【技术实现步骤摘要】
本技术属于新能源材料生产，具体为一种新能源材料磷酸铁绿色生产系统。
技术介绍
1、目前新能源的发展已经得到了广泛的应用与认可。通常人们常提绿色新能源是指替代燃油车使用过程的绿色化，新能源材料生产过程的绿色环保问题也逐渐受到重视。
2、磷酸铁是新能源电池的重要原材料。磷酸铁的生产工艺众多，处理工艺副产物及废液的方法也较多。如专利cn202210587400.1、cn202211172930.6、cn202211103720.1、cn112960662a、cn202210851059.6、cn207904011u、cn201911081604.2、202110380493、cn202210890848.0、cn105417771b等；这些技术存在处理工艺复杂、环保投资成本高或产物价值不高(如生产硫酸铵，硫酸钠等)，且普遍没有解决水平衡的问题。
3、因此还需要对以上该类技术进行进一步研发，以满足新能源材料生产过程的绿色环保问题。
技术实现思路
1、本技术的目的是针对以上技术问题，提供一种新能源材料磷酸铁绿色生产系统，这是一种适合硝酸生产企业联产磷酸铁和硝基复合肥的技术方案。该技术方案设计合理，生产过程中不产生污染物、也不产生难消纳的硫酸钙、硫酸铵、硝酸钠等物质。实现了全元素的综合利用，实现了零排放。生产的硝基复合肥是市场需求量较大的大宗物资，有极强的市场消纳能力，提高了产品的附加值。
2、为了实现以上技术的目的，本技术的具体技术方案为：
3
4、进一步的，在所述的一种新能源材料磷酸铁绿色生产系统中，硝酸生产单元的进口端以及中和单元均与氨原料装置连接。硝酸生产单元采用氨氧化生产硝酸，采用双加压法硝酸生产装置；该技术为现有成熟技术，不赘述。
5、进一步的，在所述的一种新能源材料磷酸铁绿色生产系统中，硝酸铁生产单元的进口端与纯铁原料装置连接。硝酸铁生产单元为在硝酸中加入纯铁粒反应生成硝酸铁的生产单元；包括间歇法生产硝酸铁装置、连续法生产硝酸铁装置。所涉及的硝酸铁生产工艺为在硝酸中加入纯铁粒反应生成硝酸铁的生产工艺；该技术也均为现有成熟技术，不赘述。
6、进一步的，在所述的一种新能源材料磷酸铁绿色生产系统中，磷酸铁生产单元的进口端分别与磷酸原料装置和氨原料装置连接。磷酸铁生产单元的出口端与磷酸铁输出装置连接。磷酸铁生产单元中生产磷酸铁的工艺为现有技术，不赘述。磷酸铁生产工艺具体为：磷酸、硝酸铁溶液、氨为原料连续反应生成磷酸铁；所述工艺中注意磷酸和氨相对铁过量，确保铁沉淀分离完全，避免铁元素带到后工序影响硝基复合肥的质量。磷酸铁的过滤及洗涤均连续进行，连续工艺能确保后续流程的稳定性，也能更好的保证磷酸铁的产品质量。
7、进一步的，在所述的一种新能源材料磷酸铁绿色生产系统中，中和单元所涉及的工艺为有硝酸与氨的中和工序，该单元也可通过现有技术实现。在具体操作时，应确保磷酸铁产能与硝基肥产能的匹配与生产负荷的灵活调节。
8、进一步的，在所述的一种新能源材料磷酸铁绿色生产系统中，硝基复肥单元的进口端与钾肥原料装置连接。硝基复肥单元的出口端与硝基复肥输出装置连接。在该单元中，补充适量的钾肥或其他养份以确保满足作物生长所需的氮磷钾，及相关的产品质量标准，硝基复合肥优选采用高塔造粒工艺。
9、进一步的，在所述的一种新能源材料磷酸铁绿色生产系统中，磷酸铁生产单元中设置有压滤装置和洗涤装置，压滤装置和洗涤装置的出口与蒸发浓缩单元连通。
10、进一步的，在所述的一种新能源材料磷酸铁绿色生产系统中，蒸发浓缩单元采用连续浓缩工艺；以更好的系统稳定性；浓缩得到的冷凝液返回硝酸工序作为硝酸吸收工艺用水，实现零排放。
11、本技术的工作原理是：硝酸生产单元采用氨作为原料经氨氧化，水吸收制硝酸；硝酸铁生产单元为来自硝酸生产单元的硝酸管道连接输送至硝酸铁生产单元与铁反应生成硝酸铁溶液；硝酸铁溶液经管道输送至磷酸铁生产单元与磷酸、氨反应生成作为新能源材料的磷酸铁产品，未反应完全的体系中副产及磷酸铁水洗产生的含磷酸一铵、硝酸铵溶液经管道输送至蒸发浓缩单元，经蒸发浓缩后的物料送入复肥单元混入适当比例的钾肥，造料生产硝基复合肥；蒸发出的冷凝水返回硝酸系统作为硝酸生产吸收氮氧化物用水。从而实现全过程的全元素利用，零排放；解决现有磷酸铁生产过程中产生硫酸钙、硫酸铵、或硝酸钠等市场和环境难消纳产品的问题。
12、与现有技术相比，本技术的积极效果体现在：
13、(一)、将氨氧化制硝酸、硝酸生产硝酸铁、硝酸铁生产磷酸铁、磷酸铁生产副产物及洗水中的浓缩物去做硝基复合肥，冷凝液再返回硝酸吸收回用。实现了全元素的综合利用，实现了零排放。生产的硝基复合肥是市场需求量较大的大宗物资，有极强的市场消纳能力，提高了产品的附加值。
14、(二)、装置有较好的连续性、稳定性和操作弹性，能更好的确保绿色环保；生产效率高，产品质量更易得到保证。
15、(三)、系统未采用硫酸铁或硫酸亚铁，解决了现有方法通常处理为硫酸铵或硫酸钙附加值低的问题。
16、(四)、系统未采用用碱中和为硝酸钠的工艺，是硝酸钠相比硝基复肥是一种较为小众的工业品，市场容量有限，副产硝酸钠市场消纳困难。
17、(五)、本系统实现了蒸发冷凝水的全回用，真正实现了零排放。
18、(六)、本系统回收物料生产产品为硝基复合肥，有较好的经济性。
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1.一种新能源材料磷酸铁绿色生产系统，其特征在于：该系统包括硝酸生产单元(1)、硝酸铁生产单元(2)、磷酸铁生产单元(3)、中和单元(4)、蒸发浓缩单元(5)和硝基复肥单元(6)；其中，硝酸生产单元(1)分别与硝酸铁生产单元(2)和中和单元(4)连通；硝酸铁生产单元(2)与磷酸铁生产单元(3)连通；磷酸铁生产单元(3)与蒸发浓缩单元(5)连通；蒸发浓缩单元(5)的进口端与中和单元(4)连通，出口端与硝基复肥单元(6)连通；蒸发浓缩单元(5)与硝酸生产单元(1)连通。
2.如权利要求1所述的一种新能源材料磷酸铁绿色生产系统，其特征在于：硝酸生产单元(1)的进口端以及中和单元(4)均与氨原料装置连接。
3.如权利要求1所述的一种新能源材料磷酸铁绿色生产系统，其特征在于：硝酸铁生产单元(2)的进口端与纯铁原料装置连接。
4.如权利要求1所述的一种新能源材料磷酸铁绿色生产系统，其特征在于：磷酸铁生产单元(3)的进口端分别与磷酸原料装置和氨原料装置连接。
5.如权利要求1所述的一种新能源材料磷酸铁绿色生产系统，其特征在于：硝基复肥单元(6)的
6.如权利要求1或2所述的一种新能源材料磷酸铁绿色生产系统，其特征在于：硝酸生产单元(1)为双加压法硝酸生产装置。
7.如权利要求1或3中所述的一种新能源材料磷酸铁绿色生产系统，其特征在于：硝酸铁生产单元(2)为在硝酸中加入纯铁粒反应生成硝酸铁的生产单元；包括间歇法生产硝酸铁装置、连续法生产硝酸铁装置。
8.如权利要求1或4所述的一种新能源材料磷酸铁绿色生产系统，其特征在于：磷酸铁生产单元(3)中设置有压滤装置和洗涤装置，压滤装置和洗涤装置的出口与蒸发浓缩单元(5)连通。
9.如权利要求1或5所述的一种新能源材料磷酸铁绿色生产系统，其特征在于：硝基复肥单元(6)的出口端与硝基复肥输出装置连接。
10.如权利要求8所述的一种新能源材料磷酸铁绿色生产系统，其特征在于：磷酸铁生产单元(3)的出口端与磷酸铁输出装置连接。
...【技术特征摘要】
1.一种新能源材料磷酸铁绿色生产系统，其特征在于：该系统包括硝酸生产单元(1)、硝酸铁生产单元(2)、磷酸铁生产单元(3)、中和单元(4)、蒸发浓缩单元(5)和硝基复肥单元(6)；其中，硝酸生产单元(1)分别与硝酸铁生产单元(2)和中和单元(4)连通；硝酸铁生产单元(2)与磷酸铁生产单元(3)连通；磷酸铁生产单元(3)与蒸发浓缩单元(5)连通；蒸发浓缩单元(5)的进口端与中和单元(4)连通，出口端与硝基复肥单元(6)连通；蒸发浓缩单元(5)与硝酸生产单元(1)连通。
2.如权利要求1所述的一种新能源材料磷酸铁绿色生产系统，其特征在于：硝酸生产单元(1)的进口端以及中和单元(4)均与氨原料装置连接。
3.如权利要求1所述的一种新能源材料磷酸铁绿色生产系统，其特征在于：硝酸铁生产单元(2)的进口端与纯铁原料装置连接。
4.如权利要求1所述的一种新能源材料磷酸铁绿色生产系统，其特征在于：磷酸铁生产单元(3)的进口端分别与磷酸原料装置和氨原料装置连接。
<...【专利技术属性】
技术研发人员：雷林，唐印，郭志刚，李刚，王顺平，何耀，
申请(专利权)人：四川金象赛瑞化工股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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