湿法磷酸工艺设备一览表
“湿法二水—半水法制磷酸”工艺流程.docx剖析
1 磷酸装置工艺流程1.1工艺流程介绍采用“湿法二水—半水法制磷酸”工艺，主要包括原料处理工段、磷酸生产和两水磷石膏转化3个工段，工艺流程简述如下：1、原料处理磷矿石经鄂式破碎机破碎至粒度达到3~13mm后，由裙边胶带输送机、圆盘喂料机送至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。
部分磷矿浆去饲钙装置用于脱硫用。
鄂式破碎机上方设置集气罩，粉尘收集后送袋式收尘器除尘，除尘后的废气（G1-1）经1#排气筒（H=15m）排放。
2、磷酸生产①反应部分来自原料工段的磷矿浆由矿浆泵送到两级串联二水萃取反应槽的一级反应槽中，在进入反应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（不足部分外购）计量后，送到二级串联二水萃取反应槽的一级反应槽中，同时加入下步回用的含磷酸的过滤酸、洗涤酸。
各类物料在反应槽中进行化学反应，硫酸分解磷矿石生成二水合结晶硫酸钙（CaSO4·2H2O）和稀磷酸。
反应方程式为：Ca5F(PO4)3 + 5 H2SO4 + 2H2O == 3H3PO4 + 5 CaSO4.·2H2O + HF↑为避免反应生成的硫酸钙在磷矿颗粒表面形成膜层，阻碍反应继续进行，反应过程是分成两步进行：第一步是磷矿溶解在磷酸中生成磷酸一钙；第二步是硫酸与磷酸一钙反应生成磷酸和硫酸钙，反应方程式为：Ca5F(PO4)3 + 7 H3PO4 + 2H2O == 5 Ca(H2PO4)2 + HF↑5Ca(H2PO4)2 + 5 H2SO4 + 2H2O == 10 H3PO4 + 5 CaSO4.·2H2O 反应过程中生成的含氟气体（G1-2），经微负压系统送入反应尾气洗涤系统采用文丘里洗涤器（采用水作为洗涤溶液）净化处理。
年产六万吨二水磷酸工艺
2214.57 445365.04 1108947.10
五氧化二磷平衡表
输入
项目
计量单位kg/t矿 项目
磷矿浆带入 322
石膏带出
磷酸带出
输出 计量单位 kg/t矿 10.948 311.052
设备选型
磷酸生产厂是一个精密度、自动化程度都较 高的企业，所用的大型设备也很多，每一个设备 的型号、生产能力以及自动化程度都将直接影响 到生产路线的合理性和全厂的经济效益，但其中
厂 区 布 置 图
出 入 口
仓库及装卸区 Storage &
Loading Zone
运输便捷布置合理
出入口
车间平立面布置图
安排紧凑
集中管理
经
投资成本核算
Investment Cost
济
Estimation
分
可行性分析
析
Feasibility Analysis
与
评
不确定性分析
价
Uncertainty Analysis
输入
项目名称
热量 kJ/t矿
磷矿浆带入
31718.75
硫酸带入
31759.14
回磷酸带入
338267.00
反应热
672808.59
搅拌产生热
34393.62
合计
1108947.10
输出
项目名称
热量 kJ/t矿
反应槽料浆带出 597966.32
热损失
20861.31
水分蒸发带出
42539.86
CO2、4及
产生的含氟酸性废水经污水槽收集后去过滤机洗涤磷石膏。
厂房布置
厂 区 布 置 图
大型半水-二水法磷酸装置设计建设情况介绍 (1)
规格
①５８００×７８００ ①１００００×８４００
材料 碳钢衬胶衬砖 碳钢衬胶衬砖
９０４Ｌ
３１６Ｌ ９０４Ｌ ９０４Ｌ ＰＤＭ ＰＤＭ ＣＤ４ＭＣｕ
数量
１ ２ １ １ ３ ２ １ １＋１ １＋１ １ １ １
过滤面积：２２５ｍ２ 过滤面积：１３２ｄ 功率：４００ＫＷ 功率：１３２ＫＷ
Ｑ＝１２５０ｍ３／ｈ Ｑ＝：８５０ｍａ／ｈ
中国石油和化工勘察设计协会硫磷专委会暨全国化工硫磷中心第十五次年会论文集
表１．关键设备名称一览表 序号
３ ４ ５ ６ ７ ８ ９ １０ １１ １２ １３ １４
名称 熟化槽 二水转化槽 半水过滤机 二水过滤机 半水反应搅拌器 二水反应搅拌器 半水闪冷循环泵 半水料浆循环泵 过滤给料泵 蒸发器 浓缩循环泵 酸加热器
一．前言 中国五环工程有限公司是我国湿法磷酸装置设计和总承包建设具有丰富经验的工程公司之一。 截止到目前为止，公司设计和建设的大型湿法磷酸装置共计２４套。总生产能：：｜『１７达到５３５万吨Ｐ舡／ 年。其中境内单系列最大的磷酸装置达到４５万吨Ｐ２０Ｊ年，境外最大装置为４０万吨Ｐ舡／年。在磷 肥行业总承包工程中荣膺国家颁发的年度总承包工程“金钥匙’’奖两次，“银钥匙”奖两次。 公司承担的这些项目所采用的工艺技术，均为同时期国际、国内先进水平，并且涉及了半水 法，二水法，半水一二水法多种工艺。其中包括ｏｘＹ的半水法工艺（广东湛江）、Ｊ＾ＣＯＢＳ的单槽多 桨带中心筒的真空冷却二水工艺（湖北黄麦岭）、ＰＲＡＹＯＮ的单槽多格多桨真空冷却二水工艺（贵 州瓮福）、ＢＡＤＧＥＲ的单槽单桨带导流筒的真空冷却二水工艺（广西鹿寨）以及公司自主开发了二 水法自有技术。 近年来随着国内磷肥市场的饱和，改革创新、走出国门是我公司新形势下的经营战略。公司 凭借多年磷肥设计总承包经验，在国际市场不断开疆拓土。公司正在印度尼西亚总承包建设诱套 ２０万吨Ｐ：０５／年的大型半水一二水法磷酸装置。第一套装置将于２０１４年４月完成开车交付。第二套 装置也将在２０１５年５月完成。工厂配套建设１２０万吨／年石膏造粒装置生产水泥缓释剂。另有氟 化铝装置深加工处理氟硅酸。磷酸装置采用约旦中低品位矿（Ｐ舷：２７．５，－－，２９．３％），保证产能６５０ ｔ／ 天。设计产能７００ｒ／天，装置年开车３０８天，Ｐ２０５回收率高于９８．５％，产品磷酸浓度为５２％Ｐ舡（以 上数据均为总承包保证值）。该装置的工艺包是在业主八十年代投产的老厂工艺包基础上，我公司 对其进行了部分技术改进。现印尼老厂运行已近３０年，装置依然运行平稳。
磷酸一铵生产技术培训课程
磷酸一铵生产技术××化工工程有限责仼公司2012.02.15磷酸一铵生产技术目录1磷酸生产工艺技术技术方案41.1矿浆制备工艺41.2 湿磨工艺介绍51.3 磷酸生产工序71.3.1 磷酸生产工艺的介绍71.3.2 磷酸生产过程主要化学反应71.4 湿法磷酸工艺技术介绍81.4.1 工艺技术发展特点8（1）装置大型化8（2）二水法流程仍占主导地位，同时积极发展半水法和再结晶工艺，使装置更加节能。
91.4.2 世界上湿法磷酸工艺情况91.4.3 磷酸工艺技术技术方案的比较与选择101.5 二水法工艺技术的比较和选择111.5.1 二水法工艺技术介绍111.5.2 二水法工艺技术的比较121.5.3 二水法工艺技术选择121.6 磷酸生产主要设备选择121.6.1 球磨机121.6.2 萃取槽的选择121.6.3 过滤设备的选择161.6.4 尾气洗涤设备的选择172磷酸生产工艺182.1磷酸生产工艺流程182.1.1磷酸生产工艺流程简介182.1.2磷酸生产工艺流程图192.2生产物料平衡212.2.1年产20万吨磷酸一铵装置物料平衡见图1-2212.2.2生产装置的磷平衡222.3 磷酸生产主要设备一览表233磷酸一铵生产技术243.1磷酸一铵工艺技术的选择和比较243.1.1磷酸浓度的确定243.1.2中和方法的确定243.1.3磷铵料浆雾化方式的选择253.2磷铵生产工艺的介绍263.2.1传统法生产磷酸铵的工艺263.2.2料浆法生产磷酸铵类肥料的工艺273.2.3磷酸一铵工艺生产流程284磷铵生产工艺介绍304.1 生产工序304.1.1中和工序304.1.2 浓缩工序304.1.3 干燥314.2余热利用314.3 氨站324.4磷铵生产过程的主要化学反应：32 4.5磷铵系统主要设备的选择334.5.1料浆浓缩加热器：334.5.2喷雾干燥装置：334.5.3喷粉塔334.6磷酸一铵装置原料及能源消耗量34 4.7磷铵装置主要设备341磷酸生产工艺技术技术方案采用单槽单桨磷酸快速萃取—转台真空过滤技术配套建设20万吨/年湿法磷酸生产装置一套（含磷矿制浆系统）。
磷酸生产技术(发)
磷酸一铵生产技术××化工工程有限责仼公司2012.02.15磷酸一铵生产技术目录1 磷酸生产工艺技术方案 (4)1.1矿浆制备工艺 (4)1.2 湿磨工艺介绍 (5)1.3 磷酸生产工序 (7)1.3.1 磷酸生产工艺的介绍 (7)1.3.2 磷酸生产过程主要化学反应 (7)1.4 湿法磷酸工艺技术介绍 (9)1.4.1 工艺技术发展特点 (9)（1）装置大型化 (9)（2）二水法流程仍占主导地位，同时积极发展半水法和再结晶工艺，使装置更加节能。
(9)1.4.2 世界上湿法磷酸工艺情况 (9)1.4.3 磷酸工艺技术方案的比较与选择 (11)1.5 二水法工艺技术的比较和选择 (11)1.5.1 二水法工艺技术介绍 (11)1.5.2 二水法工艺技术的比较 (12)1.5.3 二水法工艺技术选择 (12)1.6 磷酸生产主要设备选择 (13)1.6.1 球磨机 (13)1.6.2 萃取槽的选择 (13)1.6.3 过滤设备的选择 (17)1.6.4 尾气洗涤设备的选择 (18)2 磷酸生产工艺 (18)2.1 磷酸生产工艺流程 (18)2.1.1 磷酸生产工艺流程简介 (18)2.1.2 磷酸生产工艺流程图 (20)2.2 生产物料平衡 (21)2.2.1 年产20万吨磷酸一铵装置物料平衡见图1-2 (21)2.2.2 生产装置的磷平衡 (23)2.3 磷酸生产主要设备一览表 (24)3 磷酸一铵生产技术 (25)3.1 磷酸一铵工艺技术的选择和比较 (25)3.1.1 磷酸浓度的确定 (25)3.1.2 中和方法的确定 (25)3.1.3 磷铵料浆雾化方式的选择 (26)3.2 磷铵生产工艺的介绍 (27)3.2.1 传统法生产磷酸铵的工艺 (27)3.2.2 料浆法生产磷酸铵类肥料的工艺 (28)3.2.3 磷酸一铵工艺生产流程 (29)4 磷铵生产工艺介绍 (31)4.1 生产工序 (31)4.1.1 中和工序 (31)4.1.2 浓缩工序 (31)4.1.3 干燥 (32)4.2 余热利用 (32)4.3 氨站 (33)4.4 磷铵生产过程的主要化学反应： (33)4.5 磷铵系统主要设备的选择 (34)4.5.1 料浆浓缩加热器： (34)4.5.2 喷雾干燥装置： (34)4.5.3 喷粉塔 (34)4.6 磷酸一铵装置原料及能源消耗量 (35)4.7 磷铵装置主要设备 (35)1磷酸生产工艺技术方案采用单槽单桨磷酸快速萃取—转台真空过滤技术配套建设20万吨/年湿法磷酸生产装置一套（含磷矿制浆系统）。
湿法磷酸工艺
目录一、工艺简介二、工艺流程三、设备简介四、仪表自动化五、节能减排湿法磷酸一、工艺简介湿法磷酸工艺是用无机酸分解磷矿粉，分离出粗磷酸，再经净化后制得磷酸产品。
湿法磷酸成本低，净化后，产品纯度高。
我们的模型设计所采取的是硫酸法湿法磷酸，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。
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。
其特点是技术成熟、操作稳定可靠、对矿石的适应性强。
二、工艺流程由磷矿石和硫酸在反应釜内反应生成的含部分悬浮固体颗粒的稀磷酸流出后经过沉降槽的沉淀澄清进行固液分离，上层的清流溢流脱硫塔，其中的杂质与塔内的净化剂反应生成沉淀并脱除其有机质及色素。
料浆经料浆输送泵输送至过滤槽。
过滤后的磷酸进入第二阶段的净化，其废渣用于生产TAP 或TSP 。
过滤后的生成物进入萃取塔，同时萃取剂TBP 逆向加入到萃取塔中，二者相互分散接触充分混合，大部分的磷酸与萃取剂形成有机相，杂质进入萃余酸中，从塔底排出。
有机相用泵送至洗涤塔进行洗涤，其有机相进入反萃塔，脱盐水从反萃塔上部加入，二者在震动筛板的搅动下充分混合，有机相中的磷酸被反萃至水相，得到23%P2O5左右浓度的净化磷酸。
分离后的萃取剂进入萃取塔中循环使用。
2800吨给进下一工段，剩余磷酸进入浓缩室，经过加热浓缩得到成品磷酸。
三、设备一览表四、主要设备1、反应釜反应釜内部有四个槽，从一号槽开始反应，依次经过二、三、四号槽，每槽反应3h，由四号槽出料。
以此实现磷酸生产的连续进行。
在反应釜中各反应槽内均有以电动机为动力的搅拌器来加速反应的进行。
釜底采用倒锥形装置，以利于反应废渣的排出。
2、沉降槽挡板式沉降槽，槽内含有多层挡板，互相平行，以利于固液分离，用液下泵为液体到达脱硫槽提供动力。
沉降下去的固体通过倒锥形槽底流经管道回到反应釜。
3、萃取塔萃取塔是往复式振动筛板塔，轻组分的萃取剂由槽底逆向进入，并且上升，与塔内的粗酸汇合从塔顶流出。
30万吨湿法磷酸生产操作规程
30万吨湿法磷酸生产操作规程作规程二零一零年七月目录第一章：萃取岗位操作规程第二章：过滤岗位操作规程第三章：浓缩岗位操作规程第四章：输酸岗位操作规程第五章：循环水及尾洗岗位操作规程第一章：萃取岗位操作规程第一节：岗位任务和岗位管辖范畴1.岗位任务：1.1 制取易于过滤的反应料浆；1.2 努力提升P2O5萃取率、洗涤率；1.3 本岗位的设备爱护和完善；1.4 本岗位的清理卫生；1.5 按时取样分析取料浆液固比、液相SO3浓度等指标；1.6 将过滤分离后的液相按要求送到指定地点；1.7制取合格的成品磷酸供后工段生产和磷石膏水分合格。
2. 岗位管辖范畴：从精矿槽的出口阀起，到反应槽、消化槽；料浆出口至过滤进口阀门；所有滤洗液槽；包括现场所有设备和建筑物。
第二节：工艺原理及流程概述1.工艺原理：在合适的工艺条件下，硫酸和磷矿进行反应，通过过滤机过滤，通过错气盘和气液分离器，由气液分离器来的滤液、初滤液、一洗液、二洗液、三洗液，经大气腿进入相应的滤洗液中间槽，用循环水、热水、蒸汽作冲盘水，冲洗滤布的含石膏废水输送至二洗，二洗液用泵输送至一洗，一洗液（包括初滤液或部分滤液）去萃取槽，滤液至成品酸库，来自大气冷凝器不凝性气体进入真空泵，获得过滤机所需真空度，气体排空，真空泵冷却水去循环水池，大气冷凝器出水进入循环水回流管，流至凉水塔。
2. 湿法磷酸生产的化学反应用酸分解磷矿制得的磷酸称为湿法磷酸，硫酸分解磷矿生产磷酸溶液和难溶性的硫酸钙结晶，其总化学反应式如下：Ca5F(PO4)3+5H2SO4+5nH2O=3H3PO4+5CaSO4·nH2O+HF ↑反应分两步进行，第一步是磷矿和循环料浆（或反回系统的磷酸）进行预分解反应，磷矿第一溶解在过量的磷酸溶液中生成磷酸一钙Ca5F(PO4)3+7H3PO4=5Ca(H2PO4)2+HF ↑预分解可防止磷矿与浓硫酸直截了当反应，幸免在磷矿粒子表面生成硫酸钙薄膜而阻碍磷矿的进一步分解，同时也有利于硫酸钙过饱和度的降低。
湿法二水—半水法制磷酸工艺流程修订稿
湿法二水—半水法制磷酸工艺流程公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]1 磷酸装置工艺流程工艺流程介绍采用“湿法二水—半水法制磷酸”工艺，主要包括原料处理工段、磷酸生产和两水磷石膏转化3个工段，工艺流程简述如下：1、原料处理磷矿石经鄂式破碎机破碎至粒度达到3~13mm后，由裙边胶带输送机、圆盘喂料机送至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。
部分磷矿浆去饲钙装置用于脱硫用。
鄂式破碎机上方设置集气罩，粉尘收集后送袋式收尘器除尘，除尘后的废气（G1-1）经1#排气筒（H=15m）排放。
2、磷酸生产①反应部分来自原料工段的磷矿浆由矿浆泵送到两级串联二水萃取反应槽的一级反应槽中，在进入反应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（不足部分外购）计量后，送到二级串联二水萃取反应槽的一级反应槽中，同时加入下步回用的含磷酸的过滤酸、洗涤酸。
各类物料在反应槽中进行化学反应，硫酸分解磷矿石生成二水合结晶硫酸钙（CaSO4·2H2O）和稀磷酸。
反应方程式为：Ca5F(PO4)3+ 5 H2SO4+ 2H2O == 3H3PO4+ 5 CaSO4.·2H2O + HF↑为避免反应生成的硫酸钙在磷矿颗粒表面形成膜层，阻碍反应继续进行，反应过程是分成两步进行：第一步是磷矿溶解在磷酸中生成磷酸一钙；第二步是硫酸与磷酸一钙反应生成磷酸和硫酸钙，反应方程式为：Ca5F(PO4)3+ 7 H3PO4+ 2H2O == 5 Ca(H2PO4)2+ HF↑5Ca(H2PO4)2+ 5 H2SO4+ 2H2O == 10 H3PO4+ 5 CaSO4.·2H2O反应过程中生成的含氟气体（G1-2），经微负压系统送入反应尾气洗涤系统采用文丘里洗涤器（采用水作为洗涤溶液）净化处理。
国内外大型湿法磷酸装置生产技术情况
磷酸贮槽转耙
湿法磷酸装置磷酸贮槽转耙的耙体均可在国内制造， 转耙的传动装置、自动提升装置和控制系统则主要 考虑引进。
机泵
大型湿法磷酸装置除大流量、大功率的闪蒸冷却循 环泵需要考虑引进外，其它类型的泵，包括浓缩循 环泵等，均已能在国内工厂制造加工，并已有成熟 运行业绩。
磷酸装置的规模
60万吨/年磷铵 1个反应槽 30万吨/年磷酸
国内外 大型湿法磷酸装置生产技术情况
• 国外生产技术概况 • 国内生产技术概况
国外生产技术概况
国外湿法磷酸工业经过百余年发展，目 前已进入了现代化生产阶段。主要特点：
（1）装置大型化
• 到目前为止，日产1000吨以上的磷酸装置就有数十套， 如印度 OSWAL 世界上最大反应槽单系列能力已达到 2650 吨。由于工艺技术不断完善，大型设备和新型材料的问 世，使湿法磷酸装置的关键设备不断改进，更加速了磷 酸工业规模大型化的发展。但由于受到设备制造能力的 限制，大型湿法磷酸装置除反应槽可采用单系列外，其 过滤和浓缩部分均采用多系列。
国内生产技术概况
我国湿法磷酸工业始于 1953 年，迄今只有四十余年的 历史。经过多年研究， 1963 年完成二水法中间试验并在南 京建成50t/d磷酸示范性工厂，然后在全国推广。“七五” 和“八五”期间，为大力发展我国磷肥工业，先后利用引 进技术及我国自行开发的技术兴建了一大批磷酸工厂。
大型 装置 建设
简捷的过滤流程
国内大型湿法磷酸装置，主要采用国内制造厂生产的 倾覆盘式过滤机和转台式过滤机。滤洗酸泵可选用自 调泵或采用变频调速控制，从而不需要滤洗液槽，流 程简洁顺畅，可以降低投资，减少系统结垢，延长清 洗操作周期。过滤机真空气体，通过管道预分离后， 以提高分离效率，保证循环冷却水质量。
年产32000吨P2O5湿法磷酸工艺设计
设计任务书班级：姓名：学号：22一、设计题目：32000吨/年P2O5湿法磷酸厂工艺设计。
二、设计条件：1、原料磷矿的主要成分（%）：P2O5：28.46；F：3.26；CaO：48.34；Fe2O3：1.66；Al2O3：1.52；A·I：3.05；CO２：2.39；SiO2：2.95；MgO：0.352、硫酸用量：为理论用量的103%3、硫酸浓度：含H2SO4 98%4、转化率：97.9%5、洗涤效率：98.2%6、料浆液固比：2.97、成品稀磷酸浓度：含P2O5 31%8、氟逸出率（%）：二水法：1.36 半水法：45。
9、机械损失（P2O5）：5% 。
10、水份蒸发量（以100kg磷矿为基准）：17.62 kg；如采用真空冷却，则冷却器中的蒸发水量占80%。
11、滤饼含液量（以干磷石膏为准）%：过滤后滤饼68.72；一次洗涤后滤饼43.48；二次洗涤后滤饼25.39；三次洗涤后滤饼12.2812、洗液浓度（P205）%：一次洗液23.4 二次洗液5.9 三次洗液2.113、返回淡磷酸的温度（℃）：6114、萃取槽排出料浆的温度（℃）：7515、萃取槽排出废气的温度（℃）：5516、料浆循环比：6817、磷灰石分解率（%）9818、萃取槽排出废气的相对湿度：0.9519、料浆在萃取槽中的停留时间：5小时。
20、料浆的密度（kg/m3）:145021、夏季最高月平均温度（℃）:3022、不考虑萃取槽中的热量损失；23、喷嘴风压：废气温度为60℃时取5000-6000Pa，废气温度为55℃±时取1300-2800Pa。
24、过滤机漏气量：1.35m3/m2·min（按过滤机总面积计算）。
25、原料硫酸温度：26℃；26、过滤常数：q e=0.94m3/m2；K过滤=5.25；K一洗=3.42。
27、洗液粘度：μ一洗=1.6×10-3Pa·s，μ二洗=1.2×10-3Pa·s，μ三洗=1.1×10-3Pa·s。
湿法磷酸生产原理及生产方法的选择
湿法磷酸生产原理及生产方法的选择湿法磷酸生产原理及生产方法的选择摘要目前国内外磷酸的生产工艺主要有“热法”和“湿法”两种。
二者相比较，湿法磷酸的工艺特点是产品成本相对较低，但是质量较差，且对磷矿的品位和杂质含量都有较高的要求，尽管如此，二水物法还是得到了广泛的应用，目前国际上制备工业磷酸主要采用湿法。
二水物法湿法磷酸生产工艺的研究开发和反应槽、过滤机等主要设备设计技术的日臻成熟和完善，为二水物法湿法的大规摸工业化生产打下了坚实的基础。
在二水物法湿法磷酸生产过程中，由于磷矿与硫酸的反应速率与磷矿的细度密切相关，因此矿浆送入反应槽之前磷矿石一般需经过粉碎(中碎)和研磨(细碎)两个工序。
湿法研磨流程短、生产能力大，这就加快萃取工序的反应速度。
湿法磷酸生产过程中，制得粒大、均匀、稳定的二水物和α半水物硫酸钙结晶，便于过滤分离和洗涤干净是十分重要的问题。
关键词：湿法磷酸，二水物法一湿法磷酸生产的基本原理工业上制取磷酸的方法有两种：一种是用强无机酸(主要用硫酸)分解磷矿制得磷酸，称湿法磷酸，又称萃取磷酸，主要用于制造高效肥料；另一种是在高温下将天然磷矿中的磷升华，而后氧化、水合制成磷酸，称为热法磷酸，主要用于生产工业磷酸盐、牲畜和家禽的辅助饲料。
本设计主要讨论湿法磷酸。
1.1 湿法磷酸生产的基本原理用酸(硫酸、硝酸、盐酸等)分解磷矿制得的磷酸统称湿法磷酸，而用硫酸分解磷矿制取磷酸的方法是湿法磷酸生产中最主要的方法。
即用硫酸处理天然磷矿[主要成分为3Ca（PO4）2•CaF2]分解，生成磷酸溶液及难溶性的硫酸钙沉淀。
其总化学反应式如下：Ca5F(PO4)3＋5H2SO4＋5nH2O===3H3PO4＋5CaSO4·nH2O＋HF实际上，反应分两步进行。
第一步是磷矿和循环料浆(或返回系统的磷酸)进行顶分解反应，循环的料浆中含有磷酸且循环量很大，磷矿首先溶解在过量的磷酸溶液中生成磷酸一钙：Ca5F(PO4)3＋7H3PO4===5Ca(H2PO4)2＋HF↑这一步称为预分解。
湿法脱硫工艺系统主要设备
湿法脱硫工艺系统主要设备为控制SO2排放污染，湿法脱硫工艺成为火电厂脱硫技术的主流。
文中介绍了湿法脱硫工艺系统主要设备的概况和施工流程及质量控制要点。
概述随着我国环境标准渐趋严格，火电厂治理SO2污染的力度不断加大，湿法脱硫工艺成为火电厂脱硫技术的主流。
湿法工艺的主要系统包括：烟气系统、SO2吸收系统、吸收剂（石灰石浆液制备）系统、石膏处理系统、工艺水系统、废水处理、DCS控制系统等，见图1所示。
主要设备包括：增压风机、烟气挡板门、回转式烟气换热器（GGH）、吸收塔、除雾器、喷淋管、氧化风机、循环浆液泵、破碎机、湿式球磨机、石灰石旋流器、石膏旋流器、真空皮带脱水机、衬胶管道和阀门等。
湿法脱硫装置烟气一般取自锅炉引风机出口，在引风机出口至烟囱的烟道上设置旁路挡板，当FGD装置运行时，旁路挡板关闭，进、出口挡板打开。
烟气由增压风机引入FGD 系统经烟气换热器（GGH）降温后进入吸收塔，从吸收塔出来的净烟气再进入GGH升温后经烟囱排入大气。
当FGD装置停运时，旁路挡板打开，进、出口挡板关闭，烟气直接从烟囱排入大气。
1湿法FGD装置的主要设备1．1 烟气系统(1) 脱硫烟道。
按介质性质、烟道位置分为净、原烟道。
所有烟道组件采用气密性的焊接结构，所有焊接接头在里外都要进行连续焊，在需要防腐的区域采用衬玻璃鳞片或橡胶防腐。
烟道组件中设有导流片，导流片由螺栓连接支座与烟道壁板固定，支撑板和弯头导流片的材质均为耐稀酸腐蚀钢，支座及连接螺栓为1.4539不锈钢。
(2) 增压风机。
多采用大流量静（动）叶可调式轴流风机。
(3) 烟气换热器（GGH）。
多采用容克式烟气换热器（GGH），传热元件由表面烧结陶瓷的钢板组成，表面易清洗。
所有与净烟气接触的组件都有防腐涂层。
(4) 烟气挡板门。
脱硫装置烟气挡板多采用双叶片结构，双叶片之间通有密封风，与净烟气接触的部分衬有镍基合金钢，防止烟气对挡板的腐蚀。
1．2 SO2吸收系统主要有吸收塔、氧化风机、浆液搅拌器、除雾器和石灰石浆液喷淋系统。
湿法二水半水法制磷酸工艺流程
湿法二水半水法制磷酸工艺流程文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]1 磷酸装置工艺流程工艺流程介绍采用“湿法二水—半水法制磷酸”工艺，主要包括原料处理工段、磷酸生产和两水磷石膏转化3个工段，工艺流程简述如下：1、原料处理磷矿石经鄂式破碎机破碎至粒度达到3~13mm后，由裙边胶带输送机、圆盘喂料机送至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。
部分磷矿浆去饲钙装置用于脱硫用。
鄂式破碎机上方设置集气罩，粉尘收集后送袋式收尘器除尘，除尘后的废气（G1-1）经1#排气筒（H=15m）排放。
2、磷酸生产①反应部分来自原料工段的磷矿浆由矿浆泵送到两级串联二水萃取反应槽的一级反应槽中，在进入反应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（不足部分外购）计量后，送到二级串联二水萃取反应槽的一级反应槽中，同时加入下步回用的含磷酸的过滤酸、洗涤酸。
各类物料在反应槽中进行化学反应，硫酸分解磷矿石生成二水合结晶硫酸钙（CaSO4·2H2O）和稀磷酸。
反应方程式为：Ca5F(PO4)3 + 5 H2SO4 + 2H2O == 3H3PO4 + 5 CaSO4.·2H2O + HF↑为避免反应生成的硫酸钙在磷矿颗粒表面形成膜层，阻碍反应继续进行，反应过程是分成两步进行：第一步是磷矿溶解在磷酸中生成磷酸一钙；第二步是硫酸与磷酸一钙反应生成磷酸和硫酸钙，反应方程式为：Ca5F(PO4)3 + 7 H3PO4 + 2H2O == 5 Ca(H2PO4)2 + HF↑5Ca(H2PO4)2 + 5 H2SO4 + 2H2O == 10 H3PO4 + 5 CaSO4.·2H2O 反应过程中生成的含氟气体（G1-2），经微负压系统送入反应尾气洗涤系统采用文丘里洗涤器（采用水作为洗涤溶液）净化处理。
湿法磷酸工艺设备一览表.doc
套
1
17
L0103a/b
磷矿粉皮带运输机B650,V=0.4〜0.6m/s,
N=7.5KW
Q235
套
2
18
T0101
…、》 …、 一3
闪蒸室①3600X500有效容积：50m
Q235衬胶衬石墨 砖
台
1
19
P0201
稠厚稠浆泵（叶轮型式：半开式）Q=50m3/h,
H=35m,p=500kg/m3,t=90C电机N=KW,
台
2
卧式，一开 一备
81
P0406
应急储槽泵Q=65m3/h,H=32m,p=1000kg/m3 t=30C电机N= KW，密封FP
钢衬UHMWPE
（超高分子聚乙 烯）
台
1
卧式
82
V0401
污水循环池10000X10000X3200，有效容积
V=280m3
钢筋混凝土内玻 璃钢防腐
CD4MCU
台
1
立式
27
P0208
热水泵Q-50m3/h,H-35m,p-lOOOkg/n3，t-90C
电机N-KW，机械密封
CD4MCU
台
1
卧式、变频
28
P0209
成品酸泵Q-30m3/h，H-25m，p-500kg/m3，t-90C电机N-KW，机械密封
CD4MCU
台
1
卧式（可通过 稠厚器直接 溢流到磷酸
台
1
卧式
49
P0308
闪烝真空泵取大抽气量：50m /min，极限真空度：
33hPa配用电机N= KW
台
1
50
P0309
湿法磷酸脱氟工艺设备一览表
3
12
V0212
脱氟酸中转地槽φ2500×2200
砼防腐
台
1
13
V0213
脱氟过滤液贮槽φ10000×8000
Q235防腐
台
2
14
V0214
脱氟过滤渣制浆地槽φ4000×2200
砼防腐
台
1
15
V0215
脱氟渣带滤机洗涤循环地槽φ2500×2200
砼防腐
台
1
16
脱氟药剂斗提机TD160Q斗
Q235A
台
1
30
X0202
脱氟酸分离机（100m2压滤机）
FRPP
台
2
31
X0203
脱氟渣制浆分离机（20m2带滤机）
316L
台
1
低位排液
32
T0201
脱砷脱氟反应尾气洗涤塔Φ1200×4500
FRP
台
1
33
ME0201
脱砷脱氟反应尾气除沫器Φ1000×2000
FRP
台
1
34
C0201
脱砷脱氟反应引风机N=KW/4PQ=10000m3/h，P=4000Pa，t=85℃
台
3
2
V0202
磷酸应急中转地槽φ2500×2200
砼防腐
台
1
3
V0203
脱砷稀释高位槽φ1200×1500
316L
台
1
4
V0204
脱砷反应槽φ4000×3000
Q235防腐
台
2
5
V0205
脱砷过滤渣制浆地槽φ2500×2200
砼防腐
台
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钢衬UHMWPE（超高分子聚乙烯）
台
1
卧式
43
P0302
二洗塔循环泵Q=65m3/h，H=35m，ρ=1000kg/m3，t=75℃,电机N=KW，密封FP
钢衬UHMWPE（超高分子聚乙烯）
台
1
卧式
CD4MCU
台
1
立式
26
P0207B
2#废液中转泵（叶轮形式：半开式）H=15m；Q=30m3/h，ρ=1720Kg/m3，t=90℃，L=1340mm，电机N=KW
CD4MCU
台
1
立式
27
P0208
热水泵Q=50m3/h，H=35m，ρ=1000kg/m3，t=90℃电机N=KW，机械密封
CD4MCU
钢筋混凝土内玻璃钢防腐
台
1
卧式、变频
28
P0209
成品酸泵Q=30m3/h，H=25m，ρ=1500kg/m3，t=90℃电机N=KW，机械密封
CD4MCU
台
1
卧式(可通过稠厚器直接溢流到磷酸贮槽)
29
P0210
稠厚稠浆槽中转泵（叶轮形式：半开式）H=15m；Q=30m3/h，ρ=1720Kg/m3，t=90℃，L=1340mm，电机N=KW
台
1
卧式
46
P0305
尾气洗涤地槽中转泵Q=10m3/h，H=15m，ρ=1000kg/m3，t=75℃,L=1340mm电机N=KW
CD4MCU
台
1
立式
47
P0306
一氟洗循环泵Q=65m3/h，H=35m，ρ=1000kg/m3，t=75℃电机N=KW，密封FP
钢衬UHMWPE（超高分子聚乙烯）
44
P0303
三洗塔循环泵Q=65m3/h，H=35m，ρ=1000kg/m3，t=75℃,电机N=KW，密封FP
钢衬UHMWPE（超高分子聚乙烯）
台
1
卧式
45
P0304
尾气洗涤循环泵Q=65m3/h，H=35m，ρ=1000kg/m3，t=75℃,电机N=KW，密封FP
钢衬UHMWPE（超高分子聚乙烯）
23
P0205
二洗液泵Q=50m3/h，H=35m，ρ=1300kg/m3，t=90℃电机N=KW，机械密封
CD4MCU
台
1
卧式、变频
24
P0206
三洗液泵Q=50m3/h，H=35m，ρ=1300kg/m3，t=90℃电机N=KW，机械密封
CD4MCU
台
1
卧式、变频
25
P0207A
1#废液中转泵（叶轮形式：半开式）H=15m；Q=30m3/h，ρ=1720Kg/m3，t=90℃，L=1340mm，电机N=KW
滤液气液分离器
2205
台
1
DH0203
一洗气液分离器
316L
台
1
DH0204
二洗气液分离器
316L
台
1
DH0205
三洗气液分离器
316L
台
1
40
ME0201
带式过滤机除沫器Φ1200×2400
FRP
台
1
41
L0201
磷石膏皮运机B650，N=7.5KW/4P
减速机
B650
Q235衬胶
套
1
42
P0301
316L
台
1
38
V0203
稠浆3
砼+石墨板
个
1
39
F0201
带式过滤机过滤面积S=75m2，长27m真空耗量200m3/min,电机功率：N=kw
DU75-3250
真空盒：2205
骨架：316L
台
1
成套设备
DH0201
初滤气液分离器
2205
台
1
DH0202
台
2
卧式，一开一备
79
P0404
清水凉水塔循环泵Q=150m3/h，H=20m，ρ=1000kg/m3，t=45℃电机N=KW，密封FP
钢衬UHMWPE（超高分子聚乙烯）
台
1
卧式
80
P0405
泵冷却水给水泵Q=30m3/h，H=32m，ρ=1000kg/m3，t=45℃电机N=KW，密封FP
钢衬UHMWPE（超高分子聚乙烯）
砼+耐酸砖
个
1
71
V0309
氟硅酸贮槽10000×10000×3200
砼防腐
个
１
72
ME0301
1#尾气除沫器Φ2200×4400
FRP
个
1
73
ME0302
2#尾气除沫器Φ2200×4400
FRP
个
2
74
E0401
污水凉水塔，循环水750m3/h，出水温度32℃，无填料，进水温度42℃。
FBL（Ⅱ）D-750
钢筋混凝土内衬胶及石墨砖
个
1
2
R0102
半水结晶槽Φ8500×6000，含半水结晶槽搅拌N=160KW/4P
钢筋混凝土内衬胶及石墨砖
个
1
3
R0103
半水养晶槽Φ8500×6000，含半水养晶槽搅拌N=160KW/4P
钢筋混凝土内衬胶及石墨砖
个
1
4
P0101
闪蒸料浆泵H=12m,Q=900m3/h，ρ=1720kg/m3,t=100~105℃，电机N= KW，双端面机械密封
氟硅酸储槽泵Q=65m3/h，H=32m，ρ=1000kg/m3，t=75℃电机N=KW，密封FP
钢衬UHMWPE（超高分子聚乙烯）
台
2
卧式，其中一台安装在V0304用于输送成品氟硅酸
54
T0301
尾气一洗塔Φ2800×5500洗涤水量：65m3/h
FRP
台
1
55
T0302
尾气二洗塔Φ2800×5500洗涤水量：65m3/h
FRP/钢筋混凝土内玻璃钢防腐
台
1
中温多风机型
75
E0402
清水凉水塔循环水150m3/h，出水温度32℃，无填料，进水温度42℃。
FBL（Ⅱ）D-150
FRP/钢筋混凝土内玻璃钢防腐
台
1
中温普通型
76
P0401
真空泵循环给水泵Q=30m3/h，H=32m，ρ=1000kg/m3，t=45℃电机N=KW，密封FP
FRP
台
1
60
T0307
过滤大气冷凝塔Φ1500×5500洗涤水量：350m3/h
FRP
台
1
61
S0301
萃取尾气烟囱Φ1300/Φ2800×(7500/40000)mm洗涤水量：65m3/h
FRP
台
1
62
C0301
尾气风机Q=50000m3/h，P=5500Pa，t=85℃电机功率：N=KW
Q235衬胶
FRP
个
1
67
V0305
二氟洗塔循环槽Φ2000×1600，有效容积V=4m3
FRP
个
1
68
V0306
闪蒸冷凝塔液封槽Φ2200×2000，有效容积V=6m3
FRP
个
1
69
V0307
过滤冷凝塔液封槽Φ2200×2000，有效容积V=6m3
FRP
个
1
70
V0308
尾洗收集地槽Φ2500×2200，有效容积V=9m3
台
1
卧式
48
P0307
二氟洗循环泵Q=65m3/h，H=35m，ρ=1000kg/m3，t=75℃电机N=KW，密封FP
钢衬UHMWPE（超高分子聚乙烯）
台
1
卧式
49
P0308
闪蒸真空泵最大抽气量：50m3/min，极限真空度：33hPa配用电机N= KW
台
1
50
P0309
过滤真空泵真空耗量：200m3/min，极限真空度：33hPa配用电机N=KW
台
1
7
63
V0301
1#尾气洗涤循环槽Φ2000×1600，有效容积V=4m3
FRP
个
1
64
V0302
2#尾气洗涤循环槽Φ2000×1600，有效容积V=4m3
FRP
个
1
65
V0303
3#尾气洗涤循环槽Φ2000×1600，有效容积V=4m3
FRP
个
1
66
V0304
一氟洗循环槽Φ2000×1600，有效容积V=4m3
工程名称
PROJECT
150kt/a饲料级磷酸二氢钙工程
设备一览表
Equipment List
编制
PREP.
编号
NO.
MCP-01-01-03
校核
CHECK
设计阶段
STAGE
施工设计图
设计项目
SECTION
80kt/a半水湿法磷酸装置
审核
APPR.
第1页共7页
版次
REV.
1版
序号
No.
设备位号
Item No.
CD4MCU
台
1
立式
30
BH0201
成品酸稠厚器Φ10000×2000有效容积：150m3
Q235+石墨板
台
1
31
BH0202