溶液的三个250ml 烧杯中加热到80℃浸泡3小时，然后将滤布取出洗净，烘干，将滤液浓缩过滤，对固相物进行化验检测。结果如下：

表1：滤布在硫酸溶液中浸泡失重

批次硫酸

浓度/% 温度

/℃

浸泡

时间/h

原滤布

重量/g

浸泡后

重量/g

失重

/%

软化

程度

外观

1 20 80 3 10.6018 7.3683 30.50 较软类白

2 20 80

3 11.0150 7.6753 30.32 较软类白

3 20 80 3 10.2537 7.0740 31.01 较软类白从表1中可以看出堵塞滤布的不溶物颗粒约占滤布重量的30%。

表2：失效滤布在硫酸中浸泡失重物化学分析

批次氧化钙

含量/% 氧化镁

含量/%

三氧化二铝

含量/%

三氧化二铁

含量/%

五氧化二磷

含量/%

氮

1 35.4

2 0.69 0.40 0.40 0.20 未检出

2 35.67 0.70 0.4

3 0.56 0.26 未检出

3 35.21 0.75 0.51 0.42 0.31 未检出从表2中可以看出堵塞滤布的不溶物主要是钙盐，钙盐易结垢，使滤布堵塞发硬不能过滤而使滤布失效。80%以上的失效滤布是堵塞造成的，还有约20%的滤布失效是滤布破损和滤布收缩造成的。滤布破损是由于两块滤布接头进料口处的缝线断开导致漏料而不能用，还有一个原因是板框凸起部位挤压磨损使滤布经纬丝断裂导致漏料而不能用，对此情况可由滤布清洗工检查对破损处进行缝补方可再用。滤布收缩不能包裹板框而漏料不能用，绦纶滤布在使用过程中有些收缩，滤布的重复使用，洗涤，甩干，会加剧收缩作用，绦纶滤布收缩率约5%至10%，正确合理地使用可延长滤布的收缩周期。我们

可采取以下几点措施：1、加强回货验收，确保滤布规格尺寸不少，数量不少。2、使用前进行热水浸泡处理。3、清洗后进行湿贮存。

2、工业磷铵堵塞滤布的清洗

工业磷铵过滤用滤布材质是绦纶625长丝滤布，该滤布有较强的耐酸性，但耐碱性较弱，在弱碱中浸泡1小时，绦纶长丝都断裂，几乎被碱液溶解。另外堵塞滤布的介质是无机盐，主要是磷酸铵钙、磷酸铵镁、磷酸铵铁铝和二氧化硅等。对于这些盐用酸性清洗剂比较好，我们分别选用了硫酸溶液、盐酸溶液、盐酸+氢氟酸溶液、氟硅酸钠母液、氟硅酸溶液来清洗浸泡处理失效堵塞滤布。结果如下：

表3：使用不同浓度的稀硫酸加热浸泡。

批次硫酸

浓度/% 温度

/℃

浸泡

时间/h

原滤布

重量/g

浸泡后

重量/g

失重/% 软化

程度

外观

1 5 80 3 8.1367 7.0345 13.55 软类白

2 10 80

3 7.8758 5.5018 30.1

4 较软类白

3 10 95 5 11.800 7.700 22.78 较软类白

4 10 室温24 6.8922 6.5132 5.50 硬类白

5 15 80 3 7.603

6 5.4470 28.36 较软类白

6 15 95 5 11.500 7.3000 36.52 较软类白

7 20 80 3 8.1367 5.5934 31.26 较软类白

表4：使用盐酸浸泡

批次盐酸

浓度/% 温度

/℃

浸泡

时间/h

原滤布

重量/g

浸泡后

重量/g

失重

/%

软化

程度

外观

1 15 室温

2 9.80 6.80 30.61 软白

2 15 室温 1 10.61 7.01 33.96 软白表5：使用氟硅酸钠母液

批次温度

/℃

浸泡

时间/h

原滤布

重量/g

浸泡后

重量/g

失重

/%

软化

程度

外观

1 80 3 6.60 4.40 33.33 软白

2 室温

3 11.61 7.50 35.3

4 软白

3 室温 2 9.80 6.81 30.61 软白

4 室温 1 9.40 6.60 29.79 软白

5 室温0.5 10.90 7.01 35.78 软白表6：使用15%盐酸和2%的氢氟酸溶液浸泡

批次混酸

浓度/% 温度

/℃

浸泡

时间/h

原滤布

重量/g

浸泡后

重量/g

失重

/%

软化

程度

外观

1 15+

2 室温 2 9.79 6.70 31.56 较软白

2 15+2 室温 1 10.62 7.4

3 30.0

4 较软白