一种磷铵结晶生产冷却水循环系统的制作方法

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1.本实用新型涉及磷铵生产技术领域，尤其涉及一种磷铵结晶生产冷却水循环系统。

背景技术：

2.磷铵指磷酸铵类肥料，具体为磷酸(包括多磷酸)与氨经中和反应并加工制成的氮、磷复合肥料，该类肥料产量大、适用性广，几乎适用于所有的土壤和作物，有效成分浓度高，不易吸湿结块。
3.现有技术中，提供了一种磷铵生产工艺，包括以下步骤：(1)将磷矿石破碎后在球磨机中进行浆化得到矿浆；(2)使矿浆与稀酸反应，并控制反应液中的磷酸浓度为19％至20％；(3)将反应液与浓硫酸在合适温度下反应3至4小时后得到磷酸母液，然后用处理装置依次地进行过滤磷酸母液、对过滤后得到的滤渣用洗涤水进行一洗及二洗、清理滤渣、对清理滤渣后剩余的残渣用清水进行冲洗这五个步骤；其中，一洗及二洗步骤中的洗涤水为冲洗后得到的冲洗水，一洗及二洗步骤中得到的滤液与部分磷酸母液混合后作为步骤(2)中的稀酸使用；(4)将由磷酸母液过滤得到的磷酸与液氨反应得到磷铵母液后依次进行养晶、过滤和干燥后得到磷铵成品。
4.上述生产工艺的养晶步骤极为结晶步骤，现有技术常采用在冷却容器壁设置夹层，在夹层内通过冷却水循环对磷铵母液进行冷却，然而仅依靠夹层中的冷却水难以快速实现对磷铵母液的冷却，特别是磷铵母液内部更是难以快速结晶，在实际生产中结晶效率极低。

技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种磷铵结晶生产冷却水循环系统，其能够极大程度提高对磷铵母液的结晶效率。
6.本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：
7.与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
8.一种磷铵结晶生产冷却水循环系统，包括冷却箱，所述冷却箱的顶部连通有进料管，所述冷却箱的底部连通有出料管，所述冷却箱的外壁螺纹套设有冷凝管，所述冷凝管的进水口与水箱连通，所述冷凝管的出水口与冷凝箱连通，所述冷凝箱与所述水箱之间通过第一水管连通；所述冷却箱的顶壁中心处竖直且转动贯穿有第一竖管，所述第一竖管的底端连接有螺纹管，所述螺纹管的底端连接有第二竖管，所述第二竖管的底端转动贯穿所述冷却箱的底壁并与设置在所述冷却箱外部的第二水管转动连接；所述第一竖管、螺纹管和第二竖管的内部相通；所述第二水管远离所述第二竖管的一端与所述水箱连通，所述第一水管的上部通过皮带与设置在所述冷却箱顶部的电机的输出端传动连接；所述第一水管的顶端转动连接有第三水管，所述第三水管远离所述第一水管的一端与所述冷凝箱连通。
9.上述方案中，在冷凝管的作用下，能够使水箱内的水沿着冷凝管在冷却水外壁循
环，进而使冷却箱内的磷铵母液进行冷却；同时，在第一竖管、第二竖管和螺纹管的作用下，能够使水箱内的冷却水依次沿着第二水管、第二竖管、螺纹管以及第一竖管在冷却箱内部流动，进而使磷铵母液内部降温结晶，同时因螺纹管与磷铵母液的接触面积大，能够提高冷却效率；此外，在冷却水循环过程中，在电机的作用下，皮带带动第一竖管、螺纹管和第二竖管进行转动，进而使三者形成的搅拌装置对磷铵母液进行搅拌，以使磷铵母液充分受到冷凝管以及第二竖管、螺纹管、第一竖管内的冷却水的降温，以提高磷铵溶液的结晶效率。通过使冷却箱外部和内部的冷却水共同作用，能够极大程度提高磷铵母液的结晶效率。
10.优选的，所述冷却箱的出料管与所述第二水管呈间隙设置，所述冷却箱的底壁沿所述出料管的方向倾斜向下设置。
11.上述方案中，通过使冷却箱底壁倾斜设置，能够使磷铵晶体沿着倾斜面滑落至出料管内，以减少磷铵晶体在冷却箱内的残留。
12.优选的，所述出料管的底端设置有出料盖。
13.上述方案中，出料盖的设置可避免磷铵母液沿出料管排出。
14.优选的，所述螺纹管的下部螺圈与所述冷却箱的底壁相适配。
15.上述方案中，通过将螺纹管的下部螺圈与所述冷却箱的底壁相适配，能够使螺纹管对倾斜底壁上的磷铵母液进行搅拌，以提高螺纹管对磷铵溶液的搅拌效率。
16.优选的，所述冷却箱的顶部设置有吹风机，所述吹风机连通有风管，所述风管的出风口贯穿所述冷却箱顶部并与所述冷却箱的内部连通。
17.上述方案中，通过设置吹风机和风管，能够使使附着在冷却箱内壁以及第一竖管、第二竖管和螺纹管外壁的晶体被风管内的风吹落至冷却箱底壁，以减少磷铵晶体的残留。
18.优选的，所述冷却箱的内部水平设置有环状的排气管，所述排气管的顶端对称设置有液压伸缩杆，用于调节排气管的高度，所述液压伸缩杆的顶端与所述冷却箱的内顶壁固定连接；所述排气管的侧壁穿设有若干排气孔(图中未画出)，所述风管的出风口与所述排气管内部连通；所述螺纹管从下到上的竖直投影位于所述排气管的环内。
19.上述方案中，通过设置排气管、排气孔以及液压伸缩杆，能够使风管内的风聚集在排气管内并沿若干排气孔排出，进而增大风力以增大对磷铵晶体的吹动，减少晶体的残留，同时液压伸缩杆能够使排气管上下移动，以将残留在冷却箱内部各个地方的晶体吹落，进一步提高晶体的回收效率。
20.优选的，所述风管螺纹套设在所述液压伸缩杆的外部。
21.上述方案中，通过将风管螺纹设置，能够避免风管散乱，影响液压伸缩杆的正常使用。
22.优选的，所述进料管呈漏斗状。
23.上述方案中，通过使进料管设置为漏斗状，能够提高磷铵母液进料的便利性以及顺畅性。
24.与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
25.设置有第一竖管、螺纹管、第二竖管、第二水管、电机、皮带等装置。当需对磷铵母液进行结晶时，除了通过冷却箱外部的冷凝管对磷铵母液的外层液体进行结晶外，还可打开电机，使皮带带动第一竖管、螺纹管和第二竖管进行转动，进而使三者对磷铵母液进行搅拌，以使磷铵溶液的内部和外部均能受冷结晶；进一步的，因第一竖管、螺纹管和第二竖管
的内部连通，且通过第二水管与水箱连通，能够使冷取水依次沿着第二竖管、螺纹管和第一竖管流至冷凝箱中，从而在冷却箱内部实现冷却水循环，通过第一竖管、螺纹管和第二竖管中的冷却水的作用，能够扩大磷铵母液的受冷范围，进而提高磷铵溶液的冷却效率与结晶效率，同时因第一竖管、第二竖管与螺纹管的搅拌作用，能够使磷溶液内外结晶更加均匀。
附图说明
26.图1为本实用新型正视方向的剖视结构示意图；
27.图2为本实用新型俯视方向的剖视结构示意图；
28.图3为本实用新型中a的放大结构示意图；
29.图4为本实用新型中冷凝管的正视方向的结构示意图；
30.图5为本实用新型中排气管的俯视方向的结构示意图；
31.图中：100-冷却箱、110-进料管、120-出料管、130-冷凝管、200-水箱、140-冷凝箱、150-第一水管、160-第一竖管、170-螺纹管、180-第二竖管、190-第二水管、200-水箱、210-皮带、220-电机、230-第三水管、240-出料盖、250-吹风机、260-风管、270-排气管、280-液压伸缩杆、290-水泵。
具体实施方式
32.下面结合本实用新型中的附图1至图5，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。
33.一种磷铵结晶生产冷却水循环系统，如图1所示，包括冷却箱100，所述冷却箱100的顶部连通有用于将磷铵母液通入冷却箱100内部的进料管110，所述冷却箱100的底部连通有用于将磷铵晶体从冷却箱100内部排出的出料管120，如图4所示，所述冷却箱100的外壁螺纹套设有冷凝管130，螺纹设置能够提高冷凝管130与所述冷却箱100的接触面积，进而提高磷铵母液的冷凝及结晶效率；所述冷凝管130的进水口与水箱200连通，所述冷凝管130的出水口与冷凝箱140连通，冷凝箱140可将从冷凝管130排出的冷却水冷却，可采取自然冷却或者设置冷凝器的方式冷却，所述冷凝箱140与所述水箱200之间通过第一水管150连通，以便于将冷凝箱140内的水输送至水箱200中，以实现冷却水循环的目的；所述冷却箱100的顶壁中心处竖直且转动贯穿有第一竖管160，所述第一竖管160的底端连接有螺纹管170，所述螺纹管170的底端连接有第二竖管180，所述第二竖管180的底端转动贯穿所述冷却箱100的底壁并与设置在所述冷却箱100外部的第二水管190转动连接；所述第一竖管160、螺纹管170和第二竖管180的内部相通，所述第一竖管160、螺纹管170和第二竖管180在所述冷却箱100内组成冷却水通道以及搅拌装置，用于对磷铵母液进行搅拌和冷却；所述第二水管190远离所述第二竖管180的一端与所述水箱200连通，所述第一水管150的上部通过皮带210与设置在所述冷却箱100顶部的电机220的输出端传动连接；所述第一水管150的顶端转动连接有第三水管230，所述第三水管230远离所述第一水管150的一端与所述冷凝箱140连通。
34.具体实施时，为了使水箱200内的冷却水能够顺畅的输送至冷凝管130以及冷却水通道内，在第一水管150、第二水管190以及冷凝管130上均设置有上均设置有水泵290。具体的，当需对磷铵母液结晶时，将磷铵母液沿进料管110通入冷却箱100内，其后打开第一水管150、冷凝管130上的水泵290以及电机220，在水泵290的作用下，水箱200内的分别沿着冷凝
管130以及冷却水通道对磷铵母液降温，进而使磷铵母液结晶，同时，在电机220的作用下，皮带210带动第一竖管160、螺纹管170和第二竖管180进行转动，进而使三者形成的冷却水通道对磷铵母液进行搅拌，以使磷铵母液内外能够充分受到冷凝管130以及冷却水通道内的冷却水的降温，以提高磷铵溶液的结晶效率同时提高结晶均匀度；在冷凝水通道以及冷凝管130内的冷却水对磷铵溶液进行冷却后，会进入冷凝箱140内进行冷却，待冷却后沿着第一水管150进入水箱200内，以实现冷却水的循环。本方案通过使冷却箱100外部的冷凝管130和内部的冷却水通道共同实现对磷铵溶液的冷却结晶，极大程度提高了结晶效率。
35.进一步的，如图1和图2所示，为了使结晶后的磷铵晶体能够顺畅的沿出料管120排出，所述冷却箱100的出料管120与所述第二水管190呈间隙设置，所述冷却箱100的底壁沿所述出料管120的方向倾斜向下设置。倾斜设置便于磷铵晶体沿着冷却箱100底壁滑落至出料管120内，以减少磷铵晶体在冷却箱100内的残留。
36.进一步的，为了防止在结晶过程中，磷铵母液沿出料管120排出，如图1所示，在所述出料管120的底端设置有出料盖240。
37.进一步的，如图1所示，所述螺纹管170的下部螺圈与所述冷却箱100的底壁相适配。因冷却箱100的底壁呈倾斜设置，使螺纹管170的下部螺圈与冷缺箱的下部设配，能够提高螺纹管170对磷铵溶液的搅拌效率。
38.进一步的，为了减少磷铵晶体在冷却箱100内壁以及第一竖管160、第二竖管180和螺纹管170外壁的残留，如图3所示，所述冷却箱100的顶部设置有吹风机250，所述吹风机250连通有风管260，所述风管260的出风口贯穿所述冷却箱100顶部并与所述冷却箱100的内部连通。当磷铵母液结晶结束后，打开吹风机250，使风沿风管260吹入冷却箱100内部，在风力的作用下，使附着在冷却箱100内壁以及第一竖管160、第二竖管180和螺纹管170外壁的晶体被吹落，以提高磷铵晶体的回收率。
39.进一步的，如图1、图3和图5所示，为了进一步减少磷铵晶体在冷却箱100内部的残留，所述冷却箱100的内部水平设置有环状的排气管270，所述排气管270的顶端对称设置有液压伸缩杆280，用于调节排气管270的高度，所述液压伸缩杆280的顶端与所述冷却箱100的内顶壁固定连接；所述排气管270的侧壁穿设有若干排气孔(图中未画出)，所述风管260的出风口与所述排气管270内部连通；所述螺纹管170从下到上的竖直投影位于所述排气管270的环内，以确保排气管270能够在冷却箱100内部沿竖直方向顺畅的移动。通过设置排气管270以及排气孔，能够使风管260内的风沿排气孔排出，通过增大风力以增大对磷铵晶体的吹力，同时因液压伸缩杆280的设置，能够使排气管270上下移动，以对冷却箱100内部各个地方均提供巨大的风力，确保附着的晶体均被吹落，进一步提高晶体的回收效率。
40.进一步的，如图3所示，为了避免风管260在冷却箱100内部散乱，影响液压伸缩杆280的正常使用，所述风管260螺纹套设在所述液压伸缩杆280的外部。
41.进一步的，如图1所示，为了提高磷铵母液进料的便利性，所述进料管110呈漏斗状。
42.在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“纵”、“横”等指示的方位或位置关系为基于附图1所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专
利的限制。
43.以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。

技术特征：

1.一种磷铵结晶生产冷却水循环系统，包括冷却箱(100)，所述冷却箱(100)的顶部连通有进料管(110)，所述冷却箱(100)的底部连通有出料管(120)，所述冷却箱(100)的外壁螺纹套设有冷凝管(130)，所述冷凝管(130)的进水口与水箱(200)连通，所述冷凝管(130)的出水口与冷凝箱(140)连通，所述冷凝箱(140)与所述水箱(200)之间通过第一水管(150)连通；其特征在于，所述冷却箱(100)的顶壁中心处竖直且转动贯穿有第一竖管(160)，所述第一竖管(160)的底端连接有螺纹管(170)，所述螺纹管(170)的底端连接有第二竖管(180)，所述第二竖管(180)的底端转动贯穿所述冷却箱(100)的底壁并与设置在所述冷却箱(100)外部的第二水管(190)转动连接；所述第一竖管(160)、螺纹管(170)和第二竖管(180)的内部相通；所述第二水管(190)远离所述第二竖管(180)的一端与所述水箱(200)连通，所述第一水管(150)的上部通过皮带(210)与设置在所述冷却箱(100)顶部的电机(220)的输出端传动连接；所述第一水管(150)的顶端转动连接有第三水管(230)，所述第三水管(230)远离所述第一水管(150)的一端与所述冷凝箱(140)连通。2.根据权利要求1所述的一种磷铵结晶生产冷却水循环系统，其特征在于，所述冷却箱(100)的出料管(120)与所述第二水管(190)呈间隙设置，所述冷却箱(100)的底壁沿所述出料管(120)的方向倾斜向下设置。3.根据权利要求2所述的一种磷铵结晶生产冷却水循环系统，其特征在于，所述出料管(120)的底端设置有出料盖(240)。4.根据权利要求2所述的一种磷铵结晶生产冷却水循环系统，其特征在于，所述螺纹管(170)的下部螺圈与所述冷却箱(100)的底壁相适配。5.根据权利要求1所述的一种磷铵结晶生产冷却水循环系统，其特征在于，所述冷却箱(100)的顶部设置有吹风机(250)，所述吹风机(250)连通有风管(260)，所述风管(260)的出风口贯穿所述冷却箱(100)顶部并与所述冷却箱(100)的内部连通。6.根据权利要求5所述的一种磷铵结晶生产冷却水循环系统，其特征在于，所述冷却箱(100)的内部水平设置有环状的排气管(270)，所述排气管(270)的顶端对称设置有液压伸缩杆(280)，所述液压伸缩杆(280)的顶端与所述冷却箱(100)的内顶壁固定连接；所述排气管(270)的侧壁穿设有若干排气孔，所述风管(260)的出风口与所述排气管(270) 内部连通；所述螺纹管(170)从下到上的竖直投影位于所述排气管(270)的环内。7.根据权利要求6所述的一种磷铵结晶生产冷却水循环系统，其特征在于，所述风管(260)螺纹套设在所述液压伸缩杆(280)的外部。8.根据权利要求1所述的一种磷铵结晶生产冷却水循环系统，其特征在于，所述进料管(110)呈漏斗状。

技术总结

本实用新型公开了一种磷铵结晶生产冷却水循环系统，涉及磷铵生产技术领域；包括冷却箱，冷却箱的外壁套设有冷凝管，冷凝管的进水口与水箱连通，冷凝管的出水口与冷凝箱连通，冷凝箱与水箱之间通过第一水管连通；冷却箱的顶壁中心处竖直且转动贯穿有第一竖管，第一竖管的底端连接有螺纹管，螺纹管的底端连接有第二竖管，第二竖管的底端转动贯穿冷却箱的底壁并与第二水管转动连接；第一竖管、螺纹管和第二竖管的内部相通；第二水管远离第二竖管的一端与水箱连通，第一水管的上部通过皮带与电机的输出端传动连接；第一水管的顶端转动连接有第三水管，第三水管远离第一水管的一端与冷凝箱连通；其能够极大程度提高对磷铵母液的结晶效率。效率。效率。