黄磷简介

黄磷简介

一、磷化工产业链以及黄磷在链条中的位置

二、生产所需主要原料：

生产黄磷的原材料为磷矿石、焦炭（白煤）、硅石，焦炭（白煤）在电炉法生产黄磷中既是还原剂又是导电体；硅石是助溶剂，可以降低炉渣熔点，便于出渣。

1.磷矿石的品位（以P2O5含量表示），要求一般是含P2O5≥28%，Fe2O3＜1.5%，CO2＜5%，（以上指标均以干基计算）。磷矿石入炉时H2O＜2%，粒度为5—35mm。

2.焦炭（白煤）中固定碳含量一般要求大于80%（以干基计算），且机械强度较好。焦炭（白煤）入炉时H2O＜2%，粒度为3—25mm。

3.硅石含SiO2应大于97%，入炉时粒度为5—35mm。

三、化学反应：

三种原材料的入炉指标主要是通过破碎、筛分、烘干等达到合格后分别进入不同储仓备用。

电炉法制磷的主要化学反应为：

4Ca5F(PO4)3＋21SiO2＋30C 3P4↑＋30CO↑＋SiF4↑＋20CaSiO3

将符合生产工艺要求的磷矿石、硅石和焦炭（白煤），分别由储仓按一定比例分批放出，然后配成均匀的混合料输送至电炉料仓。混合料通过均匀分布的连接电炉体与料仓的七根下料管连续送入密闭微正压电炉内。电炉的三相电极（三根或六根）在其额定功率左右工作，使进入电炉的混合料在1400—1500℃下发生还原反应。生成的炉渣和磷铁定期从炉眼排出，磷铁在渣道处回收，炉渣进入化渣池（或水淬冲渣池），并及时抓起运走。生成的黄磷、CO、四氟化硅等呈气体（称为炉气）从反应熔区逸出，经过炉内上部连续补充的混合料（称为炉气过滤层）并携带一部分混合料中的机械杂质（这时炉气温度一般降至260℃以下），通过导气管进入串联的三个吸收塔，经浊度较低、温度和压力适宜的循环污水喷淋冷却，黄磷凝聚成液滴与机械杂质一起进入塔底受磷槽中，即为粗磷。粗磷在精制锅中，用蒸汽加热、搅拌、澄清后，在锅底沉积纯磷，之后进入冷凝池，冷却成型后即得产品黄磷，最后再对成品磷进行计量包装。CO等气体（即尾气），经总水封分成两路，一路是经过进一步净化后作为燃料，一般是在不用时放空。

四、生产工艺

1.电炉法生产工艺：

1-1、尾气利用

1-2、磷渣回收利用

五、生产黄磷的用料状况及成本构成

1.电耗：14000-15000千瓦时，最低耗量13000千瓦时；

2.磷矿石：10吨（25%、26%品位）；

3.焦炭：1.6-1.9吨，折合标准煤约3.6吨/吨。

4.石墨电极：20-40kg。

5.硅石：2吨；

六、生产黄磷产生的副产品

1.CO、CO2、H2、N2产品；甲酸、草酸、甲醇、甲酯；

2.磷铁；

3.矿渣硅钙肥、白碳黑、微晶玻璃

七、以黄磷为原料的下一级产品

1.五氧化二磷；

2.磷酸----、三聚磷酸钠、六偏、磷酸盐

具体生产工艺

2.1、六偏磷酸钠工艺

氢氧化钠磷酸

↓↓

中和反应→熔融聚合→冷却→粉碎→包装

1000℃

2.2、三聚磷酸钠工艺

纯碱磷酸

↓↓高温(400℃)

中和反应→NaH2PO3,Na2HPO3→喷雾干燥→聚合→水冷却

↓

包装←粉碎

2.3、磷酸盐工艺(磷酸氢钠、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠)

液碱磷酸

↓↓

中和反应→结晶→固液分离→干燥→筛分→包装

3.农药（草甘膦）

八、生产黄磷的主要企业

1、四川绵竹市茂源磷化工有限公司

2、四川省川投化工集团

3、四川马边龙泰磷电公司

4、云南马龙化工股份有限公司

5、贵州开阳国华天鑫磷业有限公司

6、澄星股份

7、湖北兴发化工集团股份有限公司

九、市场分布

黄磷企业的运输长距离是依靠铁路运输，短距离是依靠陆路运输，部分靠近水域的依靠水路运输，四大产区由于辐射销售区域以及根据客户对黄磷产品质量的要求不同而输入的区域不同。

具体来看：云南地区约25%左右黄磷输入华南市场，主要用作生产磷酸及磷酸盐产品，约30%左右输入华东市场，主要用于三氯化磷、三氯氧磷、五氧化二磷、食品级磷酸及食品级磷酸盐产品的生产，25%左右用于供应出口，其余部分为本省自己消化；

贵州地区约50%左右输入华南市场，用于磷酸及磷酸盐产品的需求，30%输入华南市场，用于生产工业级磷酸及磷酸盐，其余部分为本省自己消化；

四川地区约50%左右输入华东市场，主要用于生产食品级磷酸及磷酸盐系列产品，其余部分为本省自己消化用于生产磷酸及磷酸盐产品；

湖北地区约70%左右本地消化，用于生产磷酸及磷酸盐产品，其余部分输送到华东市场供应磷酸盐企业的需求。