2023年磷酸裝置工藝技術(shù)規(guī)程及崗位操作法

磷酸裝置

工藝技術(shù)規(guī)程及崗位操作法

甕福達州化工有限責(zé)任公司磷酸裝置

二0一六年一月

編制人員

編制負責(zé)人：傅忠德

編制人員：吳敏軍

審核：

審定：

批準:

磷酸精神

愛崗敬業(yè)創(chuàng)新致逐

和循亙教永不言齊

愛崗敬業(yè)

——認真對待自己的崗位，對自己的崗位職責(zé)負責(zé)到底，無論在任何時候，都尊重自己

的崗位職責(zé)，對自己崗位勤奮有加。當一天“和尚”就撞好一天“鐘二

創(chuàng)新致遠

——只有不斷創(chuàng)新，才能達到高遠的境界和層次。

和諧互敬

——人與人之間、人與自然之間和睦共處，互助互利，常懷感恩、敬畏之心。

永不言棄

—不拋棄，不放棄。對于認定的事情，不輕言放棄；對同事和朋友在任何時候都絕不

拋棄。

目錄

第一篇主裝置工藝技術(shù)規(guī)程.........................................1

1.裝置概況......................................................1

2.產(chǎn)品、原料說明.............................................1

2.1產(chǎn)品........................................................1

2.2原料規(guī)格.................................................2

3.生產(chǎn)原理及主要化學(xué)反應(yīng)................................2

4.工藝流程敘述及其控制特點.............................3

4.1反應(yīng)系統(tǒng)..................................................3

4.2過濾系統(tǒng).................................................6

4.3濃縮系統(tǒng).................................................7

4.4酸貯存系統(tǒng)..............................................9

4.5循環(huán)水系統(tǒng).............................................10

5.主要技術(shù)經(jīng)濟指標.........................................11

6.副產(chǎn)品、三廢排放和環(huán)境保護..........................12

6.1副產(chǎn)品...................................................12

6.2三廢排放................................................12

7.公用工程基本條件......................................12

7.1低壓蒸汽...............................................12

7.2中壓蒸汽...............................................12

7.3工藝水..................................................12

7.4生活用水...............................................12

7.5高壓消防水............................................12

7.6低壓消防水............................................12

7.7儀表空氣...............................................12

7.8壓縮空氣...............................................12

8.安全生產(chǎn)基本原則.....................................13

8.1一般防護知識..........................................13

8.2安全生產(chǎn)基本原則...................................13

第二篇磷酸裝置崗位操作法...........................................22

1.反應(yīng)崗位......................................................15

1.1崗位任務(wù).................................................15

1.2管轄范圍................................................15

1.3工藝操作指標..........................................16

1.4崗位主要設(shè)備結(jié)構(gòu)性能表.............................16

1.5開停車...................................................17

1.6正常操作要點..........................................21

1.7異?，F(xiàn)象的原因及處理方法.........................22

1.8安全注意事項..........................................23

2.尾氣崗位.....................................................23

2.1崗位任務(wù).................................................23

2.2管理范圍................................................23

2.3工藝操作指標..........................................23

2.4崗位主要設(shè)備結(jié)構(gòu)性能表24

2.5開停車.......................................................25

2.6操作要點..................................................26

2.7安全注意事項............................................26

3.過濾崗位......................................................26

3.1崗位任務(wù)...................................................26

3.2管理范圍..................................................27

3.3工藝操作指標..............................................27

3.4崗位主要設(shè)備結(jié)構(gòu)性能表...............................27

3.5開停車.....................................................29

3.6正常操作要點............................................34

3.7異常現(xiàn)象的原因及其處理方法........................35

3.8安全注意事項............................................36

附反應(yīng)過濾清洗..........................................36

4.濃縮及氟回收崗位........................................37

4.1崗位任務(wù)..................................................37

4.2管理范圍..................................................38

4.3工藝操作指標...............................38

4.4主要設(shè)備結(jié)構(gòu)性能表...................................39

4.5開停車（A/B/C相同，以A系列為例）..........41

4.6緊急（含事故）情況下的停車.......................45

4.7正常操作要點............................................46

4.8常見事故現(xiàn)象及處理方法.............................47

4.9安全注意事項............................................48

附：濃縮系統(tǒng)清洗（以A系列為例）...................48

5.酸貯存崗位...................................................49

5.1崗位任務(wù).................................................49

5.2管理范圍..................................................49

5.3工藝操作指標............................................49

5.4主要設(shè)備結(jié)構(gòu)性能表...................................49

5.5開停車.....................................................52

5.6安全注意事項........................................54

5.7灌區(qū)正常操作要點、安全注意事項.................55

5.8異常現(xiàn)象及處理方法................................56

6.循環(huán)水崗位..................................................57

6.1崗位任務(wù).................................................57

6.2管理范圍.................................................57

6.3工藝操作指標...........................................57

6.4崗位主要設(shè)備結(jié)構(gòu)性能.............................

6.5開停車....................................................58

6.6正常操作要點...........................................59

6.7異?，F(xiàn)象及處理方法.................................59

6.8安全注意事項............................................60

7.中控崗位.....................................................60

7.1崗位任務(wù).................................................60

7.2管理范圍..................................................60

7.3工藝操作指標............................................60

7.4崗位主要設(shè)備結(jié)構(gòu)性能表.............................60

7.5開停車程序...............................................60

7.6正常操作要點............................................61

第三篇碘裝置工藝技術(shù)規(guī)程...........................................69

1.序.............................................................70

2.概述......................................................71

3.萃取工序....................................................73

4.吸收工序....................................................77

5.析碘工序....................................................80

6.設(shè)備操作....................................................83

7.安全..........................................................97

8.環(huán)保.......................................................109

9.公用工程...............................................112

第四篇隔膜壓濾機操作和自動進料操作流程....................115

第五篇自動反洗表面凈化系統(tǒng)操作規(guī)程..........................121

第一篇主裝置工藝技術(shù)規(guī)程

1.裝置概況

本裝置設(shè)計能力為：反應(yīng)過濾40萬噸/年，濃縮45萬噸/年（lOCWPQ）,濃度為48~52%

的磷酸，副產(chǎn)18~20%HSiF62萬噸/年（以lOO喋HfiR計），同時還排出廢渣（磷石膏CaSO”.2H20）

194.5萬噸/年。其中磷酸主要用于磷錢裝置（DAP）、凈化磷酸（PPA）原料，氟硅酸用于生

產(chǎn)氟化物。

年生產(chǎn)能力：反應(yīng)、過濾40萬噸/年1009科05磷酸

濃縮45萬噸/年100%PQ5磷酸

小時產(chǎn)量：反應(yīng)、過濾55.5噸PzOs/小時

小時產(chǎn)量：濃縮62.5噸P。/小時

年操作日：300天

年操作小時：7200小時

原料磷礦經(jīng)磨礦浮選后（或采購磷精礦直接用水再漿），配置成65%左右含固量的礦漿

從選礦裝置用管道輸送到本系統(tǒng)使用；磷酸萃取采用反應(yīng)工序為六室方格反應(yīng)槽，串聯(lián)三個

圓形消化槽流程，反應(yīng)料漿采用低位閃蒸冷卻流程；過濾工序的轉(zhuǎn)臺過濾機為240m國產(chǎn)

轉(zhuǎn)臺式過濾機；尾氣洗滌工序為文丘里加雙塔洗滌流程，對反應(yīng)過程逸出的含氟氣體用高效

文丘里和雙塔循環(huán)進行洗滌；濃縮及氟吸收工序為單效強制循環(huán)真空蒸發(fā)流程，氟吸收采用

兩級氟吸收流程。轉(zhuǎn)臺二水石膏再漿成含固量為25%左右的渣漿用管道輸送至渣場堆放，池

水返回生產(chǎn)裝置循環(huán)使用。

本裝置工藝特點：自動化程度高，采用DCS集散控制系統(tǒng)集中控制。所處理的介質(zhì)酸性

強，腐蝕性且多為混合相流體，生產(chǎn)過程多在負壓下進行。其設(shè)備特點為：用材特殊、設(shè)備

防磨、防腐蝕要求高，密封要求嚴，襯膠等復(fù)合材料設(shè)備多，價值高、布置緊湊等。

2.產(chǎn)品、原料說明

2.1產(chǎn)品

本裝置的主要產(chǎn)品為磷酸，用作生產(chǎn)磷筱和凈化磷酸的原料；副產(chǎn)品為氟硅酸，用作生

產(chǎn)氟化物的原料。

其規(guī)格如下：

濃磷酸：P2O5:47%~50%wt（無固體基）

含固量：W2.5%wt；S0/W4%wt

氟硅酸：H2SiF6：218%wt

P205含量：W450ppm（在18%wtH2SiF6濃度下）

2.2原料規(guī)格

2.2.1硫酸

濃度：＞98%wt

溫度：常溫

2.2.2磷礦漿

礦漿含固量：265%wt（質(zhì)量百分含量）

化學(xué)組成及波動范圍（以干基計）：

組成分析數(shù)值刎t波動范圍%wt

P205-31.8

CaO/P2O5-1.47

CaO-46.8

AI2O3?0.52

Fe2（）3?0.37

F?3.04

Si02-10.9

C02?3.0

MgO?1.29

粒度分布：+0.15mm12~15%

-0.074mm55飛5%

-0.0385mmW35%

3.生產(chǎn)原理和主要化學(xué)反應(yīng)

硫酸分解磷礦石后，生成二水硫酸鈣晶體（石膏）和濃度為22%左右的稀磷酸的混合

料漿，然后經(jīng)過濾分離后得到中間成品稀酸，該稀酸經(jīng)蒸發(fā)水分濃縮后，最終得到成品磷酸。

主要化學(xué)反應(yīng)為：

1.Ca5F（PO1）3+5H2SO1+lOH2O=5CaSO1.2H20+3H3P04+HF*f

實際上，該反應(yīng)分兩步完成：

①CasF（P0,）3+7H=5Ca（H2P0））2+HFf

②5Ca(H2PO.,)2+5H2SO,+10H20==5CaS0”.2H：&+10H；(P0.t

除去主要反應(yīng)外，還有許多副反應(yīng)，最為重要的如下：

2.CaF2+H2SO1=CaSOt+21時

3.6HF+SiO2=H2SiF6+21L0

4.3SiF.（+2H20=2H2SiF6+Si02

5.CaCOa+H2so尸CaS0」+C02+HQ

6.FezOa（或AL03）+2H#0,=2FePOi（或A1PO」）+3H2O

7.H2SiF6△SiF”+2HF1

8.NazO（或KzO）+H2SiF6=Na2SiF6（或KzSiFe）+H20

4.工藝流程敘述及其控制特點

磷酸生產(chǎn)裝置，主要分為五大系統(tǒng)，即反應(yīng)系統(tǒng)、過濾系統(tǒng)、濃縮系統(tǒng)、酸貯存系統(tǒng)和

酸性循環(huán)水系統(tǒng)，根據(jù)工藝分別敘述如下：

4.1反應(yīng)系統(tǒng)

含固量為65%左右的磷礦漿由選礦裝置連續(xù)送往反應(yīng)槽（V03201）第1*室，其計量通過

流量計和密度計的信號計算出干礦的質(zhì)量流量，或人工測定礦漿密度和含固量，再由體積流

量計算出干礦量。

98%左右的濃硫酸由酸罐區(qū)直接送至反應(yīng)槽（V03201）的第2"室、第3"室和第4"室，

通過調(diào)節(jié)閥門FV3201/FV3202開度來控制加入第2"室、第3"室和第4,室的比例和總流量，

其總量與干礦加入量匹配。

反應(yīng)槽內(nèi)有6個矩形方格槽，每室配有一個三層漿葉的攪拌器；1?6室間的底部依次

連通，槽頂配有連接至尾氣洗滌系統(tǒng)的兩個氣體收集器，以維持反應(yīng)在微負壓狀態(tài)，避免反

應(yīng)釋放的氣體逸出。

磷礦漿由三根位置不同0100的礦漿管加入第1"室，硫酸經(jīng)計量后與來自過濾系統(tǒng)的返

酸在混合三通中（XV3201T/2/3）混合，然后進入反應(yīng)槽的第2"室、第3"室和第4*室，返酸

的流量和濃度取決于反應(yīng)槽中料漿含固量和液相PC濃度（反應(yīng)料漿含固量控制在25~35%,

液相P2O5濃度控制在25~28%左右）。

磷礦、硫酸和磷酸在反應(yīng)槽中發(fā)生一系列化學(xué)反應(yīng)，其生成的主產(chǎn)物為二水硫酸鈣

（CaSO,.2IL0）結(jié)晶和磷酸的混合料漿，該料漿從反應(yīng)槽第1*室依次流至第6”室并在低位

閃冷軸流泵（P03201）的作用下通過低位閃冷器再返回第1"室，此時反應(yīng)基本完全。料漿

由第6"室溢流到三個相同串聯(lián)，帶有攪拌器的立式圓形消化槽（V03202A/B/C/D,D為預(yù)留），

以延長停留時間，使反應(yīng)進一步完全，使二水石膏結(jié)晶進一步長大，熟化好的反應(yīng)料漿從消

化槽VO3202c通過過濾給料泵（P03203）送至過濾機（位號F03301）進行過濾。

由于硫酸稀釋和放熱反應(yīng)產(chǎn)生的熱量使反應(yīng)料漿溫度升高，為了使反應(yīng)溫度維持在

76~79℃,以保證得到良好的二水硫酸鈣結(jié)晶，反應(yīng)料漿必須進行冷卻，該過程是在低位閃

蒸冷卻器(D03201)中完成的，即反應(yīng)料漿在位于第6"室的低位閃冷軸流泵(P03201)作

用下進入閃蒸冷卻器進行閃蒸蒸發(fā)，冷卻后的料漿靠重力返回到反應(yīng)槽的第1"室，如此不

斷循環(huán)進行。低位閃冷器內(nèi)的料漿液位是由其內(nèi)的真空度決定的，其絕對壓力應(yīng)W40KPa,

而軸流泵只為料漿循環(huán)提供推動力。

從低位閃冷器中蒸發(fā)出的汽體，首先進入預(yù)冷凝器(E03201)中，用來自預(yù)洗滌器(E03203)

的池水通過預(yù)洗滌泵(P03205)冷凝部分蒸汽，被加熱后的熱水進入熱水密封槽(V03204),

通過濾餅洗滌泵(P03204)送到過濾機作濾餅洗水。從預(yù)冷凝器(E03201)出來的汽體進入

預(yù)洗滌器(E03203),用從石膏渣場返回的池水進行逆流洗滌，吸收氣體中部分熱量，從預(yù)

洗滌器(E03203)出來的氣體進入閃冷大氣冷凝器(E03202),用來自涼水塔的冷卻水進一

步冷凝，冷卻水通過自流回到酸性水塔。不凝氣體由低位閃冷真空泵(P03202)抽出排入大

氣，通過該真空泵前的空氣釋放閥(PV3202)或手動閥來調(diào)節(jié)空氣泄入量來維持低位閃冷器內(nèi)

的壓力。

反應(yīng)槽排出的含氟和CO?氣體通過氣體收集器后與消化槽排出的尾氣匯合首先進入文丘

里洗滌器(T03503)進行洗滌，然后進入第一循環(huán)洗滌塔(T03501),洗滌后的氣體經(jīng)反應(yīng)

尾洗風(fēng)機(K03501)將氣體送到第二循環(huán)洗滌塔(T03502)進行共三級逆流洗滌，除去氣體

中大部分氟化物，往煙囪排放。

用清潔循環(huán)水(或酸性循環(huán)水)對第二洗滌塔(T03502)進行補水，用第二洗滌塔一級

循環(huán)泵(P03501)進行循環(huán)洗滌后，通過第二洗滌塔二級循環(huán)泵(P03505)，泵至第一洗滌

塔(T03501),再通過第一洗滌塔循環(huán)泵(P03504)送到文丘里洗滌器(T03503)和第一洗滌

塔(T03501)洗滌后，用洗滌液輸送泵(P03502)排至過濾工序用作石膏再漿水，用洗滌液排

放泵(P03506)排至過濾工序用作濾布一級沖洗水。

反應(yīng)系統(tǒng)的主要設(shè)備為反應(yīng)、消化槽及其攪拌器。反應(yīng)槽為矩形混凝土結(jié)構(gòu)，由六個格

室組成，每個格室的尺寸為5910X5910X7720,格室之間的隔墻開有工藝介質(zhì)流通的門式

開口。由于格室為方形，因此不需要再設(shè)置攪拌器折流擋板。

反應(yīng)槽的每個格室內(nèi)均帶有專用的攪拌槳，反應(yīng)槽攪拌槳是三層四葉槳，下層采用變角

度變截面推進式高效槳,它的作用是向下產(chǎn)生巨大的軸向流，使得固體處于良好的懸浮狀態(tài)，

防止在底部形成沉積；中層采用折葉槳，它的作用是產(chǎn)生向下的軸向流，使得反應(yīng)物料與加

入到反應(yīng)槽料漿液面下的礦漿進行混合；上層為打泡槳，由四片平直徑向葉片組成，安裝于

料漿表面，通過拋散作用破壞泡沫的形成，使得加入料漿表面的反應(yīng)介質(zhì)能在極好的條件下

混合。為減小攪拌器對減速機的沖擊載荷，電機和減速機間采用液力偶合器連接。攪拌器轉(zhuǎn)

速65r/min,電機功率160KW.

消化槽是緊接反應(yīng)槽下游的反應(yīng)容器,其作用是使反應(yīng)槽中磷礦和硫酸反應(yīng)得到的磷酸

和石膏組成的料漿得以進一步熟化，使反應(yīng)進一步完成，讓結(jié)晶得以長大，創(chuàng)造較好的過濾

條件和減少結(jié)垢趨勢。消化槽采用碳鋼襯膠，槽內(nèi)裝有一臺單層四葉變角度變截面高效槳，

消化槽攪拌器減速機將采用垂直軸重載型攪拌專用減速機，攪拌器轉(zhuǎn)速55r/min,電機功率

75KW?

為減少界面腐蝕，在反應(yīng)槽和消化槽攪拌器的軸上襯有橡膠。

反應(yīng)槽和消化槽槽體的設(shè)計，采用鋼筋混凝土+橡膠+碳磚結(jié)構(gòu)，膠板采用4mm預(yù)硫化

丁基膠，碳磚厚度在槽側(cè)部采用114mm（下部）/75mm（上部），底部采用65+65mm,在底部

攪拌器的下方還襯有較厚的碳磚以耐磨。

4.2過濾系統(tǒng)

過濾工序?qū)⒎磻?yīng)料漿中的磷酸與二水硫酸鈣結(jié)晶分離得到磷酸，其主要設(shè)備為240m2的

轉(zhuǎn)臺式過濾機，其轉(zhuǎn)速可以根據(jù)生產(chǎn)能力在2~10分鐘/轉(zhuǎn)內(nèi)進行調(diào)整，主要材質(zhì)為316L不

銹鋼，整個濾盤一周被分為9個區(qū)，即初濾區(qū)、過濾區(qū)、一洗區(qū)、二洗區(qū)、三洗、卸渣區(qū)、

沖渣區(qū)和濾布吸干區(qū)，中央分配器由動、靜錯氣盤組成，其內(nèi)部的隔室與濾盤分區(qū)一一對應(yīng)，

濾盤和分配器用軟管連接。

反應(yīng)料漿經(jīng)過濾給料泵（P03203）被送到過濾機上的料漿分布箱進入濾盤，該泵為變頻

調(diào)速泵，通過調(diào)整轉(zhuǎn)速以獲得不同的給料量。料漿加到濾盤后，進入初濾區(qū)的濾液因含固量

較高和濾液濃度受到稀釋被引入返酸管線，接下來過濾區(qū)的濾液進入過濾酸泵被送往稀酸槽

（V42001A/B）貯存，（部分可進入返酸管，視生產(chǎn)要求調(diào)整），然后濾餅進入一洗區(qū)，其洗

水由二洗液通過一洗泵（P03303）提供，一洗液進入返酸管線，連同初濾液，部分過濾酸一

道進入返酸泵（P03302）進口，泵送至反應(yīng)槽上第2*室、3*室、4*的混合三通，與硫酸進行

預(yù)混合后進入反應(yīng)槽，返酸量和濃度取決于反應(yīng)槽內(nèi)的含固量和PQs濃度，一洗完后的濾餅

進入二洗區(qū)，其洗水來自二洗泵（P03304）,二洗液進入一洗泵后作為一洗的洗水，二洗完

后的濾餅進入三洗區(qū)，其洗水來自濾餅洗滌泵（P03204）,三洗液進入二洗泵后作為二洗的

洗水，三洗后的濾餅進入卸渣區(qū)，用螺旋輸送機（C03301）卸去濾盤上部分石膏后，濾餅進入

沖渣區(qū)，用濾餅沖洗水沖洗濾盤上殘留的石膏。濾盤進入吸干區(qū)，通過過濾吸干真空泵

（P03306-1/2）將濾盤上的水吸干，然后又進入加料區(qū)，如此循環(huán)進行。

濾餅?zāi)軌虻玫娇焖俚倪^濾和洗滌，是靠中央分配器后的過濾冷凝器（E03301）和過濾真

空泵（P03306-1/2）提供動力，經(jīng)預(yù)分離器出來的氣體首先進入一個外部分離器，分離下的

液滴進入返酸泵（P03302）進口，氣體進入過濾機冷凝器（E0330D,用循環(huán)冷卻水進行洗

滌，使水汽冷凝，不凝氣體由兩臺并聯(lián)的過濾機真空泵（P03306-1/2）抽出，經(jīng)氣水分離器

分離液體后排入大氣，過濾系統(tǒng)的真空度通過調(diào)節(jié)空氣釋放閥的開度來控制。由過濾冷凝器

（E03301）下來的液體進入大氣冷凝器密封槽（V03305）,通過自流回到酸性循環(huán)水涼水塔。

過濾機上的倒渣、沖洗、過濾及一洗區(qū)域安裝有風(fēng)罩，將氣體引入尾氣第二洗滌塔，以

維持過濾廠房良好的操作環(huán)境。

從濾盤上下來的石膏進入石膏再漿槽（V03306）,在此用來自渣場的池水（或循環(huán)水等）

調(diào)漿成含固量為25%左右的石膏渣漿，通過石膏輸送泵（P03308T/2）送至渣場，石膏輸送

泵為兩臺變頻調(diào)速泵（一開一備）。出界區(qū)的石膏輸送管道有兩根（A、B管互為備用）。

過濾系統(tǒng)的主要設(shè)備是過濾機。過濾機是濕法磷酸生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備，其作用是將反應(yīng)得

到的酸及石膏料漿進行固液分離。轉(zhuǎn)盤式過濾機具有生產(chǎn)能力大，過濾效率高，易損件少，

操作維修方便等特點。

本裝置采用總過濾面積240m2,有效過濾面積206nl2的轉(zhuǎn)臺式過濾機一臺，該過濾機采

用三級逆流洗滌，濕法排渣，單臺過濾機轉(zhuǎn)臺驅(qū)動電機功率為22KW,采用變頻器可使過濾

機轉(zhuǎn)速在0.2~0.6r/min之間調(diào)整，以適應(yīng)不同能力的要求。過濾機通過螺旋卸料機排料，

其電機功率為45K臨錯氣盤耐磨環(huán)采用超高分子聚乙烯和不銹鋼組合結(jié)構(gòu)，減少了結(jié)垢，

大大的延長了耐磨環(huán)壽命，液壓系統(tǒng)能將錯氣盤動環(huán)升高300mm,便于其維修。

過濾機選用的主要材料為：與工藝介質(zhì)接觸的潤濕件均為316LS.S。轉(zhuǎn)臺濾盤，加料箱，

洗水箱等均為316LS.S,尾氣風(fēng)罩為PP+碳鋼，濾布為單絲丙綸（或聚氨酯）。

4.3濃縮系統(tǒng)

該工序是將過濾得到的稀磷酸濃縮成濃磷酸，并將此過程中排出的含氟氣體回收制得一

定濃度的氟硅酸溶液。

該工序有三條（A/B/C）流程相同的系列，采用強制循環(huán)真空蒸發(fā)濃縮工藝，以下僅以

A系列進行敘述。

25%的稀磷酸由蒸發(fā)器給料泵（P42001-1/2/3）從稀酸貯槽（V42002A/B）送入蒸發(fā)器

（E03402A）后，酸在1118kPaA壓力下沸騰蒸發(fā)掉水份，得到要求的產(chǎn)品酸濃度并溢流進

入產(chǎn)品酸泵（P03403A）,經(jīng)計量后送到濃酸陳化槽（V42002）和濃磷酸澄清槽（V42003）。

大量的磷酸在蒸發(fā)循環(huán)回路中經(jīng)循環(huán)軸流泵（P03402A）,換熱器（E03401A）到蒸發(fā)室

進行循環(huán)。

低壓蒸汽為威頓公司的副產(chǎn)品并入熱電裝置后送入本裝置，在蒸汽飽和器（E03403A）

中噴灑蒸汽冷凝液（或脫鹽水）使蒸汽達到微過飽和，然后進入換熱器對管內(nèi)的循環(huán)磷酸進

行間接加熱，同時蒸汽被冷凝，冷凝液收集在蒸汽冷凝液槽（V03401A）,由蒸汽冷凝液泵

（P03401A）送至脫鹽水站，若冷凝液不合格或有酸漏，則自動或人工排入地溝。

稀酸被連續(xù)泵入蒸發(fā)室與循環(huán)酸一道不斷被低壓蒸汽加熱后進行蒸發(fā)，稀磷酸在蒸發(fā)器

內(nèi)閃蒸時，排出的汽體主要有水和氟化物，該含氟汽體首先通過一高效酸滴分離器（S03401A）,

在此將夾帶的磷酸液滴分離后返回濃縮系統(tǒng)，然后汽體在第一氟吸收器（C03401A）中用氟

硅酸溶液進行循環(huán)吸收，回收部分氟硅酸，再經(jīng)過第二氟吸收器（C03402A）回收絕大部分

氟并得到副產(chǎn)品氟硅酸，經(jīng)吸收后的氟硅酸返回氟洗滌密封槽，汽相進入大氣冷凝器

（E03404A）,用酸性循環(huán)水冷凝汽體中水，不凝氣體由帶中間冷凝器的兩級蒸汽噴射器

（J03401A）抽出，蒸汽噴射器以中壓蒸汽為動力（通過實際生產(chǎn)試驗，此工序目前未使用，

仍然能達到效果），大氣冷凝器和噴射器下來的水通過自流回酸性循環(huán)水涼水塔。蒸發(fā)室中

的真空度由大氣冷凝器和噴射器提供。同時可通過調(diào)節(jié)空氣泄入閥開度來維持所需要的真空

度。

氨吸收系統(tǒng)為一間隙操作過程。分為兩級，初始時在氟洗滌密封槽中加入酸性循環(huán)水水，

第二氟吸收系統(tǒng)通過氟洗滌循環(huán)泵送至第一氟吸收器進行循環(huán)噴淋，循環(huán)液不斷吸收汽相中

氟后，氟硅酸濃度升高，當達到所需濃度時，打開泵出口的排料閥將氟硅酸送到氟硅酸貯槽，

當?shù)谝环礈烀芊獠垡何贿_低限時，關(guān)閉排料閥，同時打開第二洗滌循環(huán)泵出口連通閥向第

一氟洗滌密封槽補稀氟硅酸至高限液位，進行下?一輪循環(huán)吸收。第二氟吸收系統(tǒng)通過氟洗滌

循環(huán)泵送至第二氟吸收器進行循環(huán)噴淋，當向第一氟洗滌密封槽補稀氟硅酸，第二氟洗滌密

封槽液位達低限液位時，打開酸性循環(huán)水閥門補水至高限液位，進行下一輪循環(huán)吸收。

本裝置中，酸加熱器選用列管式石墨換熱器。單系列單臺換熱面積為1031m“以管外徑

計）。工藝介質(zhì)走管程，蒸汽走殼程。換熱器由上下管箱和中間管束等部件組成。上下管箱

均為碳鋼內(nèi)襯橡膠結(jié)構(gòu)，上管板為固定管板，下管板為浮動管板，均為不透性浸漬石墨制品。

管束采用規(guī)格為CD050X6.5X6000mm的不透性浸漬石墨管。在上下管板中間，設(shè)有雙弓形

折流板，蒸汽進口沿周向設(shè)有分布器，使蒸汽分布均勻，避免小范圍沖刷換熱管造成管子破

裂。

換熱器殼程殼體材料上部為碳鋼，下部約1500mm高筒節(jié)為316LS.S,以防止冷凝液被

酸污染時發(fā)生腐蝕。在換熱器酸進出口第一個法蘭面，帶有膨脹節(jié)以保護換熱器。在循環(huán)泵

進口前的管道上裝有一個材料為904LS.S的多孔濾錐，以防止循環(huán)酸中雜質(zhì)帶入，堵塞換熱

管。

4.4酸貯存系統(tǒng)

來自過濾工序的稀磷酸經(jīng)過濾酸泵(P03301)送入帶轉(zhuǎn)耙的稀酸貯槽(V42001A/B),該

槽的貯存能力為6067m3,在貯存期間沉降下來的淤漿由轉(zhuǎn)耙(A42001A/B)收集在貯槽底部

錐形排渣口，然后通過淤漿泵(P42006-1/2)將其送回反應(yīng)槽，沉清后的25%Pz0s稀磷酸由

蒸發(fā)給料泵送到蒸發(fā)室。

來自濃縮及氟吸收工序的氟硅酸，分批從三個氟吸收系統(tǒng)排出送到氟硅酸貯槽(V42005)

中，氨硅酸由氟硅酸輸送泵(位號P42009)經(jīng)計量后送往下游裝置。

酸貯存工序的稀磷酸儲槽V42001-A/B,濃磷酸澄清槽V42003直徑均為@25000X

12500mm(直段)，該槽的貯存能力為6067m,拱頂圓槽，帶錐形排渣口，下部為平底帶錐形

淤漿收集器，以便于排出沉積的磷石膏結(jié)晶，設(shè)備為碳鋼+橡膠襯里，筒體下部及底板，加

襯一層厚度為65mm碳磚。上部用橋式梁支撐轉(zhuǎn)耙。轉(zhuǎn)耙轉(zhuǎn)速飛.1R.P.M,耙臂及轉(zhuǎn)軸材料為

317LS.S,轉(zhuǎn)軸上部氣相部分襯橡膠。轉(zhuǎn)耙?guī)в凶詣犹嵘b置，最大提升高度為600mm,耙

軸配有扭矩超載自動報警系統(tǒng)。

濃磷酸陳化槽V42002,該槽的貯存能力為3311m3,直徑為中18.2m,高12.5m,下部

為平底。設(shè)備采用碳鋼+橡膠襯里，筒體下部及底板，加襯一層厚度為65mm碳磚。攪拌器

采用45"折葉槳，槳葉、槳軸材料為317LS.S,槳軸包襯橡膠。

氟硅酸儲槽V42005,該槽的貯存能力為3311m3,直徑為中18.2m,高12.5m,下部為

平底。設(shè)備采用碳鋼+橡膠襯里，筒體下部及底板，加襯一層厚度為65mm碳枝。

硫酸儲槽V41001A/B直徑均為由25000*12500?1111(直段)，該槽的貯存能力為5274m3,

下部為平底。設(shè)備采用碳鋼+碳磚，筒體下部及底板，加襯一層厚度為65mm碳磚。

4.5循環(huán)水系統(tǒng)

本系統(tǒng)有五臺(四開一備)冷水泵。冷水泵將溫度W32"C的冷卻水從冷水池吸出，泵送

至主裝置各大氣冷凝器使用，吸收熱量后自流回循環(huán)水涼水塔，循環(huán)水回水送到?jīng)鏊娏?/p>

冷卻。涼水塔裝有5臺軸流風(fēng)機，以加快水汽蒸發(fā)量，冷卻后的水進入冷水池。由于冷水不

斷的循環(huán)使用及蒸發(fā)，水的含氟量會逐漸上升，因此需不斷進行置換，同時補水以維持冷水

池液位的穩(wěn)定。

給水溫度：32℃

給水壓力：0.5MPa（G）

回水溫度：42℃

F含量：3060ppm

5.主要技術(shù)經(jīng)濟指標

序

項目單位指標備注

號

設(shè)計規(guī)模

1磷酸（以100%P2（）5計）t/a40X10'

氟硅酸（以100%HzSIF6計）t/a2X10,

2年操作率Hr7200

3總磷收率%296%

4產(chǎn)品規(guī)格

磷酸濃度%wt47~50%

氟硅酸濃度%wt218

5原材料消耗

磷精礦(34.22%P0)

25T/tP2O53.2654

硫酸(以100%H2s04計)

T/tP2052.5408

消泡劑g/tP2O5

6動力消耗

工藝水（新鮮水）T/tP2O50.8600

脫鹽水T/tP2O50.1500

電度/tP2O5172.1000

低壓蒸汽T/tP2O52.5000

中壓蒸汽T/tP2O50.2

壓縮空氣Nm3/h不定臨時需要

儀表空氣

Nm7tP205h3.2000

7三廢排放

(1)廢氣m3/h90000

其中氟含量kgh0.8達EPA排放標準

(2)磷石膏(以CaSOi.2H2。池水再漿后送

T/h135

計)渣場堆存

(3)循環(huán)水排污T/h無

6.副產(chǎn)品、三廢排放和環(huán)境保護

6.1副產(chǎn)品

在生產(chǎn)過程中，礦中帶入的氟絕大部分在濃縮系統(tǒng)中逸出，本裝置設(shè)計有一高效的氟吸

收系統(tǒng)，得到副產(chǎn)品氟硅酸作為下游裝置的生產(chǎn)原料。

6.2三廢排放

(1)廢渣：主要是磷石膏，生產(chǎn)中采用濕法排渣送往渣場堆存，該渣場進行了很好的防滲、

防腐處理，澄清的池水返回生產(chǎn)系統(tǒng)循環(huán)使用。

(2)廢氣：反應(yīng)、消化、過濾系統(tǒng)逸出的含氟氣體均被引入尾氣洗滌系統(tǒng)進行處理后，通

過煙囪排入大氣，達到EPA排放標準，另外，稀酸、濃酸，氟硅酸貯槽中的氣體，均被引入

一噴射洗滌器后回到循環(huán)水，防止了槽中的氣體外逸。

(3)廢水：本裝置區(qū)無廢水排放，跑、冒、滴、漏的酸、水及地坪沖洗水被匯集到酸地下

槽，由地下槽泵打入清洗液貯槽，用于裝置清洗或打入反應(yīng)槽回收利用。止匕外，設(shè)計的循環(huán)

水系統(tǒng)有少量污水排入全廠污水處理站后達標排放。

從環(huán)境保護的角度，本裝置的三廢排放均得到很好的處理，同時，裝置的地坪、設(shè)備及

建構(gòu)筑物的基礎(chǔ)都采用了不同的防腐材料進行大面積防腐、防止了酸性水的滲漏。

7.公用工程基本條件

7.1低壓蒸汽蒸汽壓力：0.5MPa(G)飽和溫度

7.2中壓蒸汽蒸汽壓力：1.5MPa(G)飽和溫度

7.3工藝水壓力：0.5MPa(G)

7.4生活用水壓力：0.55MPa(G)

7.5高壓消防水壓力：0.9MPa(G)

7.6低壓消防水壓力：0.55MPa(G)

7.7儀表空氣壓力：0.6MPa(G)；無水、無油；露點：—40℃

7.8壓縮空氣壓力：0.6MPa(G)；

8、安全生產(chǎn)基本原則

8.1一般防護知識

磷酸裝置中所接觸的許多介質(zhì)，運轉(zhuǎn)設(shè)備都可能對人體造成傷害，如硫酸、磷酸、氫

氟酸、含氟氣體等，中壓、低壓蒸汽及許多運轉(zhuǎn)設(shè)備。因此，了解這些不安全因素的危害

特性，并在生產(chǎn)中做到自我防護是非常必要的。

L濃硫酸極具腐蝕性，濺到皮膚上能迅速導(dǎo)致局部脫水燒傷，猶其要注意眼睛保護，遇到這

種情況，應(yīng)立即用大量水沖冼后到醫(yī)院進行治療.

2.磷酸為中等強度酸，濺到皮膚上不會立即產(chǎn)生灼傷，立即用新鮮水洗凈即可，但若濺到眼

睛里，應(yīng)立即用大量水沖洗，必要時到醫(yī)院治療。

3.氟硅酸酸性弱，但本裝置中的氟硅酸中有一定氫氟酸存在，因此其腐蝕性也很強，類同磷

酸處理。

4.含氟氣體大量吸入后，會刺激呼吸道及內(nèi)部器官，遇到情況，應(yīng)立即到通風(fēng)和新鮮空氣處

休息。

5.中、低壓蒸汽及冷凝液溫度較高，若受到灼傷，應(yīng)盡快到醫(yī)院治療。

6.防止運行設(shè)備導(dǎo)致機械傷害。

8.2安全生產(chǎn)基本原則

8.2.1基本原則

(1)時刻注意安全，掌握安全操作規(guī)程，并貫徹于實際工作中。

(2)學(xué)會緊急救護。

(3)看清裝置內(nèi)的標示規(guī)定(如“危險”、“注意”等)。

(4)了解安全沐浴器/洗眼器，最近的滅火器、消防栓、電話、緊急警報器等的位置。

(5)發(fā)現(xiàn)安全隱患應(yīng)立即報告，并及時進行處理。

(6)留心設(shè)備制造商對設(shè)備安全的建議，注意安全警示標志。

(7)進行修理或檢查清理時，一定要按安全程序進行，切斷電源，鎖住或標識相關(guān)設(shè)備。

(8)事故發(fā)生后，按事故報告程序進行匯報，并認真總結(jié)分析，按照“四不放過”原則處

理。

8.2.2安全規(guī)則

(1)生產(chǎn)崗位一定要穿戴好勞保用品，禁止打赤腳，穿拖鞋，高跟鞋、披衣、穿裙子、繞

圍巾等。

（2）運轉(zhuǎn)設(shè)備嚴禁戴手套操作，女同志接近轉(zhuǎn)動設(shè)備時，必須戴工作帽，長頭發(fā)必須藏入

帽內(nèi)。

（3）不能從運轉(zhuǎn)設(shè)備上部跨過、傳遞物品和觸動危險部位。

（4）樓梯扶手、臺階應(yīng)隨時保持清潔，以防滑倒，操作平臺、地下槽應(yīng)設(shè)有護欄或蓋板。

（5）所有轉(zhuǎn)動設(shè)備必須有防護罩。

（6）所有電氣設(shè)備必須接地。

（7）在容器、管道及泵的拆卸檢修前，必須保證其內(nèi)的介質(zhì)已排空，同時對可能進入（或

串入）檢修區(qū)域的介質(zhì)進行切斷或隔離。

（8）在受過酸液腐蝕的設(shè)備，管道、閥門上動火時，必須把有關(guān)閥門或人孔打開，使之與

大氣相通，以防爆炸，必要時，動火前要取樣分析。

（9）進入容器作業(yè)時，事先進行置換通風(fēng)，應(yīng)有兩人以上，互相關(guān)照監(jiān)護。

（10）上下交叉作業(yè)要戴安全帽，2米以上無依托的高空作業(yè)，應(yīng)系安全帶。

（11）處理酸性泄漏物時，必須戴防護眼鏡和防護面罩，清理煙氣管道時，必須戴防塵、防

毒口罩。

（12）蒸汽管路要保溫，以防灼傷人體，保溫層破損要及時修補。有關(guān)蒸汽的設(shè)備、管道、

閥門檢修不能在有壓力下進行，在處理泄漏時，應(yīng)戴好保護用具。

（13）不能用潮濕的手啟動設(shè)備按鈕或測試電機溫度。

（14）手持行燈電壓不得超過36伏，在金屬容器內(nèi)或潮濕處不得超過12伏。

（15）非電氣人員不能裝、修電氣設(shè)備和線路。

（16）設(shè)備、電氣檢修時，必須持停電警示牌，嚴格執(zhí)行停、送電檢修工作票。

（17）對易燃易爆等危險場所，嚴禁吸煙及明火作業(yè)。

（18）所有設(shè)備必須在現(xiàn)場進行盤車，介質(zhì)走向檢查無誤后，按照開車程序就地啟動。

（19）嚴格交接班制度，重大隱患必須記入值班記錄，下班前必須進行全方位檢查，清理場

地。

（20）任何人不得隨意移動，取下現(xiàn)場安全警示牌及危險標志。

（21）發(fā)生重大傷亡或惡性事故，一方面要積極搶救，同時要保護現(xiàn)場，并立即報告領(lǐng)導(dǎo)和

上級主管部門。

（22）以上未盡事宜，請參照《安全規(guī)程》及安全規(guī)定執(zhí)行。

第二篇磷酸裝置崗位操作法

1.反應(yīng)崗位

1.1崗位任務(wù)

1.1.1接受來自選礦裝置含固量為65%左右的礦漿入反應(yīng)槽（V03201）第「室。

1.1.2接受93—98%的原料硫酸直接由罐區(qū)硫酸泵送至反應(yīng)槽第2二3\4*室。

1.1.3利用硫酸與磷礦漿發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生產(chǎn)磷酸（IhPO，）和二水硫酸鈣（CaSO..2H20）結(jié)

晶。本崗位要求操作人員精心控制好各項工藝指標，保證得到盡可能高的萃取率以及粗大均

勻，易于過濾和洗滌的二水硫酸鈣結(jié)晶。

1.1.4維護好本崗位設(shè)備，搞好環(huán)境衛(wèi)生。

1.2管理范圍

反應(yīng)槽、消化槽及其攪拌器，煙氣收集器，礦漿和硫酸進料管，低位閃冷器及軸流泵,

預(yù)冷凝器、冷凝器及密封槽、水滴分離器，閃冷真空泵等設(shè)備及管線，過濾給料泵及進出口

管線等。

1.3工藝操作指標

反應(yīng)槽2#、4*、6#室溫度:76~82'C

游離SO?濃度：25~35g/l

濾液密度：1.280"l.330g/ml

料漿含固量：25~35%

低位閃冷器壓力：23~40kPa

消化槽"C"液位:50^90%

1.4崗位主要設(shè)備結(jié)構(gòu)性能表

序數(shù)

名稱位號規(guī)格性能材質(zhì)備注

號心

矩形多格方槽

V0320RLRC+襯碳

1磚

1反應(yīng)槽15910X5910X7720X6

RLMS底部

及側(cè)壁下

V0320立式圓形槽

部米加襯預(yù)留

2A/B/31

碳磚1個

2消化槽C*6500X6952

閃

冷大氣預(yù)冷凝

V03201RLMS

3器密封槽巾2250X2420

5

X0320

1-1/2

904L襯

4混合三通36400X2500

/3PTFEK

低位閃冷器立式圓形斜底容器525

D0320RLMS+襯碳

511<1>8400X6500（直段）磚

E0320圓形錐底容器

RLMS

6預(yù)冷凝器11