月21日磷酸培训工艺安全设备课件

1、月21日磷酸培训工艺安全设备1 2012员工 入职培训 之 月21日磷酸培训工艺安全设备2 月21日磷酸培训工艺安全设备3 月21日磷酸培训工艺安全设备4 第一节 湿法磷酸简介 o 湿法磷酸生产是用无机酸分解磷矿粉，分离出粗磷酸，经 浓缩后生产磷复肥，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。 o 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。 o 通常所称的“湿法磷酸” 即用硫酸分解磷矿生产得到的磷酸。 硫酸法的特点是矿石分解后的产物磷酸为液相，副产物硫酸 钙是溶解度很小的固相。 月21日磷酸培训工艺安

2、全设备5 o两者的分离是简单的液固分离，具有其他工艺方法无可 比拟的优越性。因此，硫酸法生产磷酸工艺在湿法磷酸 生产中处于主导地位。 o在不同的反应温度和磷酸浓度下，可以生成无水硫酸钙 （CaSO4 ） ，半水硫酸钙（CaSO40.5H2O）和二水硫 酸钙（CaSO42H2O）。相应地，湿法磷酸的生产工艺又 可分为无水物法、半水法、二水法及半水-二水法等。 o目前我国80%以上的磷酸都采用湿法磷酸二水法流程生 产。 o二水法工艺优缺点有： 月21日磷酸培训工艺安全设备6 o(1) 优点： 工艺简单、技术成熟、操作稳定可靠。 对矿石的适应性强，特别适用于中低品位矿石。 o(2) 缺点： 加工工艺

3、粗放，矿石中的有害杂质大部分进入磷酸中 ，特别是氟元素，一旦进入液相，很难再分离出来。 产生大量的磷石膏废渣无法得到有效的利用，有待进 一步的探索和研究解决。 月21日磷酸培训工艺安全设备7 第二节 湿法磷酸生产原理 用硫酸分解磷矿浆，生成磷酸和硫酸钙结晶的混合料 浆。控制二水物湿法磷酸工艺条件，将磷矿浆中难溶性P2O5转 化为水溶性P2O5，使P2O5尽可能完全地转移到液相中来，并获 得粗大、均匀、易于过滤和洗涤的二水硫酸钙结晶。反应生成 了液态磷酸，微溶固态二水硫酸钙和气相副产含氟气体。通过 过滤和浓缩及得到产品磷酸。 硫酸分解磷矿即生成磷酸溶液和难溶性的硫酸钙结晶， 其化学反应如下： C

4、a5F(PO4)3+5H2SO4+10H2O=3H3PO4+5CaSO42H2O +HF+Q 月21日磷酸培训工艺安全设备8 o实际生产中上述反应分两步进行，磷矿溶解于循环料浆 中的大量磷酸中。 （1）磷矿颗粒首先被淡磷酸分解，生成磷酸一钙 Ca5F(PO4)3 + 10H3PO4 = 3H3PO4 +5Ca(H2PO4)2 + HF （2）磷酸一钙继续与硫酸反应生成磷酸和二水硫酸钙结晶 5Ca(H2PO4)2 + 5H2SO4+10H2O = 10H3PO4 +5CaSO42H2O o注：CaSO4.2H2O学名二水硫酸钙，又称二水石膏。磷酸 生产副产物二水石膏俗称磷石膏磷石膏。 月21日磷

5、酸培训工艺安全设备9 o在反应过程中，其它物质发生的主要副反应如下： 6HF + SiO2 = H2SiF6 + 2H2O H2SiF6 = SiF4 + 2HF o四氟化硅气体从反应槽逸出，在洗涤装置中用水吸收生成 氟硅酸，同时析出易堵塞设备及管道的硅胶SiO2nH2O 3SiF4 +（n+2）H2O = 2H2SiF6 + SiO2nH2O 月21日磷酸培训工艺安全设备10 第三节 湿法磷酸生产工艺流程简述 月21日磷酸培训工艺安全设备11 湿法磷酸工艺简图 月21日磷酸培训工艺安全设备12 湿法磷酸生产主要物料危害性质 -硫酸（硫酸（H H2 2SOSO4 4） 是一种无色无味油状液体，

6、是一种高 沸点难挥发的强酸，与水混溶；相对密度 (水=1)：1.83，相对密度(空气=1)：3.4 。熔点：10.5，沸点：330.0。 浓硫酸属强腐蚀性的物质，与易燃物 和有机物接触会发生剧烈反应，甚至引起 燃烧，能灼伤人体组织，对金属有腐蚀作 用。浓硫酸溶解时放出大量的热，因此浓 硫酸稀释时应该“酸入水，沿器壁，慢慢 倒，不断搅。”若将水倒入浓硫酸中，温 度将达到173，导致酸液飞溅，造成安 全隐患。 月21日磷酸培训工艺安全设备13 -磷酸（磷酸（H3PO4H3PO4） 白色固体或者无色粘稠 液体，无臭，具有酸味。 与水混溶，可混溶于乙醇 ，相对密度(水=1)：1.87 ，相对密度(空气

7、=1)： 3.38。熔点：42.4，沸 点：260。 遇金属反应放出氢气， 能与空气形成爆炸性混合 物。受热分解产生剧毒的 氧化磷烟气。具有腐蚀性 。 月21日磷酸培训工艺安全设备14 -氟化氢氟化氢(HF)(HF) 是一种极强的腐蚀剂，有 剧毒。它是无色的气体，但 是在空气中，只要超过3ppm 就会产生刺激的味道。氢氟 酸可以透过皮肤黏膜、呼吸 道及肠胃道吸收，若不慎发 生氢氟酸暴露，应立即用大 量清水冲洗20至30分钟，然 后以葡萄酸钙软膏或药水涂 抹；若不小心误饮，则要立 即喝下大量的高钙牛奶，然 后紧急送医处理。 月21日磷酸培训工艺安全设备15 反应工序反应槽 1、反应槽是由6格 相

8、同的方槽组成， 消化槽是由3格相同 方槽组成，采取混 凝土槽加内部衬胶 衬砖，顶部配有搅 拌装置，采用双层 四叶浆。 2、规格：尺寸 （ 5970L5970W800 0D）9室 月21日磷酸培训工艺安全设备16 反应工序闪蒸冷却 立式轴流泵 月21日磷酸培训工艺安全设备17 反应工序闪蒸冷却 1.用强制循环低位真空蒸发 冷却料浆，移出反应余 热，并将含氟尾气送到 洗涤系统，经处理达标 后排放。 2.防腐：整个内壁都要衬胶 ，圆筒、底部及中隔墙 外衬碳砖，顶部锥体部 份只需衬胶。 月21日磷酸培训工艺安全设备18 反应工序尾气洗涤 月21日磷酸培训工艺安全设备19 反应工序过滤机 月21日磷酸培

9、训工艺安全设备20 反应工序过滤机 转盘真空过滤机是一种固液分离设备，它能将离散的难溶固体颗料或结 晶体从液体中分离，同时还能实现对吸附形成的滤饼进行多次洗涤功能。 2.总过滤面积：160m2 ，有效过滤面积：140m2。 3.主要结构：圆盘 转盘 收集管（48根） 中心平台 分配头（错气 盘） 挡轮 托轮 卸料螺旋 软围堰 滤盘（48个） 布料器（4台） 滤布清洗装置 驱动装置 自动加油装置 渣斗等。 月21日磷酸培训工艺安全设备21 反应工序过滤机 月21日磷酸培训工艺安全设备22 浓缩工序罐区 月21日磷酸培训工艺安全设备23 浓缩工序浓缩主装置 月21日磷酸培训工艺安全设备24 浓缩工

10、序浓缩主体 强循环真空蒸发器 1.蒸发是指加热溶液使溶剂部分汽化而 被逸出，从而提高溶液浓度的操作过程。 2. 真空蒸发又称减压蒸发，是在低于大 气压力下进行蒸发操作的蒸发处理方法。 将二次蒸汽经过冷凝器后排出，这时蒸 发器内的二次蒸汽即可形成负压。操作 时为密闭设备，生产效率高，操作条件 好。 3.组成：闪蒸室 循环管 轴流 泵 换热器（列管式石墨换热器） 月21日磷酸培训工艺安全设备25 浓缩工序浓缩主体（一楼） 月21日磷酸培训工艺安全设备26 浓缩工序浓缩主体 轴流泵 1.原理：靠旋轮叶轮的叶片对液体产生的作用力使液体沿轴线方 向输送的泵。有立式、卧式、斜式及贯流式数种。 2.特点：轴流泵在零流量时的轴功率最大，因此泵在启动前必须 先打开排出管路上的阀，以减小启动功率。轴流泵主要适用 于低扬程、大流量的场合。 月21日磷酸培训工艺安全设备27 湿排干堆工序翻盘式过滤机 月21日磷酸培训工艺安全设备28 湿排干堆工序翻盘式过滤机 翻盘式真空过滤机是一种连续运转 的真空过滤设备。在一个水平的环形面积 内设有若干个梯形滤盘，这些滤盘由一个 大转盘带动作水平