湿法磷酸工艺
年产20万吨湿法磷酸项目工艺设计
一、工艺流程
1、原料准备
原料准备阶段，主要涉及石磷、硫酸、硫酸铵、硝酸钾的收储等工作。
石磷在收储过程中可以采用自动化设备进行收储，避免人工搬运，减轻安
全事故的风险。
其余的原料可以采用手动收储的方式，并配备专业的设备进行储存。
2、反应
湿法磷酸制备反应采用一步反应的方式，即将石磷、硫酸、硫酸铵、
硝酸钾混合放入反应釜中，加入足量的温水进行搅拌反应，反应温度控制
在90~95℃，反应时间控制在30分钟。
3、过滤
反应后的溶液经过过滤操作，将杂质过滤掉；
4、结晶
采用引入空气的方式进行结晶，先将溶液加入至晶体选择器，再加入
足量的空气到晶体选择器中，使沸石快速结晶，从而生成湿磷酸；
5、烘干
结晶后的磷酸粉末需要进行烘干，将磷酸原料放入烘干室并通过温控
器调节温度，持续烘干，直到磷酸粉末的水分低于5%；
6、粉碎
烘干后的磷酸粉末需要进行粉碎，将磷酸粉末放入粉碎室，通过调节
电量控制粉碎时间，从而达到磷酸粉末细度的要求；
7、包装。
湿法磷酸工艺流程
湿法磷酸工艺流程
《湿法磷酸工艺流程》
湿法磷酸工艺是一种将磷矿石转化为磷酸的过程，通常用于生产化肥和其他工业产品。
这种工艺流程包括多个步骤，每个步骤都是为了最终得到高纯度的磷酸。
首先，磷矿石需要经过一系列的破碎和提纯步骤，得到磷矿石浆料。
然后，这些浆料需要经过浸出和澄清过程，以去除其中的杂质和杂质。
接下来，浆料将被转移到反应器中进行化学反应，将其转化为磷酸。
这一步骤需要控制温度、压力和PH值，以确保反应能够高效进行并且产生高质量的产品。
在产生的磷酸中还会包含一些固体杂质，这些杂质需要经过沉淀和过滤步骤来去除。
最后，得到的磷酸需要经过结晶和干燥过程，以达到所需的纯度和形态。
整个湿法磷酸工艺流程需要严格的控制和监测，以确保最终产品达到相关的质量标准。
同时，工艺中涉及到一系列的化学物质和大量的水资源，需要严格控制产生的废水和废气，以确保环境的可持续性。
总的来说，湿法磷酸工艺是一种复杂而重要的过程，能够将自然资源转化为有用的产品。
随着对磷肥等产品需求的增加，湿法磷酸工艺也在不断发展和完善，以满足市场的需求。
湿法磷酸工艺流程
湿法磷酸工艺流程湿法磷酸工艺是一种重要的化工生产工艺，主要用于生产磷酸。
下面将介绍湿法磷酸工艺的基本流程。
湿法磷酸工艺流程主要分为酸洗、浸渍、分离、浓缩和干燥五个步骤。
首先是酸洗步骤。
在酸洗槽中，将原矿石经过破碎和筛分处理后，放入酸洗槽中与稀硫酸混合。
这样可以去除原矿石中的杂质，提高磷酸产率。
接下来是浸渍步骤。
通过酸洗后，矿石中的磷酸已经溶解在稀硫酸中。
将酸洗后的矿渣转移到浸渍槽中，与稀硫酸反应。
这个步骤主要是通过浸渍将磷酸与矿渣分离。
然后是分离步骤。
在分离槽中，通过离心或过滤等分离方法，将矿渣与磷酸分离。
分离后的磷酸可以继续进入下一个步骤，而分离后的矿渣可以经过处理后再利用。
接下来是浓缩步骤。
在浓缩槽中，将分离后的磷酸浓缩。
这个步骤主要是通过加热和蒸发的方式，将磷酸中的水分去除，使其浓缩为高浓度的磷酸。
浓缩后的磷酸可以用于后续的处理或直接销售。
最后是干燥步骤。
在干燥装置中，将浓缩后的磷酸进行干燥处理。
干燥过程主要是通过加热和干燥介质的流动，将磷酸中的水分蒸发掉，使其达到所需的水分含量。
湿法磷酸工艺流程主要适用于含磷矿石的处理。
通过酸洗、浸渍、分离、浓缩和干燥等步骤的组合，可以将矿石中的磷酸提取出来，得到高纯度的磷酸。
同时，这种工艺流程具有较高的磷酸产率和较低的能耗，是一种经济高效的磷酸生产方法。
在湿法磷酸工艺流程中，还需要注意环保和安全等方面的问题。
例如在酸洗过程中，需要控制酸洗槽中的酸性废液的排放，以避免对环境造成污染。
同时还需要严格控制工艺中的温度、压力和浓度等参数，以确保工艺操作的安全性。
综上所述，湿法磷酸工艺流程是一种重要的化工生产工艺，通过酸洗、浸渍、分离、浓缩和干燥等步骤的组合，可以将矿石中的磷酸提取出来，得到高纯度的磷酸。
该工艺流程具有较高的磷酸产率和较低的能耗，是一种经济高效的磷酸生产方法。
同时在操作中需要注意环保和安全等方面的问题。
湿法磷酸生产工艺
1.2 、用强制循环低位真空蒸发冷却料浆，压力控制在2540KPa，移走反应余热，并将含氟尾气送到洗涤系统，经处 理后达标排放。
1.3 、在真空抽吸过滤条件下，采用三次逆流洗涤工艺，将 从消化槽泵送来的料浆进行液固分离和洗涤，控制工艺指标， 尽可能提高过滤强度和洗涤率，达到最高的磷回收率，保证 产品酸质量，并将成品稀酸送稀酸陈化槽。
磷酸生产工艺介绍
一、磷酸车间简介
1.生产任务：以磷石膏和硫酸为原料生产磷酸并进行浓缩 2.生产装置：四套反应装置（单槽30万吨/年×4槽）、六套 过滤装置、十四套浓缩装置（单套10万吨/年×14套） 3.生产工艺：二水物法，湿法磷酸 4.生产流程：将磨矿车间输送来磷矿浆与浓硫酸在萃取槽中 反应，成熟后的料浆通过真空过滤系统进行液固分离，过滤所 得稀酸经过浓缩系统提浓后，供成品车间使用。
二、 概 论
• 相关概念 • “磷矿石”：磷矿石是生产磷酸的主要原料之一，它的
主磷中要矿含成的有分品多是位种氟我有磷国害酸习杂钙惯质，以，其影P2化响O5学了的式磷百通酸分常正含写产量为生计产C，a，故5F其此(P中，O影4磷)3响,矿。较石 大的通常是铁、铝、镁三种，其次是碳酸盐、有机物等。
• “硫酸”：生产磷酸的主要原料之一，我公司采用的均
1.4 、过滤洗涤后的磷石膏用皮带运输送至磷石膏堆场。
2、岗位范围
反应槽、消化槽及其搅拌器，烟气收集器，矿浆和硫酸进 料管，低位闪冷器及轴流泵，预冷凝器、冷凝器及密封 槽、水滴分离器，闪冷真空泵等设备及管线，过滤给料 泵及进出口管线等。
3、生产原理
控制二水物湿法磷酸工艺条件，用硫酸分解磷矿是利用磷 酸和硫酸的化学能，将磷矿中难溶的磷转化成水溶磷， 充分控制好二者的加入条件，即可生成磷酸和硫酸钙结 晶的混合料浆。控制合适的反应条件，可获得粗大、均 匀、易于过滤和洗涤的二水硫酸钙结晶。
湿法磷酸工艺计算及其物料衡算
湿法磷酸工艺计算及其物料衡算湿法磷酸工艺是一种用于生产磷酸的常见方法。
在这个工艺中，磷矿石通过酸洗和煮沸的方式转化为磷酸。
在进行湿法磷酸工艺计算和物料衡算时，需要考虑磷矿石的成分、反应物料的摩尔比、反应效率以及产物的纯度等因素。
首先，进行湿法磷酸工艺计算时需要确定磷酸的目标产量。
根据目标产量，可以计算所需的磷矿石量。
磷矿石一般含有磷酸盐矿物，例如正磷酸钙 (Ca3(PO4)2)。
通过分析磷矿石样本，可以确定其磷酸钙的含量，从而计算所需的磷矿石量。
其次，确定所需的反应物料摩尔比。
湿法磷酸工艺中，通常使用磷酸 (H3PO4) 和硫酸 (H2SO4) 作为反应剂。
反应的化学方程式为：Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 + 4H2O → 2H3PO4 + 3CaSO4·2H2O根据化学方程式，可以确定反应物料的摩尔比。
在计算过程中，需要考虑反应剂的纯度和反应的效率，以确保反应的正常进行和产物的纯度。
最后，进行物料衡算时，需要考虑反应剂的消耗和产物的生成。
根据反应物料摩尔比和产物的纯度，可以计算出实际所需的反应剂量和产物量。
在实际操作中，还需要考虑反应剂的循环利用和废液的处理等因素，以保证工艺的可持续发展和环境友好。
总之，湿法磷酸工艺计算和物料衡算是确定生产磷酸所需的磷矿石量、反应剂摩尔比和产物量的关键步骤。
通过合理的计算和衡算，可以确保工艺的高效运行和产物的高纯度，满足生产要求并提高工艺的经济性和可持续性。
湿法磷酸工艺是一种重要的磷酸生产工艺，广泛应用于农业、化学工业等领域。
在湿法磷酸工艺中，磷矿石经过一系列反应和处理过程，最终转化为磷酸产品。
在进行湿法磷酸工艺计算和物料衡算时，需要考虑多种因素，如反应剂摩尔比、反应效率、产物纯度等。
本文将深入探讨湿法磷酸工艺计算和物料衡算的相关内容。
首先，进行湿法磷酸工艺计算时需要确定磷酸的目标产量。
根据生产需求和市场需求，确定所需的磷酸产量。
然后，根据磷酸的化学反应方程式和磷矿石的成分，计算所需的磷矿石量。
普莱昂湿法磷酸工艺
普莱昂湿法磷酸工艺1. 简介普莱昂湿法磷酸工艺是一种用于生产磷酸的重要工艺方法。
它通过湿法处理磷矿石，将其转化为高纯度的磷酸产品。
该工艺具有高效、环保的特点，在农业、化工等领域具有广泛的应用。
2. 工艺流程普莱昂湿法磷酸工艺主要包括以下几个步骤：2.1 矿石预处理首先，将含有磷酸盐的矿石进行粉碎和筛分，以便提高反应速率和产率。
常用的方法是采用球磨机进行粉碎，并使用筛网进行筛分。
2.2 酸化反应将预处理后的矿石与稀硫酸（H2SO4）溶液进行混合反应。
在这个步骤中，硫酸与含有钙、镁等金属离子的矿物质发生反应，生成相应的盐类并释放出二氧化硫（SO2）气体。
2.3 分离固液经过酸化反应后，得到的混合物是固体和液体的混合物。
通过过滤或离心等方法，将固体与液体分离开来。
2.4 中和反应将分离得到的液体与氢氧化钙（Ca(OH)2）溶液进行中和反应。
这一步骤主要是为了去除溶液中的杂质，同时产生磷酸钙（Ca(H2PO4)2）。
2.5 结晶通过控制温度、浓度等条件，使得磷酸钙结晶沉淀。
结晶后的产物经过过滤、洗涤等处理，得到纯净的磷酸产品。
3. 工艺优势普莱昂湿法磷酸工艺相较于其他工艺具有以下优势：3.1 高效该工艺采用湿法处理方式，能够高效地从矿石中提取出磷酸盐。
通过适当调节反应条件和使用合适的催化剂，可以提高反应速率和产率。
3.2 环保相比于传统干法工艺，湿法工艺在处理矿石时产生的废气和废水较少。
此外，湿法工艺中产生的二氧化硫气体可以进一步利用，用于制备其他化工产品。
3.3 产品质量高通过精细调控反应条件和后续处理工艺，普莱昂湿法磷酸工艺可以生产出高纯度的磷酸产品，符合不同行业对产品质量的要求。
4. 应用领域普莱昂湿法磷酸工艺在以下领域具有广泛应用：4.1 农业磷酸是植物生长所必需的营养元素之一。
通过普莱昂湿法磷酸工艺生产的磷酸可以用作农业肥料的原料，为农作物提供所需的磷元素。
4.2 化工磷酸及其衍生物在化工领域中有着广泛的应用。
湿法磷酸生产浓缩工艺介绍
开车
1) 打开稀磷酸管道上的稀酸阀门，关闭清洗液至稀酸管道 上的阀门及浓酸放酸出口阀，清洗泵的进口阀，排污阀等；
2) 联系浓酸罐区向浓缩供酸，同时观察浓缩流量计温度计确 保浓酸进入闪蒸室，温度≤60℃防止酸温过高损坏换热器。
3) 当闪蒸室液位达到10%-20%时，停止进酸。
4) 启动轴流泵，使系统的磷酸按：闪蒸室→轴流泵→石墨换 热器→闪蒸室进行循环。
浓缩工艺指标介绍
名称 进换热器蒸汽温度
换热器进酸温度
蒸发室负压 换热器壳程压力
蒸发室液位 进换热器蒸汽压力
电导率 冷凝液PH 浓磷酸比重 浓磷酸酸浓 氟硅酸比重 氟硅酸酸浓
氟硅酸总磷
控制指标 120～130℃
≤85℃
75～80kpa ≤150kpa 40-45% ≤0.15MPa ＜35μs/cm
岗位主要装置
石墨换热器、闪蒸器、浓磷酸循环槽、除沫器、一氟塔、二 氟塔、大气冷凝器、一氟循环槽、二氟循环槽、回水槽、冷 凝水槽
重要仪器仪表
轴流泵、清水泵回（收水泵、 浓酸卧式泵、冷凝水泵、真空 泵、一氟循环泵 、清洗泵、二氟循环泵、减压阀、减温阀 （软水阀）、闪蒸室液位计、稀酸流量计、浓酸流量计、稀 酸气动阀、浓酸气动阀、PH、电导、冷凝水罐液位计、石墨 换热器压力、闪蒸室出口压力、循环水上水阀等
磷酸浓缩工艺介绍
一、磷酸浓缩简介
1.生产任务：浓缩生产任务是将由过滤获得的稀酸经过澄清 后采用强制循环真空蒸发，除去部分水份形成浓度为44.5～47 ％P2O5的成品酸。同时洗涤回收稀酸在浓缩过程中分解出来的 HF和SiF4，最终生成≥18%左右的氟硅酸溶液。
2.生产装置：公司共十四套浓缩装置（单套10万吨/年×14 套），其中老园区8套，三期6套。
磷酸 生产工艺
磷酸生产工艺
磷酸是一种重要的化工产品，被广泛应用于肥料、食品添加剂、清洗剂等方面。
磷酸生产工艺通常有湿法法和燃烧法两种。
湿法法是目前主要的磷酸生产工艺，其工艺流程如下：
1. 磷矿石的提取：首先从矿山中采取适量的含磷石英矿石，矿石通常经过粉碎、烘干等处理。
2. 矿石的酸洗：将粉碎的矿石放入酸洗槽中进行酸洗处理，常用的酸洗剂有硫酸、氯化氢等，将矿石中的杂质如泥土、氟化物等溶解掉，使矿石纯化。
3. 溶液的净化：经过酸洗的矿石溶液中仍含有杂质如铁、镁等，需要进行净化。
通过加入适量的氢氧化钙或氢氧化钠等碱德沉淀等方法，沉淀掉不需要的杂质。
4. 磷酸的提取：将净化后的溶液加热蒸发浓缩，浓缩至一定浓度后，将溶液喷入冷却塔中，冷却塔内产生的湿润气氛中的磷酸粉末通过相对湿气的控制，得以急冷形成颗粒状磷酸。
5. 磷酸的干燥：产生的磷酸颗粒状物料通过干燥设备进行干燥，除去其中的水分。
燃烧法虽然得到磷酸的纯度较高，但由于生产过程中产生的大量的二氧化硫等有害气体对环境造成污染，所以目前很少使用。
总之，磷酸的主要生产工艺是湿法法，通过磷矿石的提取、酸洗、溶液净化、磷酸提取、干燥等步骤，最终得到纯度较高的磷酸产品。
在生产过程中，需要注意环境保护和安全生产，减少对环境的污染和安全事故的发生。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
通常所称的“湿法磷酸”实际上是指硫酸法湿法磷酸，即用硫酸分解磷矿生产得到的磷酸。
硫酸法的特点是矿石分解后的产物磷酸为液相，副产物硫酸钙是溶解度很小的固相。
两者的分离是简单的液固分离，具有其他工艺方法无可比拟的优越性。
因此，硫酸法生产磷酸工艺在湿法磷酸生产中处于主导地位。
但是其产生的大量磷石膏废渣无法得到有效的利用，三废问题严重。
湿法生产是用无机酸分解磷矿粉，分离出粗磷酸，再经净化后制得磷酸产品。
湿法磷酸比热法磷酸成本低20%~30%，经适当方法净化后，产品纯度可与热法磷酸相媲美。
目前，湿法磷酸工艺处于磷酸生产的主导地位。
湿法磷酸工艺按其所用无机酸的不同可分为硫酸法、硝酸法、盐酸法等。
矿石分解反应式表示如下：
（1-4）↑Ca5F(PO4)3+10HNO3 == 3H3PO4 + 5Ca(NO3)2 + HF
（1-5）↑Ca5F (PO4)3 + 10HCl == 3H3PO4 + 5CaCl2 + HF
↑Ca5F(PO4)3+5H2SO4+ nH2O == 3H3PO4 + 5Ca SO4•nH2O +HF （1-6）这些反应的共同特点是都能够制得磷酸。
但是，磷矿中的钙生成什么形式的钙盐不尽相同，各有其特点。
反应终止后，如何将钙盐分离出去，并能经济地生产出磷酸则是问题的关键。
(1) 硝酸法
最早由奥达公司开发，称为奥达法。
它是用硝酸分解磷矿生成磷酸和水溶性硝酸钙，然后采用冷冻、溶剂萃取、离子交换等方法分离出硝酸钙。
受硝酸价格、能耗高、流程长等条件的影响，目前工业应用极少。
(2) 盐酸法
上世纪60年代初，以色列矿业工程公司（I.M.I）开发了著名的IMI 法，首次实现了盐酸法生产磷酸的工业化[5]。
它是将磷矿与盐酸反应，生成磷酸和氯化钙水溶液，然后用有机溶剂（如脂肪醇、丙酮、三烷基磷酸脂、胺或酰胺等）萃取分离出磷酸。
但该法存在工艺复杂、副产物氯化钙难以经济回收等问题。
(3) 硫酸法
通常所称的“湿法磷酸”实际上是指硫酸法湿法磷酸，即用硫酸分解磷矿生产得到的磷酸。
硫酸法的特点是矿石分解后的产物磷酸为液相，副产物硫酸钙是溶解度很小的固相。
两者的分离是简单的液固分离，具有其他工艺方法无可比拟的优越性。
因此，硫酸法生产磷酸工艺在湿法磷酸生产中处于主导地位。
反应式（6）中n的值取决于硫酸钙结晶的形式，可以是0，1/2，2。
在不同的反应温度和磷酸浓度下，可以生成无水硫酸钙（CaSO4），半水硫酸钙（CaSO4•0.5H2O）和二水硫酸钙（CaSO4•2H2O）。
相应地，湿法磷酸的生产工艺可分为无水物法、半水法、二水法及半水-二水法等。
其中，二水法由于技术成熟、操作稳定可靠、对矿石的适应性强等优点，在湿法磷
酸工艺中居于主导地位。
目前，我国80%以上的磷酸都采用湿法磷酸二水法流程生产。
二水法流程具有工艺简单、技术成熟、对矿石种类适应性强的特点，特别适用于中低品位矿石，在湿法磷酸生产中居于统治地位。
但是，二水法流程至今仍存在着一些难以克服的缺陷。
由于加工工艺粗放，矿石中的有害杂质大部分进入磷酸中。
特别是氟元素，一旦进入液相，很难再分离出来。
更严重的是，产生大量的磷石膏废料，造成严重的污染和浪费。
因此，陈学玺等[31]通过研究，对现行的工艺过程进行了改进，分两步进行反应。
第一步：采用磷酸浸取磷矿石，从控制化学反应的条件出发，减少化学反应本身对目标产物的污染。
磷酸与磷矿的主要反应方程式如下：
↑Ca5F(PO4)3 + 7H3PO4 +5 H2O → 5Ca(H2PO4)2•H2O + HF （1-7）第二步：提供适宜的结晶条件，使副产磷石膏中的杂质含量，尤其是磷含量显著降低，提高磷回收率，使磷石膏满足建筑材料生产的要求，从源头上解决磷石膏污染的难题。
硫酸的离子化反应可瞬时完成：
+↓Ca(H2PO4)2•H2O + H2SO4 +（n-1）H2O → CaSO4•nH2O 2H3PO4 （1-9）
这种分步反应的思想方法与“先污染后治理”的传统思路完全不同，符合绿色化学的基本原理，完全符合可持续发展战略的要求。
次方法有待实际的考验。