浅谈窑法磷酸的工艺技术

合集下载

磷酸铁高温旋转煅烧窑,磷酸铁煅烧回转窑,磷酸铁回转煅烧滚筒

磷酸铁高温旋转煅烧窑,磷酸铁煅烧回转窑,磷酸铁回转煅烧滚筒

项目描述:磷酸铁,又名磷酸高铁、正磷酸铁,分子式为FePO4,是一种白色、灰白色单斜晶体粉末。

是铁盐溶液和磷酸钠作用的盐,其中的铁为正三价。

其主要用途在于制造磷酸铁锂电池材料、催化剂及陶瓷等。

磷酸铁湿料一般较为粘稠,传统烘干技术比较难以解决,烘干不均匀,能耗较大,许多还需真空烘干技术烘干,防止温度过高。

磷酸铁中如存在大量的二价铁或钠、钾、硫酸根、铵根离子时,二水磷酸铁则呈暗黑色或灰白色。

磷酸铁涂料也主要用作基底涂层,以便增加到铁或钢表面的附着力,且常用于防锈处理。

136.一611.二988一、磷酸铁高温旋转煅烧窑,磷酸铁煅烧回转窑,磷酸铁回转煅烧滚筒工作原理:需煅烧处理的物料白窑头经加料机构均匀加入窑体内,传动装置带动带倾斜角度的滚筒回转运动,粉状或细小颗粒状的松散物料在滚筒内做翻转式螺旋线运动,筒体内设有抄板翻转物料、使物料不断翻滚流动,受热均匀,充分煅烧。

物料连续运动,通过炉体完成产品的煅烧过程。

磷酸铁高温旋转煅烧窑,磷酸铁煅烧回转窑,磷酸铁回转煅烧滚筒加热方式:1.直接加热方式:即向窑内输入高温气体(可以是直燃烟气或换热后的洁净空气),通过气体与物料充分混合接触进行煅烧。

2.间接加热方式:筒体外侧设有烧煅室,煅烧产生的热量通过筒体传给物料,物料在高温下进行干燥、分解、煅烧和焙烧。

(也可以设置中心加热管,同时加热回转窑内、外筒壁,将热量传导给筒内物料进行煅烧)设备结构煅烧回转窑主要由燃烧系统、控制系统、简体、窑体、驱动装置、喂料和卸料系统等六部分组成。

所有的部件都安装在由钢结构制作的整体框架上。

燃烧系统主要由烧咀、控制阀组、电动执行机构、雾化助燃装置、点火装置等构成。

筒体带有链轮或齿轮,两端由托轮支撑,由调速电机通过减速机连接链轮或齿轮带动。

简体材料可根据工艺要求选用不同的材料,并内设抄板。

窑体座落在钢架上,采用优质耐材由及轻质保温材料砌筑而成。

采用含锆陶瓷棉毯密封连接,减少散热量。

由耐火材料和筒体的挡火环共同组成迷宫式密封。

磷化工制酸工艺研究报告

磷化工制酸工艺研究报告

现阶段国内外制酸工艺研究报告现阶段,磷酸生产方法主要分为三种:湿法、热法(火法)、窑法。

一、湿法制酸(一)工艺及原理简介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。

湿法磷酸工艺目前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:Ca5F(PO4)3+10HNO3=3H3PO4+ 5Ca(NO3)2+ HF ↑Ca5F (PO4)3 + 10HCl = 3H3PO4 + 5CaCl2 + HF ↑Ca5F(PO4)3+5H2SO4+ nH2O = 3H3PO4 +5CaSO4·nH2O +HF ↑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。

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。

现阶段,使用的比较多的是硫酸法,但在反应生成磷酸的同时副产大量的磷石膏,据最新调查研究报告结果显示:每生产一吨P2O5副产磷石膏约5吨。

目前,我国每年产生的磷石膏已超过5000万吨累计吨存量已超过2亿吨。

国家“十二五”规划明确提出要大力发展循环经济,加快组员循环利用产业发展,加强矿产资源综合利用,鼓励产业废物循环利用。

可以说,磷石膏的综合利用能否实现资源化、产业化,已成为磷肥行业可持续发展的主要制约因素之一。

(二)适用范围湿法对磷矿品位要求高,产品杂质含量高,主要用于磷复肥生产,由于其副产大量磷石膏,不仅造成硫资源浪费,还带来严重的环境问题。

二、热法制酸(一)工艺及原理简介热法磷酸的生产方法现在国内外普遍采用的均是电炉两步法,此法是将电炉还原磷矿所得的升华磷经过除尘后使磷冷却呈液态。

磷矿煅烧提纯工艺

磷矿煅烧提纯工艺

磷矿煅烧提纯工艺磷矿煅烧提纯工艺是一种常见的磷酸盐矿石提纯方法,通过高温煅烧磷矿石,使其发生一系列化学反应,从而得到高纯度的磷酸盐产品。

本文将介绍磷矿煅烧提纯工艺的基本原理、工艺流程和关键技术要点。

一、工艺原理磷矿煅烧提纯工艺的基本原理是利用磷酸盐矿石在高温下发生物理性和化学性变化,从而实现矿石中有害杂质的去除,提高磷酸盐产品的纯度。

煅烧过程中,矿石中的有机物和水分首先会被蒸发、燃烧或分解,然后磷酸盐矿石会发生矿石相转变、结构改变和矿物相转化等反应,最终得到高纯度的磷酸盐产物。

二、工艺流程磷矿煅烧提纯工艺的基本流程包括预处理、煅烧和后处理三个步骤。

1. 预处理:将磷矿石进行粉碎和筛分,以便提高煅烧反应的均匀性和反应速率。

同时,还需对磷矿石进行除杂处理,去除其中的有机物、水分和杂质等。

2. 煅烧:将预处理后的磷矿石送入煅烧炉中进行高温煅烧。

煅烧温度通常在800℃至1200℃之间,根据矿石的性质和要求的产品纯度来确定。

煅烧过程中,需控制煅烧时间、煅烧温度和气氛等因素,以确保反应充分进行。

3. 后处理:煅烧后的产物经过冷却、粉碎和筛分等处理,得到所需的磷酸盐产品。

根据产品的不同要求,还可以进行湿法浸取、结晶和干燥等工序,以进一步提高产品的纯度和质量。

三、关键技术要点1. 煅烧温度和时间的控制:煅烧温度和时间是影响煅烧效果的重要因素。

过高的温度和过长的时间会导致产物过度烧结和结晶,降低产品的纯度;而过低的温度和过短的时间则会导致反应不完全,影响产品的质量。

因此,需要根据矿石的性质和要求的产品纯度来确定合适的煅烧温度和时间。

2. 煅烧气氛的选择:煅烧气氛对煅烧反应的进行也起到重要作用。

通常情况下,氧气气氛可提高煅烧反应的速率,但也容易导致产物的氧化和烧结。

而还原性气氛则可以减缓煅烧反应,有利于减少产物的烧结。

根据具体情况,需要选择合适的煅烧气氛。

3. 煅烧设备和操作控制:煅烧设备的选择和操作控制对工艺的稳定性和产品的质量也有重要影响。

磷酸生产技术及工艺

磷酸生产技术及工艺

技术:由科研单位生产企业提供技术简介:详细讲解了最新64项,磷酸生产技术及工艺光盘. 1.热分解法制取磷酸及副产水泥的方法: 2.胞苷-5′-一磷酸的制备方法: 3.磷矿石直接生产水泥和磷酸的方法: 4.磷矿热法制磷酸和水泥的方法: 5.用湿法磷酸制备工业级磷酸和食品级磷酸的装置: 6.一种湿热结合浓缩净化湿法磷酸的新方法: 7.用93%-98%浓硫酸萃取磷矿生产磷酸的方法和设备: 8.采用蒸汽加热强制循环浓缩湿法磷酸的方法和设备: 9.用湿法磷酸制备工业级磷酸和食品级磷酸的方法: 10.一种半水—二水磷酸的生产方法: 11.固体磷酸催化剂及其制备方法: 12.磷酸厂池水的净化: 13.一种湿法磷酸的萃取装置: 14.一种湿法磷酸净化处理方法: 15.一种湿法磷酸生产中冷却水的循环方法: 16.制备多磷酸的方法: 17.一种钛白粉副产废硫酸用于湿法磷酸的生产方法: 18.黄磷燃烧热能回收与利用装置及其热法磷酸生产系统: 19.一种二水法湿法磷酸生产工艺方法: 20.稀土硫酸溶液二(2-乙基已基)磷酸萃取一步转型、分组工艺方法: 21.一种浓缩湿法磷酸和其他无机酸的方法: 22.一种磷酸生产工艺: 23.通过磷酸半水合物的结晶制备磷酸的方法: 24.精制磷酸的方法及高纯度多磷酸: 25.贫磷泥生产磷酸的方法: 26.新型节能斜底式磷酸萃取槽: 27.高炉磷酸的生产方法及所用设备: 28.大规模生产二(尿苷5’)-四磷酸及其盐的方法: 29.一种湿法磷酸生产新方法: 30.直接用氯化氢气体生产湿法磷酸的一种方法: 31.湿法磷酸的纯化方法: 32.固体磷酸催化剂的制造方法: 33.含磷酸根离子的污水的处理方法及处理装置: 34.顺流型磷酸萃取反应器搅拌桨: 35.高纯磷酸生产新工艺: 36.湿法磷酸的一种新工艺: 37.磷酸催化剂及其应用:38.熔融还原热法制取磷酸的工艺: 39.湿法磷酸优化生产流程: 40.导流式湿法磷酸萃取槽: 41.从湿法磷酸蒸发器排出蒸汽中回收氟化合物的方法:42.湿法磷酸生产中硫酸的槽外稀释工艺: 43.萃取磷酸料浆直接生产复合肥的方法: 44.硫酸法制萃取磷酸及含磷溶液的方法: 45.一种用盐酸法制取萃取磷酸的方法: 46.一种直接还原磷矿石生产磷酸的方法: 47.塔式湿法浓磷酸生产方法及设备: 48.连续法食品级磷酸生产技术: 49.湿法磷酸过滤机中冲渣水连续增稠封闭循环工艺: 50.喷雾蒸发浓缩稀磷酸装置: 51.塔式湿法磷酸生产方法及设备: 52.新型钢制磷酸反应槽: 53.一种防腐蚀防渗结构的磷酸反应槽: 54.半水合物磷酸法回收利用石膏堆浸出液: 55.异型回转窑生产磷酸的方法: 56.多孔固体磷酸催化剂体系及其应用: 57.磷酸浓缩脱氟器: 58.聚晶法萃取磷酸工艺: 59.一种制取高浓度磷酸的方法: 60.由磷酸盐矿生产磷酸的方法和设备: 61.高浓磷酸的生产方法: 62.高铁铝磷矿直接萃取磷酸法: 63.一种萃取磷酸的新型液态萃取剂及其萃取方法: 64.硅质磷矿直接萃取磷酸法: 65.用转窑燃烧贫泥磷制磷酸: 66.盐酸分解磷矿制备磷酸盐磷酸的方法:本公司还供应上述产品的同类产品:-,-,-湿法生产湿法磷酸生产工艺称为硫酸钙再结晶工艺,其过程中包含着有硫酸钙结晶水合物的转变。

磷酸 生产工艺

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。

磷酸生产技术

磷酸生产技术

磷酸生产技术传统的磷酸生产技术主要是通过骨灰或磷矿石的提炼和加工得到。

首先,磷矿石经过破碎、磨粉等处理,然后与硫酸反应生成磷酸盐,并通过过滤、蒸发、结晶等步骤,获得所需的磷酸产品。

这种工艺在大量使用的过程中,由于含磷矿石资源日益减少,生产成本逐渐增加,对环境的压力也越来越大。

因此,新型磷酸生产技术的研发与应用成为了当前的研究热点。

其中,自热矿浆法是一种较新的磷酸生产技术。

这种技术主要是将粉状的磷酸盐与硝酸反应,生成磷酸和一氧化氮等产物。

由于反应过程是自行加热的,因此被称为自热矿浆法。

这种技术具有反应时间短、产品纯度高、设备简单等优点,已经在一些规模较小的磷酸生产企业中得到了应用。

另外,湿法磷酸制备技术也是目前研究较多的一种新型技术。

该技术主要通过反应槽中的化学反应,将磷酸盐与钡盐或铯盐等反应生成磷酸。

由于反应槽中有足够的溶剂存在,可以使反应过程保持在较为温和的条件下进行。

这种制备方法具有产品质量好、生产过程稳定等优点。

此外,固相合成法也是一种新兴的磷酸制备技术。

这种技术主要是利用高温和高压的条件,通过固相反应生成磷酸。

这种方法因为反应条件苛刻,设备复杂,但可以得到高纯度的磷酸产品,广泛应用于电子行业和高科技领域。

除了上述的几种技术外,还存在其他一些磷酸生产技术,如溶液矿浆法、氨法磷酸法等。

这些技术各有特点,适用于不同的生产需求。

但无论是哪种生产技术,都需要注意对环境的保护和资源的合理利用。

总之,磷酸生产技术虽然已有传统的骨灰或磷矿石的提炼和加工方法,但新型技术的研究与应用将为磷酸生产带来更大的突破和发展。

未来,随着科技的进步和社会的发展,磷酸生产技术将会更加高效、环保和可持续,为人类的发展和生活带来更多的福祉。

磷酸生产工艺

磷酸生产工艺

磷酸生产工艺磷酸的生产工艺标签:热法磷酸湿法磷酸磷酸生产工艺磷酸是制取各种工业和农业用磷制品的基础原料,目前国内外磷酸的生产工艺主要有“热法”和“湿法”两种。

二者相比较,湿法磷酸的工艺特点是产品成本相对较低,但是质量较差,且对磷矿的品位和杂质含量都有较高的要求,目前国际上制备工业磷酸主要采用湿法,我国湿法磷酸主要用于生产农业用化肥。

热法磷酸的工艺特点是产品质量好,但价格较贵,而且属高能耗技术,电力能源在热法磷酸总的制造链中权重达60%。

随着能源短缺日趋严重,电价节节攀升,热法磷酸的价格也随之上涨,造成以其为原料的磷化工产品逐渐丧失市场竞争能力。

在这种形势下,磷酸工业不断改进生产工艺,以期降低能耗和生产成本。

1 热法磷酸采用两步燃烧水合技术热法磷酸工艺即以电热法生产的黄磷为原料,经过燃烧水合而制成含量85%的磷酸。

对于热法磷酸生产中热能的回收利用,20世纪50年代以前美国进行过试验研究,但未取得很大的进展,更未实现工业化生产。

80年代后期,德国有较大规模的该类装置投入运行。

近年我国云南省也有一套规模较小的装置投入试运行。

带有热能回收装置的热法磷酸生产工艺通常采用两步法,即磷的燃烧和P2O5的水合分别在两个设备内进行。

其中,P2O5水合设备与传统的水化塔相似;燃磷设备内设置换热管,以回收磷的燃烧热并副产蒸汽。

燃磷设备的技术关键在于如何既防止换热管被高温P2O5气体腐蚀,又能提供良好的传热条件。

各国专利技术都是通过控制工艺条件,使换热管表面形成一层特殊的磷化物来加以保护。

原德国赫司特集团对其一步法7万t/a H3PO4装置进行了改造,即在原燃烧水化塔前面增设一个塔,专供燃磷使用,原有的燃烧水化塔则改为单纯的水化塔,两塔的顶部以管道相连接,把燃磷塔产生的含磷气体导入水化塔进行水化。

磷燃烧塔内钢管表面没有任何防腐衬里,而是通过控制工艺条件,来防止钢管被腐蚀。

我国云南省化工研究院与清华大学工程力学系合作,对热法磷酸的热能回收利用进行了研究。

磷酸的工艺流程

磷酸的工艺流程

磷酸的工艺流程
《磷酸工艺流程》
磷酸是一种重要的化工产品,广泛应用于肥料、食品和医药等行业。

下面将介绍磷酸的生产工艺流程。

首先,磷酸的生产可以采用湿法或干法两种工艺。

湿法生产磷酸的工艺比较常见,其主要步骤包括:磷矿石的选矿和浸出、磷酸的精制和结晶、磷酸的干燥和包装。

而干法生产磷酸的工艺主要包括:磷矿石的研磨和煅烧、磷酸的提取和热解、磷酸的纯化和精制。

在湿法工艺中,磷矿石首先通过选矿和浸出得到含磷酸盐的浸出液。

然后,浸出液经过沉淀、结晶和过滤等工艺步骤,得到磷酸结晶。

最后,磷酸结晶经过干燥和包装,成为成品磷酸。

在干法工艺中,磷矿石经过研磨和煅烧后,产生磷酸盐。

然后,磷酸盐经过提取和热解得到粗品磷酸。

最后,粗品磷酸经过纯化和精制生产成品磷酸。

需要注意的是,在整个工艺流程中,磷酸的生产过程需要严格控制操作条件,以保证产品的质量和安全。

此外,工厂还需要处理产生的废水和废气,以减少对环境的影响。

总的来说,磷酸的生产工艺流程包括湿法和干法两种,各自有其特定的步骤和操作要求。

随着科技的发展,磷酸生产工艺也在不断改进和完善,以满足市场对产品质量和环保要求。

  1. 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. 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. 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)。

1
浅谈窑法磷酸的工艺技术
孙文甫
一、窑法磷酸的技术发展
据报道「3」早在上世纪30年代,美国就开始对窑法磷酸进行研究,先后发表
了10多项专利和试验报告。1978--1982年,美国西方石油公司在威斯康新进行
了窑法磷酸中间试验,采用回转窑为主反应器,重点是在回转窑内有效地隔离还
原区和氧化区,并考虑充分利用其化学反应热。由于技术和经济原因,尤其是工
程技术问题,未能实现产业化。
我国自1988年开始进行隧道窑法磷酸和回转窑法(CDK)磷酸的实验室研究
以来,经过二十多年的努力,以南京化学工业(集团)公司研究院为代表的隧道
窑窑法磷酸技术和以长沙矿冶研究院为代表的回转窑(CDK)窑法磷酸技术,都形
成了具有自主知识产权的技术,并取得了工业化阶段性成果「1」。
近日,四川广安经开区与香港玖源集团公司举行了关于JC-KPA窑法磷酸及
磷酸盐项目投资签约仪式。分两期建设两套50kt/a85%工业磷酸JC-KPA窑法磷
酸生产装置,标志着我国窑法磷酸产业化已经成熟。报道指出:窑法磷酸的建设
能大大延长我国磷矿山的使用寿命,解决好我国现存的磷矿资源采富弃贫问题,
对我国磷资源的保护,解决我国即将面临的磷资源短缺问题起到巨大的作用「7」。
二、窑法磷酸的化学反应与工艺流程
1、窑法磷酸的化学反应
资料报道,工业上采用电炉法生产黄磷,生产1吨黄磷需要电能
13000-15000kw.h或焦炭8--10吨。生产黄磷消耗大量电能或焦炭,黄磷制取磷
酸过程中大量黄磷燃烧热未能利用,而且要消耗大量冷却水才能制得热法磷酸。
为此,一些科研人员设想,若有一套装置能将燃烧磷(P2)和一氧化碳(CO)
所放出的热量用于还原磷矿中的磷而产出磷酸,它将是能耗较低的磷酸生产方
法。这就是窑法磷酸最初的设想「4」。因此,窑法磷酸生产过程的原理与电炉法制
磷酸完全相同「4」,是将传统的电炉法黄磷(P4)和两步法热法磷酸(PA)两个独
立工艺流程合二为一「5」。
窑法磷酸的化学反应是:
Ca 3(PO4)2 + 5C+3SiO2→P2↑+ 5CO↑+3CaSiO3
2

△H=24421kJ/kg(以 P2计,吸热) (1)
2 CaF2+3SiO2→2CaSiO3+SiF4↑
△H=82kJ/kg(以 P2计,吸热) (2)
P2+5/2 O2→P2O
5

△H=-26097kJ/kg(以 P2计,放热) (3)

5CO+5/2 O2→5CO2
△H=-22818kJ/kg(以 P2计,放热) (4)
2、回转窑窑法磷酸的工艺过程「4」
1)、磨粉制球:将磷矿、焦炭(煤)和硅石三种原料按一定比例混合破碎、
粉磨,用球磨机磨成细度为0.074mm的细粉,再加入黏合剂,经润磨后用圆盘
造球机制成粒径约为10mm的球团,再将这球团在另一台圆盘造球中裹上粉状燃
料。将复合球团送到链篦机上,利用冷却残球所获得的热空气对复合球团进行干
燥、预热,要防止球团爆裂。
2)、氧化还原:将预热的球团送入回转窑中,按化学反应式(1)--(4)进
行氧化还原反应,生成含P2O5的窑气。关键技术是既要将磷的还原和氧化反应
这两个气氛要求不同的区域有效地隔离,又要不妨碍相互间的互相的传热和传
质。反应残球进入链篦机鼓入空气冷却,热空气导入干燥、预热链篦机和回转窑
使用。冷却后的残球可另行综合利用。
3)、水化过滤:从回转窑出来的含P2O5的窑气进入水化塔水化吸收成磷酸,
部分粗磷酸经过滤器后加入净化剂,再经精滤即为成品磷酸,大部分磷酸经冷却
器用水冷却后返回水化塔。
4)、除雾除氟:从水化塔出来的尾气含有大量的P2O5酸雾和氟化物等,先经
过文丘里喷射稀磷酸吸收酸雾和电除雾除去酸雾,再经洗涤器用水循环洗涤以除
去气体中的氟化物然后排放。洗液经板框压滤机除去硅胶后,作为副产品的氟硅
酸出售或加工成氟盐等另行综合利用。
3、回转窑窑法磷酸工艺流程方块图「4」
3

粘结剂
冷残球
灰熔点调整剂

热空气 空气 热残球
粘结剂
磷矿石
硅石

净化剂 循环酸
成品磷酸 磷酸

水 尾气

氟硅酸

硅胶 尾气放空

破碎
粉磨
润磨

造球
包裹

冷却

水化
粉磨
润磨

干燥
预热
还原

氧化

除雾
粗滤
净化
精滤

压滤
洗涤

冷却
4

三、窑法磷酸工艺技术的探讨
1、根据窑法磷酸化学反应热数据:还原反应(1)和(2)共需要热量24503kJ/kg
(以 P2计);氧化反应(3)和(4)共放出热量48915kJ/kg(以 P2计),氧化反
应释放的热量是还原反应所需热量的2倍,因此,热量有余「4」。窑法磷酸的目的
是合理利用热量,将氧化燃烧释放热有效地供给还原所需热,降低磷酸生产的能
耗。
2、据报道,窑法磷酸的关键技术难题是,既要将磷的还原和氧化这两个气
氛要求不同的区域有效地隔离,又要不妨碍相互间的传热与传质「4」。即控制窑内
的弱氧化气氛。这对工艺控制操作要求的水平较高。
3、随着技术的进步,特别是新材料的研发和应用,目前热法磷酸生产技术
已以国家标准进行了规范,其中包括磷燃烧的余热回收特种设备,也就是说热法
磷酸余热回收技术已经成熟。但是,窑法磷酸的窑气成分要比热法磷酸的磷氧化
燃烧复杂,还需要考虑少量的HF、SiF4等。
4、设想将还原和氧化燃烧分别在两个设备中进行,回收氧化燃烧的热量副
产蒸汽进而发电,尽管在能量转换过程中会产生一些能量损失,这样可以减少原
料的复合团球,回转窑操作控制比较容易。同时,还原和氧化分别进行,有利于
反应进行的更彻底,提高磷的收率。
综上分析,设想改进的窑法磷酸工艺原则流程方块图如下:
5

辅料
水泥产品或耐火材料
原煤

空气
热空气 热残球
粘结剂
磷矿石
硅石
焦沫
软水 空气
蒸汽

净化剂 循环酸
成品磷酸 磷酸

水 尾气

氟硅酸

硅胶 尾气放空

破碎
粉磨
润磨

造球

冷却

水化
干燥
预热
还原

(回转
窑)

除雾
粗滤
净化
精滤

压滤
洗涤

冷却

煤粉制备
冷残球

配料

氧化燃烧
余热回收
球磨
6
参考文献:
1、殷宪国 《窑法磷酸开发战略与工业化技术路线》 磷肥与复肥 第22卷第6期 2007.11
2、杨宏辉、李春、梁斌、吴潘、邱礼有、吕莉 《窑法制磷酸反应的热力学》 化学反应工
程与工艺 第27卷第6期 2011.12
3、湖北三新磷酸有限公司《隧道窑法磷酸生产的节能减排工艺》中欧循环经济高端论坛
2007.11. 杭州
4、陈善继 《窑法磷酸生产工艺特点及展望》无机盐工业 第41卷第6期 2009.06
5、晏明朗 《对窑法磷酸生产技术的分析》磷肥与复肥 第25卷第3期 2010.05
6、GB/T28602-2012 《磷酸(热法)生产技术规范》
7、杨政《投资10亿元窑法磷酸及磷酸盐项目正式落户广安》广安新闻网 2014.06.26
8、Sameboy2005《磷化工概论:第三章:黄磷 第四章:磷酸》百度文库 2011.11.08

相关文档
最新文档