“湿法二水-半水法制磷酸”工艺流程

磷酸装置工艺流程工艺流程介绍31、原料处理3~13mm碎矿贮斗经计量后喂入球磨机内，与工艺水混合，研磨成含水约22%的磷矿浆。出磨矿浆经滚筒筛去除粗粒子后在矿浆池暂存，然后由矿浆泵送入磷酸装置作为原料用；粗粒子返回碎矿贮斗循环使用。局部磷矿浆去饲钙装置用于脱硫用。鄂式裂开机上方设置集气罩，粉尘收集后送袋式收尘器除尘，除尘后的废气〔G〕经1-11#排气筒〔H=15m〕排放。2、磷酸生产①反响局部入反响槽前磷矿浆计量其流量和密度，以维持磷矿浆加料量的恒定。来自硫酸装置的93%的浓硫酸〔缺乏部格外购〕计量后，送到二级串联二水萃取反响槽的一级反响槽中，同时参与下步回用的含磷酸的过滤酸、洗涤酸。各类物料在反响槽中〔CaSO·2HO〕和稀磷酸。反响方4 2程式为：CaF(PO)+5HSO+2HO==3HPO+5CaSO.·2HO+HF↑5 43 2 4 2 3 4 4 2分成两步进展：第一步是磷矿溶解在磷酸中生成磷酸一钙；其次步是硫酸与磷酸一钙反响生成磷酸和硫酸钙，反响方程式为：CaF(PO)

+HF↑5 43

3 4

2 42

+5CaSO.·2HO2 42

2 4

3 4 4 2反响过程中生成的含氟气体G，经微负压系统送入反响尾气洗涤系统承受文丘里洗涤1-2器〔承受水作为洗涤溶液净化处理。洗涤水循环使用，增加至确定浓度后回用到车间滤布洗涤水槽，作为滤布冲洗水用。洗涤后的废气2#排气筒〔H=30m〕排放。磷矿石中通常伴生确定量的碳酸盐矿物，反响过程中会被硫酸分解而逸出少量CO气2体，反响方程式为：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磷矿石中的钙、铁、镁、铝等主要杂质，与硫酸发生如下副反响：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闪蒸冷却局部钙结晶，反响料浆承受真空闪蒸冷却完成。需冷却的物料经其次级反响槽抽出后，送入闪蒸冷却器分别，冷凝后的物料经泵返回一级反响槽。闪蒸室顶部气体进入气液分别器，分别液体返回一级反响槽，气体〔G〕送1-3作为滤布冲洗水用。萃取反响生成的磷酸和硫酸钙结晶混合料浆，经二级反响槽抽出后泵送入二水料浆离心机分别。分别得到的液相即为磷酸中间体，收集在滤洗液中间槽，局部作为中间产品泵局部和洗液作为送入下步半水转化槽用，以保证转化槽内有足够的液相调整反响所需磷酸浓度。固相为二水硫酸钙结晶〔磷石膏，去下一步二级串联的转化槽进展转化。3、二水石膏转化与烘干处理二水石膏转化承受硫酸、磷酸混合反响的方式进展。上步离心分别得到的固相物料〔磷石膏〕进入二级串联的一级转化槽，在外加的硫酸和适量回用的磷酸存在下，反响转化为半水物硫酸钙。反响中产生的少量含氟气体G，1-2经微负压系统送入上步工序设置的含氟反响尾气洗涤系统，承受文丘里洗涤器净化处理后2#排气筒排放。出转化槽的半水物硫酸钙料浆进入带式过滤机进展过滤分别。承受四级串联洗涤的方〔滤液、洗涤酸〔一洗液〕返回磷酸工段反响1-4使用。洗水槽作为压滤机的滤布冲洗水用。利用装置作为生产原料联产硅酸盐矿渣和硫酸产品。成负压系统进展，闪蒸尾气、过滤尾气输送承受水环式真空泵形成真空进展。磷酸装置工艺流程见图2-8。闪蒸用水 车间滤一级〔1#〕 气液 闪蒸尾饲钙装置二级〔2#〕文丘里洗水分车间滤一级〔1#〕二级〔2#〕

成品磷酸储罐暂存，车间滤 过滤用水气液 过滤尾气 过滤车间滤过滤酸、一〔DCP〕装置工艺流程工艺流程介绍41、净化脱硫槽返回磷酸车间使用。脱硫反响方程式为：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、净化脱氟承受两段脱氟，分别承受碳酸钙浆、石灰乳溶液进展。①一段脱氟〔承受碳酸钙溶液〕溶解槽，参与局部一次工艺水及回用水稀释10%，1#脱氟槽、2#脱氟槽，分别参与碳酸钙浆和少量石灰乳溶液进展一段脱氟反响。固相为副产的肥料级磷酸氢钙，主要含有磷酸原料中90%以上的氟、铁、铝以及重金属〔砷等〕等有害杂质，外售处理。压滤机承受一次水进展洗涤，洗涤废水含有少量物料，返回溶解槽使用。②二段脱氟〔承受石灰乳溶液〕一段脱氟后清液转入二段脱氟槽内参与石灰乳溶液，进展二段脱氟反响。反响氟稠浆返回一段脱氟工序使用。10%〕等有害杂质以沉淀形式析出进入脱氟稠浆中，到达彻底净化目的。净化脱氟反响方程式：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、中和离心烘干1~4#中和槽中与石灰乳进展反响，反响后的上层清液5#25%左右的湿品，进入烘干工段处理。物料烘干承受气流管式枯燥机，利用热风炉供给的热风作为烘干热源，在尾气<3%。烘干后物料经烘干尾气〔G〕经“旋风+布袋除2-1尘二级除尘”+“石灰乳水膜脱硫”处理后由3#排气筒〔H=30m〕排放。4、母液中和沉淀处理5#中和槽，参与石灰乳进展中和反响回2~3#沉降槽，PAM机进展离心分别，从而再进入产品。5#中和槽作为饲钙装置配套的废水处理装置使用，处理后的出水主要回用于石灰乳溶液的配制使用，多余局部作为饲钙装置脱氟工艺水补水。反响方程式如下：HPO＝H＋＋HPO－ HPO－＝H＋＋HPO2－3 4 2 4 2 4 42H＋＋Ca(OH)＝Ca2+＋2HO2 2Ca2+＋HPO2－=CaHPO↓4 4负压系统进展。磷酸装置工艺流程见图2-9。1#溶解槽脱硫1#溶解槽脱硫稠浆返回脱氟 布袋除尘布袋除尘〔DAP〕装置工艺流程工艺流程介绍和浓缩和喷浆造粒两个工段，工艺流程简述如下：1、中和浓缩经磷酸计量槽计量后，由加料泵送至中和槽和氨反响生成磷酸二铵料浆。反响方程式： HPO+NH→NHHPO3 4 3 42 4NHHPO+NH→〔NH〕HPO42 4 3 4 2 4料浆首先利用加料泵送入Ⅱ效蒸发系统的闪蒸室，伴同循环料浆在系统内借料浆循环泵进入Ⅱ效闪蒸室作强制循环蒸发。初步浓缩的料浆用Ⅱ效循环泵送入Ⅰ效蒸发系统再次浓缩，然后溢流至浓缩料浆收集槽。产生的二次蒸汽作为Ⅱ效蒸发器热源。Ⅱ效闪蒸室顶部排出的蒸汽在混合冷凝器中承受循环水直接逆流冷却，冷却水与Ⅱ效加热器的冷凝水一同经过液封槽排至循环水池，然后回用到磷酸装置作为过滤机洗水，循环利用；Ⅰ效加热器的蒸汽冷凝水回收后，返回锅炉车间循环使用。2、喷浆造粒浓缩后的料浆用料浆泵送往喷浆造粒枯燥机进展造粒、枯燥，热源来自热风炉。由喷浆造粒机枯燥尾部出来的磷酸二铵，经振筛网筛分出大颗粒后，进入着色机进展着色处理。大颗粒物料经笼式裂开机裂开后品料斗，包装后送往成品库储存。喷浆造粒枯燥机尾气〔G〕经文丘里洗涤塔〔承受稀磷酸作为洗涤溶液〕3-1净化，洗涤后废气经尾气风机送入4#排气筒〔H=35m〕排放；洗涤用的磷酸返回中和工序使用。风机形成负压系统进展。磷酸装置工艺流程见图2-10。去硫酸去硫酸Ⅱ效Ⅱ效闪蒸Ⅰ效Ⅰ效混合冷闪蒸二次去循环水池，返回在建项磷石膏分解装置工艺流程工艺流程介绍1、原料的储存与输送①露天堆场后由皮带机输送至联合储库储存。裂开机上方设置袋式收尘器，以收集处理产生的粉尘废气。②联合储库30×60m110t批卸料、分层堆放及搭配使用，同时起到预均化的作用。各种原料均由桥式抓斗起重机抓入吊车库内的喂料仓，在各自喂料仓下设板式喂料机，用皮带机送入烘干等车间。2、原料烘干含水15%烘干处理，利用一台Φ3.6×28m烧煤粉供给热源。磷石膏经烘干脱水后，由链钩输送机、提升机送入圆库内储存。〔G〕4-1置作为过滤机洗水用。布袋除尘器收下的石膏粉尘送入烘干石膏圆库储存。粘土、铝钒土、焦碳等辅料一般不进展烘干处理，设置一台Φ2.2×14m烘干机作为在极端天气状况下使用，辅料烘干尾气〔G〕经“布袋除尘器”处理后由6#排4-2〔H=30m〕排放。3、生料配制与均化烘干石膏、粘土、铝钒土、焦碳等原料分别储存于圆库中，库底承受定量给料称配料计量。通过生料质量把握系统，粘土、铝钒土、焦碳等关心原料按确定配比参与库底链钩式输送机中，先由提升机送入Φ1.83×6m4-3

〕经布袋除尘器除尘后由7#排气筒〔H=35m〕排放。烘干石膏不经粉磨，直接与磨制合格后的辅料按确定配比在混合器中混合，然后由链钩输送机、提升机送入Φ7×17.5m库底流量把握阀、链钩输送机、提升机送至生料入窑系统的喂料仓。作为生料的一个组份，同其他原料一起经库底配料混合后，再进展均化。4、生料分解、矿渣烧成与冷却承受Φ3×101m带二级旋风预热器回转窑。回转窑窑尾设生料称重仓，均化好的生料由流量计准确计量后，由提升机、螺旋输送机送入回转窑窑尾旋风预热器系统的其次级旋风预热器的排气管内，经撒料板分散后被热气流携带到第一级预热器内进展气固换热和分别，气体由出风管经引风机排出、经电收尘器除尘后进入硫酸生产装置；固体则进入窑尾的排气管内，被预热后的固体进入回转窑内进展分解、煅烧。反响方程式：2CaSO+C=========2CaO+2SO↑+CO↑4 2 2CaOSiOAlOFeO硅酸盐矿渣。

2 23 23反响方程式：12CaO2SiO

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

风冷却。5、煤粉制备送入煤粉车间，鼓风机空气经热风炉加热后，鼓入煤磨中。原煤在煤磨内烘干、粉磨后，煤粉随空气进入粗分别器、细分别器。制备废气〔G〕经布袋除尘器8#排气筒〔H=30m〕排放，袋除尘器收集的4-4煤粉送入煤粉仓。磷酸装置工艺流程见图2-11。洗涤水循环至确定浓洗涤水循环至确定浓来自临时堆来自原料储来自原料储窑尾废气窑尾废气排窑尾排二级旋风来自原料一级旋均化排窑尾排二级旋风来自原料一级旋均化预热后预热后图2-11 磷石膏分解装置工艺流程图硫酸装置工艺流程工艺流程介绍承受“静电除尘、冷却塔+洗涤塔+电除雾封闭稀酸洗涤净化、两转两吸工艺主要包括原料气体的净化、两次转化和两次干吸等工段，工艺流程简述如下：1、气体净化磷石膏分解装置来的窑炉尾气首先利用三电场静电除尘器进展除尘，然后进入8%的稀硫酸进展冷却及脱氟除尘处理；窑气在空塔中经绝热蒸发冷却至到确定温度后进入洗涤塔。洗涤塔为填料塔，承受约1.5%的稀硫酸进展喷淋洗涤，以进一步除去窑气含有的粉尘、氟气等杂质。洗涤塔出口气体经电除雾器去除酸雾后送入干吸工段枯燥塔。含SO气接至洗涤塔出口管道返回系统。脱吸塔底稀污硫酸，含有脱出的氟化物及少2量粉尘，返回磷酸装置循环使用。冷却塔循环酸缺乏局部由洗涤塔循环槽补充，洗涤塔循环酸定期补充水分。2、第一次转化由净化工段来的SO2

气体首先进入枯燥塔枯燥，枯燥塔为填料塔，顶部喷淋93%100mg/Nm3，然后进SO2

98%93%。枯燥后的窑气含SO2

约6%左右，经SO2

鼓风机加压后通过第Ⅲ换热器、第I换热420℃。然后进入转化器的第一段进展反响，承受五氧化二钒作为催化剂。转化反响方程式：2SO2

+O====2SO+Q2 3转化器第一段反响出口气体经第I换热器降温至450℃II450℃后，进入转化器第三段连续反响180℃后，进入干吸工段的第一吸取塔进展第一次吸取。3、第一次吸取由第一转化工段来的含SO3

气体进入第一吸取塔，用98%的硫酸循环喷淋吸取，其反响反响式如下：SO+HO====HSO+Q3 2 2 4SO3

却器冷却后入第一吸取塔循环使用，多余局部的硫酸送至地下酸槽。第一吸取塔循98%气体，送入转化工段连续进展转化反响。4、其次次转化420℃后，进入转化器第四段99.5%180℃后，进入干吸工段其次吸取塔进展其次次吸取。5、其次次吸取由转化工段其次次转化后来的含SO3

98%浓度的硫酸循环喷淋吸取。SO3

却器冷却后入其次吸取塔循环使用，多余局部的硫酸串至枯燥塔循环槽。吸取塔循98%〔G〔石灰乳溶液循环喷淋吸取处理后由10〔H=60m〕5-1作为原料使用。设置两个浓酸地下槽，做开车母液贮存和检修放酸用。磷酸装置工艺流