“濕法二水-半水法制磷酸”工藝流程

磷酸裝置工藝流程工藝流程介紹31、原料處理3~13mm碎礦貯斗經(jīng)計量后喂入球磨機內(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。局部磷礦漿去飼鈣裝置用于脫硫用。鄂式裂開機上方設置集氣罩，粉塵收集后送袋式收塵器除塵，除塵后的廢氣〔G〕經(jīng)1-11#排氣筒〔H=15m〕排放。2、磷酸生產(chǎn)①反響局部入反響槽前磷礦漿計量其流量和密度，以維持磷礦漿加料量的恒定。來自硫酸裝置的93%的濃硫酸〔缺乏部格外購〕計量后，送到二級串聯(lián)二水萃取反響槽的一級反響槽中，同時參與下步回用的含磷酸的過濾酸、洗滌酸。各類物料在反響槽中〔CaSO·2HO〕和稀磷酸。反響方4 2程式為：CaF(PO)+5HSO+2HO==3HPO+5CaSO.·2HO+HF↑5 43 2 4 2 3 4 4 2分成兩步進展：第一步是磷礦溶解在磷酸中生成磷酸一鈣；其次步是硫酸與磷酸一鈣反響生成磷酸和硫酸鈣，反響方程式為：CaF(PO)

+HF↑5 43

3 4

2 42

+5CaSO.·2HO2 42

2 4

3 4 4 2反響過程中生成的含氟氣體G，經(jīng)微負壓系統(tǒng)送入反響尾氣洗滌系統(tǒng)承受文丘里洗滌1-2器〔承受水作為洗滌溶液凈化處理。洗滌水循環(huán)使用，增加至確定濃度后回用到車間濾布洗滌水槽，作為濾布沖洗水用。洗滌后的廢氣2#排氣筒〔H=30m〕排放。磷礦石中通常伴生確定量的碳酸鹽礦物，反響過程中會被硫酸分解而逸出少量CO氣2體，反響方程式為：CaCO+HSO→CaSO·nHO+HO+CO↑3 2 4 4 2 2 2CaCO-MgCO+2HSO→CaSO·nHO+MgSO+2HO+2CO↑3 3 2 4 4 2 4 2 2磷礦石中的鈣、鐵、鎂、鋁等主要雜質(zhì)，與硫酸發(fā)生如下副反響：CaF2

+SiO2

===CaSO4

+2HF6HF+SiO

===HSiF+2HO2 2 6 23SiF

+2HO===2HSiF+SiO4 2 2 6 2CaCO3

+HSO4===CaSO2

+CO2

+HO2HSiF+HSOSiF4+2HF2 6 2 4FeOAlO2HPO===2FePOAlPO3HO23 23 3 4 4 3 2NaO(KaO)+HSiF===NaSiFKSiF)+HO2 2 2 6 6 2 6 2②閃蒸冷卻局部鈣結(jié)晶，反響料漿承受真空閃蒸冷卻完成。需冷卻的物料經(jīng)其次級反響槽抽出后，送入閃蒸冷卻器分別，冷凝后的物料經(jīng)泵返回一級反響槽。閃蒸室頂部氣體進入氣液分別器，分別液體返回一級反響槽，氣體〔G〕送1-3作為濾布沖洗水用。萃取反響生成的磷酸和硫酸鈣結(jié)晶混合料漿，經(jīng)二級反響槽抽出后泵送入二水料漿離心機分別。分別得到的液相即為磷酸中間體，收集在濾洗液中間槽，局部作為中間產(chǎn)品泵局部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)整反響所需磷酸濃度。固相為二水硫酸鈣結(jié)晶〔磷石膏，去下一步二級串聯(lián)的轉(zhuǎn)化槽進展轉(zhuǎn)化。3、二水石膏轉(zhuǎn)化與烘干處理二水石膏轉(zhuǎn)化承受硫酸、磷酸混合反響的方式進展。上步離心分別得到的固相物料〔磷石膏〕進入二級串聯(lián)的一級轉(zhuǎn)化槽，在外加的硫酸和適量回用的磷酸存在下，反響轉(zhuǎn)化為半水物硫酸鈣。反響中產(chǎn)生的少量含氟氣體G，1-2經(jīng)微負壓系統(tǒng)送入上步工序設置的含氟反響尾氣洗滌系統(tǒng)，承受文丘里洗滌器凈化處理后2#排氣筒排放。出轉(zhuǎn)化槽的半水物硫酸鈣料漿進入帶式過濾機進展過濾分別。承受四級串聯(lián)洗滌的方〔濾液、洗滌酸〔一洗液〕返回磷酸工段反響1-4使用。洗水槽作為壓濾機的濾布沖洗水用。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。成負壓系統(tǒng)進展，閃蒸尾氣、過濾尾氣輸送承受水環(huán)式真空泵形成真空進展。磷酸裝置工藝流程見圖2-8。閃蒸用水 車間濾一級〔1#〕 氣液 閃蒸尾飼鈣裝置二級〔2#〕文丘里洗水分車間濾一級〔1#〕二級〔2#〕

成品磷酸儲罐暫存，車間濾 過濾用水氣液 過濾尾氣 過濾車間濾過濾酸、一〔DCP〕裝置工藝流程工藝流程介紹41、凈化脫硫槽返回磷酸車間使用。脫硫反響方程式為：CaF(PO＋5HSO＝5CaSO＋3HPO+HF5 43 2 4 4 3 4CaF(PO)＋7HPO＝5Ca(HPO)＋HF5 43 3 4 2 42CaCO＋2HPO＝Ca(HPO)＋CO↑＋HO3 3 4 2 42 2 22、凈化脫氟承受兩段脫氟，分別承受碳酸鈣漿、石灰乳溶液進展。①一段脫氟〔承受碳酸鈣溶液〕溶解槽，參與局部一次工藝水及回用水稀釋10%，1#脫氟槽、2#脫氟槽，分別參與碳酸鈣漿和少量石灰乳溶液進展一段脫氟反響。固相為副產(chǎn)的肥料級磷酸氫鈣，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。壓濾機承受一次水進展洗滌，洗滌廢水含有少量物料，返回溶解槽使用。②二段脫氟〔承受石灰乳溶液〕一段脫氟后清液轉(zhuǎn)入二段脫氟槽內(nèi)參與石灰乳溶液，進展二段脫氟反響。反響氟稠漿返回一段脫氟工序使用。10%〕等有害雜質(zhì)以沉淀形式析出進入脫氟稠漿中，到達徹底凈化目的。凈化脫氟反響方程式：HPO＝H＋＋HPO－ －＝H＋＋HPO2－3 4 2 4 2 4 4HSO＝2H＋＋SO2－ HF=H+＋F-2 4 4＝Ca2+＋HO＋CO↑ 2H＋＋Ca(OH)＝Ca2+＋2HO3 2 2 2 2Ca2+＋2F-＝CaF↓ Ca2+＋SO2－＝CaSO↓2 4 4Al3＋＋PO3－＝AlPO↓ Fe3＋＋PO3－＝FePO↓4 4 4 43、中和離心烘干1~4#中和槽中與石灰乳進展反響，反響后的上層清液5#25%左右的濕品，進入烘干工段處理。物料烘干承受氣流管式枯燥機，利用熱風爐供給的熱風作為烘干熱源，在尾氣<3%。烘干后物料經(jīng)烘干尾氣〔G〕經(jīng)“旋風+布袋除2-1塵二級除塵”+“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5#中和槽，參與石灰乳進展中和反響回2~3#沉降槽，PAM機進展離心分別，從而再進入產(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，多余局部作為飼鈣裝置脫氟工藝水補水。反響方程式如下：HPO＝H＋＋HPO－ HPO－＝H＋＋HPO2－3 4 2 4 2 4 42H＋＋Ca(OH)＝Ca2+＋2HO2 2Ca2+＋HPO2－=CaHPO↓4 4負壓系統(tǒng)進展。磷酸裝置工藝流程見圖2-9。1#溶解槽脫硫1#溶解槽脫硫稠漿返回脫氟 布袋除塵布袋除塵〔DAP〕裝置工藝流程工藝流程介紹和濃縮和噴漿造粒兩個工段，工藝流程簡述如下：1、中和濃縮經(jīng)磷酸計量槽計量后，由加料泵送至中和槽和氨反響生成磷酸二銨料漿。反響方程式： HPO+NH→NHHPO3 4 3 42 4NHHPO+NH→〔NH〕HPO42 4 3 4 2 4料漿首先利用加料泵送入Ⅱ效蒸發(fā)系統(tǒng)的閃蒸室，伴同循環(huán)料漿在系統(tǒng)內(nèi)借料漿循環(huán)泵進入Ⅱ效閃蒸室作強制循環(huán)蒸發(fā)。初步濃縮的料漿用Ⅱ效循環(huán)泵送入Ⅰ效蒸發(fā)系統(tǒng)再次濃縮，然后溢流至濃縮料漿收集槽。產(chǎn)生的二次蒸汽作為Ⅱ效蒸發(fā)器熱源。Ⅱ效閃蒸室頂部排出的蒸汽在混合冷凝器中承受循環(huán)水直接逆流冷卻，冷卻水與Ⅱ效加熱器的冷凝水一同經(jīng)過液封槽排至循環(huán)水池，然后回用到磷酸裝置作為過濾機洗水，循環(huán)利用；Ⅰ效加熱器的蒸汽冷凝水回收后，返回鍋爐車間循環(huán)使用。2、噴漿造粒濃縮后的料漿用料漿泵送往噴漿造?？菰餀C進展造粒、枯燥，熱源來自熱風爐。由噴漿造粒機枯燥尾部出來的磷酸二銨，經(jīng)振篩網(wǎng)篩分出大顆粒后，進入著色機進展著色處理。大顆粒物料經(jīng)籠式裂開機裂開后品料斗，包裝后送往成品庫儲存。噴漿造?？菰餀C尾氣〔G〕經(jīng)文丘里洗滌塔〔承受稀磷酸作為洗滌溶液〕3-1凈化，洗滌后廢氣經(jīng)尾氣風機送入4#排氣筒〔H=35m〕排放；洗滌用的磷酸返回中和工序使用。風機形成負壓系統(tǒng)進展。磷酸裝置工藝流程見圖2-10。去硫酸去硫酸Ⅱ效Ⅱ效閃蒸Ⅰ效Ⅰ效混合冷閃蒸二次去循環(huán)水池，返回在建項磷石膏分解裝置工藝流程工藝流程介紹1、原料的儲存與輸送①露天堆場后由皮帶機輸送至聯(lián)合儲庫儲存。裂開機上方設置袋式收塵器，以收集處理產(chǎn)生的粉塵廢氣。②聯(lián)合儲庫30×60m110t批卸料、分層堆放及搭配使用，同時起到預均化的作用。各種原料均由橋式抓斗起重機抓入吊車庫內(nèi)的喂料倉，在各自喂料倉下設板式喂料機，用皮帶機送入烘干等車間。2、原料烘干含水15%烘干處理，利用一臺Φ3.6×28m燒煤粉供給熱源。磷石膏經(jīng)烘干脫水后，由鏈鉤輸送機、提升機送入圓庫內(nèi)儲存?！睪〕4-1置作為過濾機洗水用。布袋除塵器收下的石膏粉塵送入烘干石膏圓庫儲存。粘土、鋁釩土、焦碳等輔料一般不進展烘干處理，設置一臺Φ2.2×14m烘干機作為在極端天氣狀況下使用，輔料烘干尾氣〔G〕經(jīng)“布袋除塵器”處理后由6#排4-2〔H=30m〕排放。3、生料配制與均化烘干石膏、粘土、鋁釩土、焦碳等原料分別儲存于圓庫中，庫底承受定量給料稱配料計量。通過生料質(zhì)量把握系統(tǒng)，粘土、鋁釩土、焦碳等關心原料按確定配比參與庫底鏈鉤式輸送機中，先由提升機送入Φ1.83×6m4-3

〕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確定配比在混合器中混合，然后由鏈鉤輸送機、提升機送入Φ7×17.5m庫底流量把握閥、鏈鉤輸送機、提升機送至生料入窯系統(tǒng)的喂料倉。作為生料的一個組份，同其他原料一起經(jīng)庫底配料混合后，再進展均化。4、生料分解、礦渣燒成與冷卻承受Φ3×101m帶二級旋風預熱器回轉(zhuǎn)窯?；剞D(zhuǎn)窯窯尾設生料稱重倉，均化好的生料由流量計準確計量后，由提升機、螺旋輸送機送入回轉(zhuǎn)窯窯尾旋風預熱器系統(tǒng)的其次級旋風預熱器的排氣管內(nèi)，經(jīng)撒料板分散后被熱氣流攜帶到第一級預熱器內(nèi)進展氣固換熱和分別，氣體由出風管經(jīng)引風機排出、經(jīng)電收塵器除塵后進入硫酸生產(chǎn)裝置；固體則進入窯尾的排氣管內(nèi)，被預熱后的固體進入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進展分解、煅燒。反響方程式：2CaSO+C=========2CaO+2SO↑+CO↑4 2 2CaOSiOAlOFeO硅酸鹽礦渣。

2 23 23反響方程式：12CaO2SiO

+2A1O+FeO===3CaO?SiO+2CaO?SiO2 23 23 2 2+3CaO?A1O+4CaO?A1O?FeO23 23 23Φ7×15.5mSO2

風冷卻。5、煤粉制備送入煤粉車間，鼓風機空氣經(jīng)熱風爐加熱后，鼓入煤磨中。原煤在煤磨內(nèi)烘干、粉磨后，煤粉隨空氣進入粗分別器、細分別器。制備廢氣〔G〕經(jīng)布袋除塵器8#排氣筒〔H=30m〕排放，袋除塵器收集的4-4煤粉送入煤粉倉。磷酸裝置工藝流程見圖2-11。洗滌水循環(huán)至確定濃洗滌水循環(huán)至確定濃來自臨時堆來自原料儲來自原料儲窯尾廢氣窯尾廢氣排窯尾排二級旋風來自原料一級旋均化排窯尾排二級旋風來自原料一級旋均化預熱后預熱后圖2-11 磷石膏分解裝置工藝流程圖硫酸裝置工藝流程工藝流程介紹承受“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，工藝流程簡述如下：1、氣體凈化磷石膏分解裝置來的窯爐尾氣首先利用三電場靜電除塵器進展除塵，然后進入8%的稀硫酸進展冷卻及脫氟除塵處理；窯氣在空塔中經(jīng)絕熱蒸發(fā)冷卻至到確定溫度后進入洗滌塔。洗滌塔為填料塔，承受約1.5%的稀硫酸進展噴淋洗滌，以進一步除去窯氣含有的粉塵、氟氣等雜質(zhì)。洗滌塔出口氣體經(jīng)電除霧器去除酸霧后送入干吸工段枯燥塔。含SO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2量粉塵，返回磷酸裝置循環(huán)使用。冷卻塔循環(huán)酸缺乏局部由洗滌塔循環(huán)槽補充，洗滌塔循環(huán)酸定期補充水分。2、第一次轉(zhuǎn)化由凈化工段來的SO2

氣體首先進入枯燥塔枯燥，枯燥塔為填料塔，頂部噴淋93%100mg/Nm3，然后進SO2

98%93%?？菰锖蟮母G氣含SO2

約6%左右，經(jīng)SO2

鼓風機加壓后通過第Ⅲ換熱器、第I換熱420℃。然后進入轉(zhuǎn)化器的第一段進展反響，承受五氧化二釩作為催化劑。轉(zhuǎn)化反響方程式：2SO2

+O====2SO+Q2 3轉(zhuǎn)化器第一段反響出口氣體經(jīng)第I換熱器降溫至450℃II450℃后，進入轉(zhuǎn)化器第三段連續(xù)反響180℃后，進入干吸工段的第一吸取塔進展第一次吸取。3、第一次吸取由第一轉(zhuǎn)化工段來的含SO3

氣體進入第一吸取塔，用98%的硫酸循環(huán)噴淋吸取，其反響反響式如下：SO+HO====HSO+Q3 2 2 4SO3

卻器冷卻后入第一吸取塔循環(huán)使用，多余局部的硫酸送至地下酸槽。第一吸取塔循98%氣體，送入轉(zhuǎn)化工段連續(xù)進展轉(zhuǎn)化反響。4、其次次轉(zhuǎn)化420℃后，進入轉(zhuǎn)化器第四段99.5%180℃后，進入干吸工段其次吸取塔進展其次次吸取。5、其次次吸取由轉(zhuǎn)化工段其次次轉(zhuǎn)化后來的含SO3

98%濃度的硫酸循環(huán)噴淋吸取。SO3

卻器冷卻后入其次吸取塔循環(huán)使用，多余局部的硫酸串至枯燥塔循環(huán)槽。吸取塔循98%〔G〔石灰乳溶液循環(huán)噴淋吸取處理后由10〔H=60m〕5-1作為原料使用。設置兩個濃酸地下槽，做開車母液貯存和檢修放酸用。磷酸裝置工藝流