“濕法二水—半水法制磷酸”工藝流程.docx

1、1 磷酸裝置工藝流程1.1工藝流程介紹采用“濕法二水半水法制磷酸”工藝，主要包括原料處理工段、磷酸生產(chǎn)和兩水磷石膏轉(zhuǎn)化3個(gè)工段，工藝流程簡(jiǎn)述如下：1、原料處理磷礦石經(jīng)鄂式破碎機(jī)破碎至粒度達(dá)到313mm后，由裙邊膠帶輸送機(jī)、圓盤(pán)喂料機(jī)送至碎礦貯斗經(jīng)計(jì)量后喂入球磨機(jī)內(nèi)，與工藝水混合，研磨成含水約22%的磷礦漿。出磨礦漿經(jīng)滾筒篩去除粗粒子后在礦漿池暫存，然后由礦漿泵送入磷酸裝置作為原料用；粗粒子返回碎礦貯斗循環(huán)使用。部分磷礦漿去飼鈣裝置用于脫硫用。鄂式破碎機(jī)上方設(shè)置集氣罩，粉塵收集后送袋式收塵器除塵，除塵后的廢氣（G1-1）經(jīng)1#排氣筒（H=15m）排放。2、磷酸生產(chǎn)反應(yīng)部分來(lái)自原料工段的磷礦漿由礦

2、漿泵送到兩級(jí)串聯(lián)二水萃取反應(yīng)槽的一級(jí)反應(yīng)槽中，在進(jìn)入反應(yīng)槽前磷礦漿計(jì)量其流量和密度，以維持磷礦漿加料量的恒定。來(lái)自硫酸裝置的93%的濃硫酸（不足部分外購(gòu)）計(jì)量后，送到二級(jí)串聯(lián)二水萃取反應(yīng)槽的一級(jí)反應(yīng)槽中，同時(shí)加入下步回用的含磷酸的過(guò)濾酸、洗滌酸。各類(lèi)物料在反應(yīng)槽中進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，硫酸分解磷礦石生成二水合結(jié)晶硫酸鈣（CaSO4·2H2O）和稀磷酸。反應(yīng)方程式為：Ca5F(PO4)3 + 5 H2SO4 + 2H2O = 3H3PO4 + 5 CaSO4.·2H2O + HF為避免反應(yīng)生成的硫酸鈣在磷礦顆粒表面形成膜層，阻礙反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行，反應(yīng)過(guò)程是分成兩步進(jìn)行：第一步是磷礦溶解在

3、磷酸中生成磷酸一鈣；第二步是硫酸與磷酸一鈣反應(yīng)生成磷酸和硫酸鈣，反應(yīng)方程式為：Ca5F(PO4)3 + 7 H3PO4 + 2H2O = 5 Ca(H2PO4)2 + HF5Ca(H2PO4)2 + 5 H2SO4 + 2H2O = 10 H3PO4 + 5 CaSO4.·2H2O反應(yīng)過(guò)程中生成的含氟氣體（G1-2），經(jīng)微負(fù)壓系統(tǒng)送入反應(yīng)尾氣洗滌系統(tǒng)采用文丘里洗滌器（采用水作為洗滌溶液）凈化處理。洗滌水循環(huán)使用，增加至一定濃度后回用到車(chē)間濾布洗滌水槽，作為濾布沖洗水用。洗滌后的廢氣經(jīng)2#排氣筒（H=30m）排放。磷礦石中通常伴生一定量的碳酸鹽礦物，反應(yīng)過(guò)程中會(huì)被硫酸分解而逸出少量CO

4、2氣體，反應(yīng)方程式為：CaCO3+H2SO4CaSO4·nH2O+H2O+CO2CaCO3-MgCO3+2H2SO4CaSO4·nH2O+MgSO4+2H2O+2CO2磷礦石中的鈣、鐵、鎂、鋁等主要雜質(zhì)，與硫酸發(fā)生如下副反應(yīng)：CaF2 + SiO2 = CaSO4 + 2HF6HF + SiO2 = H2SiF6 + 2H2O3SiF4 + 2H2O = 2H2SiF6 + SiO2CaCO3 + H2SO4 = CaSO4 + CO2 + H2OH2SiF6(+熱量+H2SO4) = SiF4 + 2HFFe2O3(或Al2O3) + 2H3PO4 = 2FePO4(或A

5、lPO3) + 3H2ONa2O(或Ka2O) + H2SiF6 = NaSiF6(或K2SiF6) + H2O閃蒸冷卻部分由于放熱反應(yīng)產(chǎn)生的熱量使反應(yīng)料漿溫度升高，為使溫度維持穩(wěn)定，以保證二水硫酸鈣結(jié)晶，反應(yīng)料漿采用真空閃蒸冷卻完成。需冷卻的物料經(jīng)第二級(jí)反應(yīng)槽抽出后，送入閃蒸冷卻器分離，冷凝后的物料經(jīng)泵返回一級(jí)反應(yīng)槽。閃蒸室頂部氣體進(jìn)入氣液分離器，分離液體返回一級(jí)反應(yīng)槽，氣體（G1-3）送入閃蒸尾氣洗滌塔。采用循環(huán)水對(duì)閃蒸尾氣噴淋洗滌凈化，凈化后的氣體由水環(huán)式真空泵抽出后排放。水環(huán)式真空泵采用一次水作為補(bǔ)充水，排放的廢液送入車(chē)間濾布洗滌水槽，作為濾布沖洗水用。萃取反應(yīng)生成的磷酸和硫酸鈣結(jié)晶混

6、合料漿，經(jīng)二級(jí)反應(yīng)槽抽出后泵送入二水料漿離心機(jī)分離。分離得到的液相即為磷酸中間體，收集在濾洗液中間槽，部分作為中間產(chǎn)品泵送入車(chē)間設(shè)置的兩個(gè)磷酸貯槽暫存，分別去磷銨裝置和飼鈣裝置的磷酸中間槽作為原料用；部分和洗液作為送入下步半水轉(zhuǎn)化槽用，以保證轉(zhuǎn)化槽內(nèi)有足夠的液相調(diào)節(jié)反應(yīng)所需磷酸濃度。固相為二水硫酸鈣結(jié)晶（磷石膏），去下一步二級(jí)串聯(lián)的轉(zhuǎn)化槽進(jìn)行轉(zhuǎn)化。3、二水石膏轉(zhuǎn)化與烘干處理二水石膏轉(zhuǎn)化采用硫酸、磷酸混合反應(yīng)的方式進(jìn)行。上步離心分離得到的固相物料（磷石膏）進(jìn)入二級(jí)串聯(lián)的一級(jí)轉(zhuǎn)化槽，在外加的硫酸和適量回用的磷酸存在下，反應(yīng)轉(zhuǎn)化為半水物硫酸鈣。反應(yīng)中產(chǎn)生的少量含氟氣體（G1-2），經(jīng)微負(fù)壓系統(tǒng)送入上

7、步工序設(shè)置的含氟反應(yīng)尾氣洗滌系統(tǒng)，采用文丘里洗滌器凈化處理后由2#排氣筒排放。出轉(zhuǎn)化槽的半水物硫酸鈣料漿進(jìn)入帶式過(guò)濾機(jī)進(jìn)行過(guò)濾分離。采用四級(jí)串聯(lián)洗滌的方式進(jìn)行，回收濾餅中的可溶性磷酸。過(guò)濾酸（濾液）、洗滌酸（一洗液）返回磷酸工段反應(yīng)槽使用，二洗液和洗滌液均循環(huán)使用。四級(jí)洗滌液均進(jìn)行氣液分離，產(chǎn)生的過(guò)濾尾氣（G1-4）經(jīng)微負(fù)壓系統(tǒng)送入過(guò)濾尾氣洗滌塔，采用循環(huán)水噴淋洗滌凈化。凈化后的氣體經(jīng)水環(huán)式真空泵抽出后排放，洗滌廢液送入過(guò)濾地下水槽、車(chē)間濾布沖洗水槽作為壓濾機(jī)濾布沖洗水使用。水環(huán)式真空泵采用一次水作為補(bǔ)充水，排放廢液同樣送入過(guò)濾地下水槽、車(chē)間濾布沖洗水槽作為壓濾機(jī)的濾布沖洗水用。分離得到的半水

8、固相磷石膏由膠帶輸送機(jī)送至磷石膏暫存場(chǎng)儲(chǔ)存，然后由磷石膏綜合利用裝置作為生產(chǎn)原料聯(lián)產(chǎn)硅酸鹽礦渣和硫酸產(chǎn)品。車(chē)間內(nèi)各類(lèi)液體物料的加料、轉(zhuǎn)料均采用泵；反應(yīng)尾氣、烘干尾氣輸送采用尾氣風(fēng)機(jī)形成負(fù)壓系統(tǒng)進(jìn)行，閃蒸尾氣、過(guò)濾尾氣輸送采用水環(huán)式真空泵形成真空進(jìn)行。磷酸裝置工藝流程見(jiàn)圖2-8。- 19 -山東省分析測(cè)試中心山東省分析測(cè)試中心車(chē)間濾布洗滌水槽車(chē)間濾布洗滌水槽車(chē)間濾布洗滌水槽布袋除塵粗粒子磷礦石鄂式破碎G1-1氣液分離器氣相閃蒸冷卻器一級(jí)（1#）二水萃取反應(yīng)槽冷水池閃蒸尾氣洗滌器熱水池二級(jí)（2#）二水萃取反應(yīng)槽車(chē)間濾布洗滌水槽滾筒篩過(guò)濾水G1-2液封槽文丘里洗滌器洗滌冷卻塔濾液收集槽二水料漿離心機(jī)

9、硫酸回用磷酸一級(jí)（1#）半水轉(zhuǎn)化槽硫酸回用磷酸二級(jí)（2#）二水轉(zhuǎn)化槽水G1-4過(guò)濾用水環(huán)式真空泵洗滌、沖洗水過(guò)濾地下槽半水物洗滌過(guò)濾機(jī)洗滌液氣液分離器過(guò)濾尾氣洗滌器球磨機(jī)粉磨水G1-3閃蒸用水環(huán)式真空泵廢氣廢氣部分磷礦漿去飼鈣裝置脫硫使用硫酸磷礦漿飼鈣裝置來(lái)脫硫稠漿冷后物料水分損耗液相含氟尾氣反應(yīng)物料物料風(fēng)機(jī)二水石膏反應(yīng)物料磷酸儲(chǔ)罐暫存，然后分別去飼鈣裝置和磷銨裝置使用成品磷酸水過(guò)濾酸、一級(jí)洗滌酸濾液地下槽半水石膏暫存場(chǎng)暫存，然后去磷石膏分解裝置使用圖2-8 磷酸裝置生產(chǎn)工藝流程圖2飼料級(jí)磷酸氫鈣（DCP）裝置工藝流程2.1工藝流程介紹采用“硫酸濕法磷酸法”工藝，主要包括凈化脫硫、凈化脫氟、中

10、和離心烘干和母液中和沉淀處理4個(gè)工段，工藝流程簡(jiǎn)述如下：1、凈化脫硫來(lái)自磷酸裝置的磷酸中間體，進(jìn)入脫硫槽利用磷礦漿進(jìn)行脫硫，脫硫后物料再加入絮凝劑通過(guò)沉降槽進(jìn)行分離，磷酸進(jìn)入下工序，分離出的脫硫稠漿通過(guò)料漿地槽返回磷酸車(chē)間使用。脫硫反應(yīng)方程式為： Ca5F(PO4)35H2SO45CaSO43H3PO4+HF Ca5F(PO4)37H3PO45Ca(H2PO4)2HF CaCO32H3PO4Ca(H2PO4)2CO2H2O2、凈化脫氟采用兩段脫氟，分別采用碳酸鈣漿、石灰乳溶液進(jìn)行。一段脫氟（采用碳酸鈣溶液）脫硫后磷酸首先進(jìn)入1#溶解槽，與下步分離來(lái)的脫氟稠漿進(jìn)行反應(yīng)，利用磷酸的酸性溶解脫氟稠漿

11、；然后物料轉(zhuǎn)入2#溶解槽，加入部分一次工藝水及回用水稀釋磷酸濃度至10%，轉(zhuǎn)入1#脫氟槽、2#脫氟槽，分別加入碳酸鈣漿和少量石灰乳溶液進(jìn)行一段脫氟反應(yīng)。一段脫氟反應(yīng)后的物料送入隔膜壓濾機(jī)固液分離；壓濾清液進(jìn)入二段脫氟工序，固相為副產(chǎn)的肥料級(jí)磷酸氫鈣，主要含有磷酸原料中90%以上的氟、鐵、鋁以及重金屬（砷等）等有害雜質(zhì)，外售處理。壓濾機(jī)采用一次水進(jìn)行洗滌，洗滌廢水含有少量物料，返回溶解槽使用。二段脫氟（采用石灰乳溶液）一段脫氟后清液轉(zhuǎn)入二段脫氟槽內(nèi)加入石灰乳溶液，進(jìn)行二段脫氟反應(yīng)。反應(yīng)完成后物料再進(jìn)入15#沉清池進(jìn)行分離，脫氟清液進(jìn)入下步反應(yīng)工序，分離出的脫氟稠漿返回一段脫氟工序使用。通過(guò)二段脫

12、氟工序可將一段脫氟凈化后磷酸中殘余10%的氟、鐵、鋁以及重金屬（砷等）等有害雜質(zhì)以沉淀形式析出進(jìn)入脫氟稠漿中，達(dá)到徹底凈化目的。凈化脫氟反應(yīng)方程式：H3PO4 HH2PO4 H2PO4HHPO42H2SO42HSO42 HF=H+F- 2HCaCO3Ca2+H2OCO2 2HCa(OH)2Ca2+2H2OCa2+2F-CaF2 Ca2+SO42CaSO4Al3PO43 AlPO4 Fe3PO43 FePO43、中和離心烘干二段脫氟處理后磷酸送入14#中和槽中與石灰乳進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)后的上層清液含有少量磷元素轉(zhuǎn)入5#中和槽，進(jìn)行沉淀處理。下層中和料漿進(jìn)入臥式離心分離機(jī)進(jìn)行固液分離，離心液含有少量磷

13、元素，同樣轉(zhuǎn)入5#中和槽，固相物料為含水率25%左右的濕品，進(jìn)入烘干工段處理。物料烘干采用氣流管式干燥機(jī)，利用熱風(fēng)爐提供的熱風(fēng)作為烘干熱源，在尾氣風(fēng)機(jī)形成的負(fù)壓作用下通過(guò)與物料直接接觸，將物料干燥至水分<3%。烘干后物料經(jīng)旋風(fēng)分離，即可得到合格的飼料級(jí)磷酸氫鈣成品；烘干尾氣（G2-1）經(jīng)“旋風(fēng)+布袋除塵二級(jí)除塵”+“石灰乳水膜脫硫”處理后由3#排氣筒（H=30m）排放。4、母液中和沉淀處理上述兩部中和、離心分離出的母液進(jìn)入5#中和槽，加入石灰乳進(jìn)行中和反應(yīng)回收物料，母液中含有的磷酸生成磷酸氫鈣沉淀；中和處理后物料再進(jìn)入23#沉降槽，加入適量的PAM絮凝劑進(jìn)行沉降，有用物料得到沉降分離。沉

14、淀物料轉(zhuǎn)入臥式離心機(jī)進(jìn)行離心分離，從而再進(jìn)入產(chǎn)品。5#中和槽作為飼鈣裝置配套的廢水處理裝置使用，處理后的出水主要回用于石灰乳溶液的配制使用，多余部分作為飼鈣裝置脫氟工藝水補(bǔ)水。反應(yīng)方程式如下： H3PO4 HH2PO4 H2PO4HHPO422HCa(OH)2Ca2+2H2OCa2+HPO42 = CaHPO4車(chē)間內(nèi)各類(lèi)液體物料的加料、轉(zhuǎn)料均采用泵；烘干尾氣輸送采用尾氣風(fēng)機(jī)形成負(fù)壓系統(tǒng)進(jìn)行。磷酸裝置工藝流程見(jiàn)圖2-9。脫硫槽磷酸裝置來(lái)32%磷酸磷礦漿磷酸料漿脫硫后磷酸新鮮水1#溶解槽絮凝劑PAM1#沉降槽2#溶解槽料漿地槽隔膜壓濾機(jī)洗滌水溶解物料脫硫稠漿返回磷酸車(chē)間石灰乳碳酸鈣漿23#脫氟槽1

15、#脫氟槽脫氟料漿新鮮水脫氟稠漿肥料級(jí)磷酸氫鈣隔膜壓濾分離壓濾清液脫氟料漿石灰乳二段脫氟槽15#沉清池分離脫氟清液石灰乳14#中和槽上層清液中和料漿石灰乳離心液5#中和槽臥式離心分離含水20%濕物料沉淀料漿23#沉降槽塊煤二次風(fēng)機(jī)W2-1一次風(fēng)機(jī)熱風(fēng)爐氣流管式干燥布袋除塵石灰乳脫硫煤渣G2-1廢氣旋風(fēng)分離回收產(chǎn)品產(chǎn)品尾氣風(fēng)機(jī)成品料斗飼料級(jí)磷酸氫鈣產(chǎn)品圖2-9 飼料級(jí)磷酸氫鈣工藝流程圖3磷酸二銨（DAP）裝置工藝流程3.1工藝流程介紹采用“料漿濃縮法工藝”制磷銨、“噴漿造粒工藝”制取粒狀產(chǎn)品，主要包括中和濃縮和噴漿造粒兩個(gè)工段，工藝流程簡(jiǎn)述如下：1、中和濃縮液氨經(jīng)液氨蒸發(fā)器成氣氨，經(jīng)氣氨緩沖罐進(jìn)入

16、中和槽。來(lái)自磷酸裝置的稀磷酸經(jīng)磷酸計(jì)量槽計(jì)量后，由加料泵送至中和槽和氨反應(yīng)生成磷酸二銨料漿。反應(yīng)方程式： H3PO4+NH3NH4H2PO4NH4H2PO4+NH3（NH4）2HPO4反應(yīng)后的料漿溢流入料漿收集槽后，進(jìn)入雙效逆流蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)進(jìn)行蒸發(fā)濃縮。料漿首先利用加料泵送入效蒸發(fā)系統(tǒng)的閃蒸室，隨同循環(huán)料漿在系統(tǒng)內(nèi)借料漿循環(huán)泵進(jìn)入效閃蒸室作強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)。初步濃縮的料漿用效循環(huán)泵送入效蒸發(fā)系統(tǒng)再次濃縮，然后溢流至濃縮料漿收集槽。效蒸發(fā)系統(tǒng)的熱源采用硫酸鉀項(xiàng)目鍋爐車(chē)間提供的0.8Mpa蒸汽，濃縮料漿所產(chǎn)生的二次蒸汽作為效蒸發(fā)器熱源。效閃蒸室頂部排出的蒸汽在混合冷凝器中采用循環(huán)水直接逆流冷卻，冷卻水

17、與效加熱器的冷凝水一同經(jīng)過(guò)液封槽排至循環(huán)水池，然后回用到磷酸裝置作為過(guò)濾機(jī)洗水，循環(huán)利用；效加熱器的蒸汽冷凝水回收后，返回鍋爐車(chē)間循環(huán)使用。2、噴漿造粒濃縮后的料漿用料漿泵送往噴漿造粒干燥機(jī)進(jìn)行造粒、干燥，熱源來(lái)自熱風(fēng)爐的熱空氣，將物料干燥至水分<2.5%。由噴漿造粒機(jī)干燥尾部出來(lái)的磷酸二銨，經(jīng)振篩網(wǎng)篩分出大顆粒后，進(jìn)入著色機(jī)進(jìn)行著色處理。大顆粒物料經(jīng)籠式破碎機(jī)破碎后返回造粒機(jī)進(jìn)口循環(huán)使用；著色后物料經(jīng)帶式冷卻機(jī)冷卻后，經(jīng)成品提升機(jī)送入成品料斗，包裝后送往成品庫(kù)儲(chǔ)存。噴漿造粒干燥機(jī)尾氣（G3-1）經(jīng)文丘里洗滌塔（采用稀磷酸作為洗滌溶液）洗滌凈化，洗滌后廢氣經(jīng)尾氣風(fēng)機(jī)送入4#排氣筒（H=3

18、5m）排放；洗滌用的磷酸返回中和工序使用。車(chē)間內(nèi)各類(lèi)液體物料的加料、轉(zhuǎn)料均采用機(jī)泵；造粒干燥尾氣的輸送采用尾氣風(fēng)機(jī)形成負(fù)壓系統(tǒng)進(jìn)行。磷酸裝置工藝流程見(jiàn)圖2-10。氨氣G3-1尾氣風(fēng)機(jī)熱水磷酸計(jì)量槽去硫酸裝置使用液氨蒸發(fā)器氣氨緩沖罐文丘里洗滌器32%磷酸液氨中和反應(yīng)槽料漿收集槽效閃蒸室效加熱器效閃蒸室效加熱器一次濃縮料冷凝水冷凝水濃縮料漿收集槽熱風(fēng)爐熱風(fēng)機(jī)噴漿造粒干燥機(jī)著色、帶式冷卻磷酸中和料漿循環(huán)水三次蒸汽混合冷凝器中和物料混合冷卻水二次蒸汽外來(lái)蒸汽液封槽去循環(huán)水池，回用于磷酸裝置作過(guò)濾機(jī)洗水返回在建項(xiàng)目鍋爐使用塊煤造粒干燥尾氣煤渣圖2-10 磷酸二銨生產(chǎn)工藝流程圖粒狀磷酸二銨產(chǎn)品4磷石膏分解

19、裝置工藝流程4.1工藝流程介紹采用“新型干法回轉(zhuǎn)窯”工藝，主要包括原料的儲(chǔ)存與輸送、原料烘干、生料配制與均化、煤粉制備、石膏分解、礦渣燒成與冷卻等工段，工藝流程簡(jiǎn)述如下：1、原料的儲(chǔ)存與輸送露天堆場(chǎng)磷酸裝置副產(chǎn)的磷石膏廢渣和硫酸鉀項(xiàng)目產(chǎn)生的鍋爐灰渣、外購(gòu)粘土、鋁礬土及焦碳等，均儲(chǔ)存于聯(lián)合儲(chǔ)庫(kù)卸料坑內(nèi)。生產(chǎn)用煤在露天堆場(chǎng)利用破碎機(jī)破碎，破碎后由皮帶機(jī)輸送至聯(lián)合儲(chǔ)庫(kù)儲(chǔ)存。破碎機(jī)上方設(shè)置袋式收塵器，以收集處理產(chǎn)生的粉塵廢氣。聯(lián)合儲(chǔ)庫(kù)廠內(nèi)設(shè)置一座30×60m的聯(lián)合儲(chǔ)庫(kù)，儲(chǔ)存磷石膏、粘土、鋁礬土、焦碳、煤等物料。考慮物料化學(xué)成份的波動(dòng)，庫(kù)內(nèi)設(shè)置1臺(tái)10t電動(dòng)橋式抓斗起重機(jī)，用于分批卸料、分層堆

20、放及搭配使用，同時(shí)起到預(yù)均化的作用。各種原料均由橋式抓斗起重機(jī)抓入吊車(chē)庫(kù)內(nèi)的喂料倉(cāng)，在各自喂料倉(cāng)下設(shè)板式喂料機(jī)，用皮帶機(jī)送入烘干等車(chē)間。2、原料烘干含水15%左右的的磷石膏原料和粘土、鋁釩土、焦炭由皮帶機(jī)送入烘干車(chē)間分別烘干處理，利用一臺(tái)3.6×28m回轉(zhuǎn)式烘干機(jī)烘干磷石膏，由高效節(jié)能型沸騰爐燃燒煤粉提供熱源。磷石膏經(jīng)烘干脫水后，由鏈鉤輸送機(jī)、提升機(jī)送入圓庫(kù)內(nèi)儲(chǔ)存。磷石膏烘干機(jī)排放廢氣經(jīng)布袋除塵后，再經(jīng)水洗塔洗滌，凈化后的烘干尾氣（G4-1）由5#排氣筒（H=40m）排放。水洗塔洗滌液循環(huán)使用，循環(huán)到一定濃度后排至磷酸裝置作為過(guò)濾機(jī)洗水用。布袋除塵器收下的石膏粉塵送入烘干石膏圓庫(kù)儲(chǔ)存

21、。粘土、鋁釩土、焦碳等輔料一般不進(jìn)行烘干處理，設(shè)置一臺(tái)2.2×14m烘干機(jī)作為在極端天氣情況下使用，輔料烘干尾氣（G4-2）經(jīng)“布袋除塵器”處理后由6#排氣筒（H=30m）排放。3、生料配制與均化烘干石膏、粘土、鋁釩土、焦碳等原料分別儲(chǔ)存于圓庫(kù)中，庫(kù)底采用定量給料稱(chēng)配料計(jì)量。通過(guò)生料質(zhì)量控制系統(tǒng)，粘土、鋁釩土、焦碳等輔助原料按一定配比加入庫(kù)底鏈鉤式輸送機(jī)中，先由提升機(jī)送入1.83×6m球磨機(jī)中粉磨，粉磨后的物料經(jīng)鏈鉤輸送機(jī)送入混合器中。生料粉磨廢氣（G4-3）經(jīng)布袋除塵器除塵后由7#排氣筒（H=35m）排放。烘干石膏不經(jīng)粉磨，直接與磨制合格后的輔料按一定配比在混合器中混合，

22、然后由鏈鉤輸送機(jī)、提升機(jī)送入7×17.5m生料圓庫(kù)中進(jìn)行均化并儲(chǔ)存。出庫(kù)生料經(jīng)庫(kù)底流量控制閥、鏈鉤輸送機(jī)、提升機(jī)送至生料入窯系統(tǒng)的喂料倉(cāng)。為防止窯灰摻入不均勻，窯尾收塵器收集的窯灰由氣力輸送泵送到圓庫(kù)中儲(chǔ)存，作為生料的一個(gè)組份，同其他原料一起經(jīng)庫(kù)底配料混合后，再進(jìn)行均化。4、生料分解、礦渣燒成與冷卻采用3×101m帶二級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器回轉(zhuǎn)窯?；剞D(zhuǎn)窯窯尾設(shè)生料稱(chēng)重倉(cāng)，均化好的生料由流量計(jì)準(zhǔn)確計(jì)量后，由提升機(jī)、螺旋輸送機(jī)送入回轉(zhuǎn)窯窯尾旋風(fēng)預(yù)熱器系統(tǒng)的第二級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器的排氣管內(nèi)，經(jīng)撒料板分散后被熱氣流攜帶到第一級(jí)預(yù)熱器內(nèi)進(jìn)行氣固換熱和分離，氣體由出風(fēng)管經(jīng)引風(fēng)機(jī)排出、經(jīng)電收塵器除塵后進(jìn)

23、入硫酸生產(chǎn)裝置；固體則進(jìn)入窯尾的排氣管內(nèi)，被窯氣攜帶到第二級(jí)預(yù)熱器內(nèi)進(jìn)行氣固換熱和分離，氣體由出風(fēng)管進(jìn)入第一級(jí)預(yù)熱器，預(yù)熱后的固體進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行分解、煅燒。9001200反應(yīng)方程式： 2CaSO4 + C= 2CaO + 2SO2+ CO2 生成的CaO與物料中的SiO2、Al2O3、Fe2O3等進(jìn)入燒成帶，發(fā)生礦化反應(yīng)，形成硅酸鹽礦渣。反應(yīng)方程式：12CaO + 2SiO2 + 2A12O3 + Fe2O3 = 3CaOSiO2 + 2CaOSiO2 + 3CaOA12O3 + 4CaOA12O3Fe2O3出窯硅酸鹽礦渣直接入2×22m的單筒冷卻機(jī)，冷卻后由鏈斗輸送機(jī)送入2座7&

24、#215;15.5m礦渣圓庫(kù)儲(chǔ)存。生成的含SO2的窯氣自窯尾依次經(jīng)第二、一級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器與加入的生料逆流接觸進(jìn)行熱交換，然后自第一級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器排出，由熱引風(fēng)機(jī)經(jīng)電收塵器除塵后，送入硫酸生產(chǎn)裝置作為原料，電收塵裝置收集的窯灰送窯灰?guī)靸?chǔ)存。窯頭噴煤采用多通道噴煤器?；剞D(zhuǎn)窯燒成帶筒體冷卻、窯頭窯尾密封及冷卻機(jī)密封裝置冷卻均采用鼓風(fēng)冷卻。5、煤粉制備煤粉生產(chǎn)能力為6t/h，采用2.2×3m風(fēng)掃磨。原煤由聯(lián)合儲(chǔ)庫(kù)用皮帶輸送機(jī)送入煤粉車(chē)間，鼓風(fēng)機(jī)空氣經(jīng)熱風(fēng)爐加熱后，鼓入煤磨中。原煤在煤磨內(nèi)烘干、粉磨后，煤粉隨空氣進(jìn)入粗分離器、細(xì)分離器。粗分離器分離下的粗粉返回煤磨，細(xì)分離器收下的煤粉送入煤粉倉(cāng)，制

25、備的煤粉供磷石膏分解回轉(zhuǎn)窯使用，煤粉計(jì)量采用計(jì)量精度較高的調(diào)速螺旋電子稱(chēng)。煤粉制備廢氣（G4-4）經(jīng)布袋除塵器除塵后由8#排氣筒（H=30m）排放，袋除塵器收集的煤粉送入煤粉倉(cāng)。磷酸裝置工藝流程見(jiàn)圖2-11。G4-1石膏粉布袋除塵烘干石膏烘干石膏圓庫(kù)來(lái)自臨時(shí)堆場(chǎng)的磷石膏回轉(zhuǎn)式烘干機(jī)鼓風(fēng)機(jī)沸騰爐水洗塔洗滌凈化洗滌水循環(huán)至一定濃度后回用到磷酸裝置使用水G4-3G4-2原煤布袋除塵布袋除塵來(lái)自原料儲(chǔ)庫(kù)的鋁礬土、粘土、焦炭生料配制生料粉磨烘干機(jī)窯尾廢氣去硫酸裝置鼓風(fēng)機(jī)沸騰爐圓庫(kù)原煤窯灰G4-4電收塵生料均化布袋除塵一級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器煤粉倉(cāng)細(xì)粒分離器均化生料粗粒分離器窯尾排氣管排氣管來(lái)自原料儲(chǔ)庫(kù)的原煤風(fēng)掃煤

26、磨二級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器原煤熱風(fēng)爐鼓風(fēng)機(jī)預(yù)熱后生料回轉(zhuǎn)窯鼓風(fēng)機(jī)礦渣庫(kù)儲(chǔ)存單筒冷卻機(jī)硅酸鹽礦渣圖2-11 磷石膏分解裝置工藝流程圖5硫酸裝置工藝流程5.1工藝流程介紹采用“靜電除塵、冷卻塔+洗滌塔+電除霧封閉稀酸洗滌凈化、兩轉(zhuǎn)兩吸工藝”，主要包括原料氣體的凈化、兩次轉(zhuǎn)化和兩次干吸等工段，工藝流程簡(jiǎn)述如下：1、氣體凈化磷石膏分解裝置來(lái)的窯爐尾氣首先利用三電場(chǎng)靜電除塵器進(jìn)行除塵，然后進(jìn)入冷卻塔噴淋冷卻。冷卻塔為空塔，噴淋約8%的稀硫酸進(jìn)行冷卻及脫氟除塵處理；窯氣在空塔中經(jīng)絕熱蒸發(fā)冷卻至到一定溫度后進(jìn)入洗滌塔。洗滌塔為填料塔，采用約1.5%的稀硫酸進(jìn)行噴淋洗滌，以進(jìn)一步除去窯氣含有的粉塵、氟氣等雜質(zhì)。洗滌塔出

27、口氣體經(jīng)電除霧器去除酸霧后送入干吸工段干燥塔。冷卻塔用的循環(huán)稀酸采用板式換熱器進(jìn)行冷卻，多余的循環(huán)酸由冷卻塔塔底引出后送入沉清器沉降，清液返回冷卻塔使用，中間部分送入脫吸塔，脫吸塔脫出的含SO2氣接至洗滌塔出口管道返回系統(tǒng)。脫吸塔底稀污硫酸，含有脫出的氟化物及少量粉塵，返回磷酸裝置循環(huán)使用。冷卻塔循環(huán)酸不足部分由洗滌塔循環(huán)槽補(bǔ)充，洗滌塔循環(huán)酸定期補(bǔ)充水分。2、第一次轉(zhuǎn)化由凈化工段來(lái)的SO2氣體首先進(jìn)入干燥塔干燥，干燥塔為填料塔，頂部噴淋93%的濃硫酸以吸收去除窯氣中的水份，氣體出干燥塔水分含量小于100mg/Nm3，然后進(jìn)入SO2鼓風(fēng)機(jī)。干燥塔循環(huán)酸吸收水分后流入干燥塔循環(huán)槽，再由干燥塔循環(huán)泵

28、經(jīng)板式酸冷卻器冷卻后入干燥塔循環(huán)使用。為了維持干燥塔循環(huán)酸的濃度，從第二吸收塔串來(lái)部分98%的濃硫酸，使干燥酸循環(huán)槽中酸濃度維持在93%。干燥后的窯氣含SO2約6%左右，經(jīng)SO2鼓風(fēng)機(jī)加壓后通過(guò)第換熱器、第I換熱器加熱到420。然后進(jìn)入轉(zhuǎn)化器的第一段進(jìn)行反應(yīng)，采用五氧化二釩作為催化劑。V2O5轉(zhuǎn)化反應(yīng)方程式：2SO2 + O2 = 2SO3 + Q轉(zhuǎn)化器第一段反應(yīng)出口氣體經(jīng)第I換熱器降溫至450后，進(jìn)入轉(zhuǎn)化器第二段繼續(xù)反應(yīng)。二段出口氣體經(jīng)第II級(jí)換熱器降溫至450后，進(jìn)入轉(zhuǎn)化器第三段繼續(xù)反應(yīng)。三段反應(yīng)后的轉(zhuǎn)化率達(dá)到93%。三段出口氣體經(jīng)第換熱器降至180后，進(jìn)入干吸工段的第一吸收塔進(jìn)行第一次吸收。3、第一次吸收由第一轉(zhuǎn)化工段來(lái)的含SO3氣體進(jìn)入第一吸收塔，用98%的硫酸循環(huán)噴淋吸收，其反應(yīng)反應(yīng)式如下：SO3 + H2O = H2SO4 + Q吸收SO3增濃后的硫酸流入第一吸收塔循環(huán)槽，由第一吸收塔循環(huán)泵經(jīng)管殼式冷卻器冷卻后入第一吸收塔循環(huán)使用，多余部分的硫酸送至地下酸槽。第一吸收塔循環(huán)槽中的硫酸濃度采用干燥酸循環(huán)槽串來(lái)的硫酸和加水維持在98%。第一次吸收后的氣體，送入轉(zhuǎn)化工段繼續(xù)進(jìn)行轉(zhuǎn)化反應(yīng)。4、第二次轉(zhuǎn)化第一次吸收后氣體經(jīng)第、第II級(jí)換熱器加熱至420后，進(jìn)入轉(zhuǎn)化器第四段繼續(xù)進(jìn)行第二次轉(zhuǎn)化反應(yīng)，二次轉(zhuǎn)