我国电炉制磷副产物综合利用概要
磷肥工业副产物氟化物概要
氟化铵和氟化氢铵
氟化铵:可溶于冷水,受热或遇热水即分解失去氨转化成更稳定的氟化氢 铵。水溶液在蒸发时放出氨气而变为酸性。对皮肤有腐蚀性。有毒! 氟化铵主要用作玻璃刻蚀剂,防腐剂也是冰晶石生产的中间体。 氟化氢铵:易溶于水,水溶液呈强酸性,有氟化氢的酸味。在热水中分解, 高温下升华。能腐蚀玻璃,对皮肤有腐蚀性。有毒! 氟化氢铵主要用作玻璃蚀刻剂、防腐剂等。 二者的生产工艺也基本相同 H2SiF6 + 6NH3 → 6NH4F + SiO2↓ NH4F + HF → NH4HF2
普钙(浓酸矿浆法)生产工艺流程
重钙生产工艺
流程
(1)、化成
室法(浓酸熟 化法)
(2)、无化成 室法(稀酸 返料法)
热法磷肥
热法磷肥是指在高温(高于1000℃)下加入(或不加 入)某些配料分解磷矿制得的磷肥。此类肥料均为非 水溶性的缓效肥料,但肥效持续时间长,不易被土壤 固定或流失。 热法磷肥的生产方法有熔融法和烧结法两种,主要品 种有:钙镁磷肥、脱氟磷肥、烧结钙钠磷肥、偏磷酸 钙及钢渣磷肥等。
钙镁磷肥反应
在炉料有足够的水蒸汽和SiO2时: 2CaF(PO4)3+SiO2+H2O=3Ca3(PO4)2+CaSiO3+2HF 当水蒸汽不足时: 2CaF(PO4)3+SiO2==3Ca3(PO4)2+0.5Ca2SiO4+0.5SiF4
钙镁磷肥生 产工艺流 程
磷肥工业副产氟化物
该工艺是目前国内氟化钠生产的主要工艺技术。能耗低,原料价格便宜, 无污染,生产的氟化钠,产品质量较好,杂质含量低,外观也好看,符 合用户需求,是制备氟化钠的理想工艺。
电热法制磷
电热法制磷
电热法制磷
磷是一种重要的化学物质,被广泛用于肥料、橡胶、塑料、药品、食品等行业。
然而,传统的磷生产方法会产生大量的二氧化硫和废水污染环境,使得磷化工工业早已成为环保界的“头号罪犯”。
因此,电热法制磷技术的应用为实现清洁生产提供了一种新思路。
电热法制磷技术是将富含磷的矿石在电弧炉中加热,使其熔化。
利用铝作还原剂,矿石中的磷酸根离子被还原成单质磷,与铝形成AlP 配合物,然后通过水解得到磷化氢。
最后,在反应釜内,磷化氢被氢化成白色固体磷块,在高温下熔融成为液态磷,再通过加工制成不同用途的产品。
电热法制磷技术具有以下优点:
1.清洁环保:电热法制磷过程中不需要添加其他化学剂,不会产生化学废水和二氧化硫等有害气体,几乎不会对环境造成污染。
2.资源利用:传统磷矿资源日益枯竭,而电热法制磷技术可利用含磷废水、废渣、垃圾等资源,实现磷资源的有效利用和再利用。
3.高效节能:电热法制磷技术可利用废热回收,降低能源消耗,提高能源利用效率。
4.产物质量高:电热法制磷生产的磷块质量高,纯度达到99.99%以上,且无杂质。
5.生产成本低:电热法制磷技术操作简单,维护成本低,与传统工艺相比,资金投入少,经济效益明显。
电热法制磷技术具有广泛的应用前景,可用于生产食品级磷酸三钠、技术级磷酸三钠、磷酸铵、磷酸钙、磷酸二铵等多种物质,并可广泛应用于社会各个领域。
目前,我国的电热法制磷技术在研发和应用方面还有待提高,需要进一步改进、推广和应用,以更好地服务于社会生产和环境保护。
黄磷炉渣的资源化利用与现状概述
产出的固体废弃物,富含CaO、Si02、 Al2O3、Fe203及少量P2O5、和F。其主 要组成为CasiO3。
每生产一吨黄磷 要排放8~10吨的黄 磷炉渣,目前我国黄 磷炉渣的排放量达 200多万吨,长期以 来未得到有效利用, 作为工业废渣堆积如 山。由于黄磷渣中含 有少量的磷酸根离子 和氟离子,在雨水中 会逐渐溶解而渗入在 下,严重污染环境。
6.黄磷炉渣制取白炭黑
本技术是一种以黄磷炉渣为原料制取白 炭黑(水合二氧化硅)的方法,取含有C aSiO3的黄磷炉渣,经粉碎后用浓度为 15—30%的分解,制得硅凝胶,再用 碱处理得到硅酸钠,最后与13—17B e的混合,控温55—65℃,反应物沉 淀分离后即得白炭黑。
三、个人的见解
黄磷炉渣数量大,但基本不含有毒物质,其 化学成分主要为CaO、Si02、Al2O3、Fe203及少 量P2O5、和F。目前国内普遍流行的利用方法是 做建材原料和制硅肥。磷渣制水泥混合材,降低 了水泥生产成本,给水泥厂带来了收益。近年一 些企业注意到这一情况,与水泥厂建立联合企业, 取得了比单纯卖磷渣更多的效益。磷渣制硅肥在 国内一些地区得到了推广,并取得了很好的效果, 但在黄磷生产集中地区云、贵、川、鄂四省进展 不快,应加强宣传,加大推广力度。此外,磷渣 制耐火保温纤维即矿渣棉、釉面瓷砖也有较好的 经济效益。近年新开发的磷渣制水玻璃、白炭黑、 硅酸钙等技术又使磷渣综合利用得到进一步发展, 经济效益又有较明显的提高。
4.黄磷炉渣烧结砖
本法采用黄磷生产的废磷渣作原料 掺烧,并以煤或粉煤灰或煤气发生炉 渣作内燃料配料烧结,为磷渣、粉煤 灰等开辟了新的利用途径,既减少环 境污染,又降低了烧成温度,节约能 源。
5.废渣微晶玻璃
黄磷尾气的综合利用
( 9)
活性炭 2H2S + O2 110 ℃ 2S + 2H2O
( 10)
净化后尾气中含磷量从 1 000 mg / m3 降到 0.3 ~
0.5 mg / m3, 硫 含 量 从 2 500 mg / m3 降 到 1 mg / m3
置的聚合炉、喷雾干燥塔, 六偏磷酸钠反应炉及电 以下。武汉化工原料厂等长期生产实践表明, 上述
失效后的活性炭可再生, 重新使用。但是再生 后的活Байду номын сангаас炭, 其活性失效间隔期将会缩短。
利用黄磷尾气生产草酸, 在合成草酸部分与合 成法生产草酸的流程基本相似。不过尾气中 " ( CO) 高达 90%以上, 由于一氧化碳分压高, 合
2008 年
第 23 卷第 1 期
陈善继 黄磷尾气的综合利用
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成系统的设备相应缩小, 合成反应压力由一般的
作为原料烘干、泥磷蒸磷、五钠生产等热源的普遍
使用方法和主要节能途径。
1.2 黄磷尾气用作化工产品原料气
一碳化工产品种类繁多, 如甲酸钠、甲酸、草 酸、甲醇、苯乙酸等, 生产方法各异, 对原料气质 量要求也不同。一般只要黄磷尾气经净化处理后达 到一碳化工产品的原料气质量要求, 基本上可沿用
1- 水洗塔; 2- 碱洗塔; 3- 纳西泵; 4- 气液分离器; 5- 液位自控器; 6- 泡沫除尘器; 7- 旋风分离器; 8- 回路自控器; 9- 引射式比例调节器; 10- 预热器; 11- 净化器( 活性炭床层) ; 12- 冷却塔
2) 用户与电炉厂房距离较远, 一般在 100 m 以上, 且燃烧炉采用低压煤气烧嘴, 如五钠生产装
活性炭 P4 + 3O2 110 ℃ 2P2O3
( 6)
《硫磷设计与粉体工程》2011年总目次
石学勇 , 王金铭 刘祖鹏 , 曹龙文
硫酸 装置低温热回收用 JB合金的研发与应用 S
硫磺 制酸装置 中心筒转化 器进气方式的改进 碟环式换热器设计及转化调节副线 的改造
陈永松 , 陈
兴
魏发展 , 胡友强 朱新生 , 梁海卫
・
4 ・ 8
碗磷 设计 与粉体 工程 SP&B HR L DE GN E IG M E A' N IE RN I E
李志祥 , 明大增 张宝财
张 峰
孙 志 立
电子级磷酸的纯化技术及其配套技术 我国磷酸铁 锂改性技术 的进展与应用前景
我 国湿法磷酸浓缩装置 的技术进步
刘
飞 , 天祥 , 李 孟文祥 , 等
殷宪国
华 杜 明 翔
国内燃煤锅炉烟气脱硫工艺现状与发展
纤维膜液化气 脱硫 工艺及其在我国的应用
工程经济 浅谈 E C硫磺制酸低温余热回收项 目的费用控 制 P
" 加
弘
廖 荣福, 邱生祥 , 潘仁湖
李 杨 军 洁
综合 利用
磷石膏制硫酸联产水泥仍是其综合利用的有效途径 硫酸法钛白粉废酸浓缩及其析出废硫酸 亚铁 制硫酸
硫一磷一钛 产业链 循环经济模式的评述 磷矿尾矿和石灰渣在磷复肥生产 中的应用与建议 我国 电炉制磷副产物综合利用概要
张
峰
硫酸盐型硫 肥及其在农业 中的应用
试验研究
郭 如新
微波水解法制备掺钇二氧化锡气敏材料 的研究
磷酸锂粉体的制备 与表征
1 l 2 2 2 2 3 3 4
满丽莹 , 徐红燕 牛
4
锛, 满丽莹 , 齐恩磊 , 等
4 5 5 5 5 6 2 2 4 5 2 1
磷的工业制备原理
磷的工业制备原理磷是一种重要的化学元素,广泛应用于农业、军事、化工等领域。
磷的工业制备主要有两种方法:磷矿石的炉法冶炼和电解法。
一、炉法冶炼炉法冶炼是传统的磷的工业制备方法之一,其基本原理是通过高温还原磷矿石中的氧化物,使其转化为金属磷。
下面详细介绍炉法冶炼的原理和过程。
(一)磷矿石的选择炉法冶炼需要选择合适的磷矿石作为原料。
一般选择含有磷酸盐矿石,如磷灰石(Ca10(PO4)6F2)和磷矿石(Ca3(PO4)2)等。
这些矿石中含有较高的磷含量,是工业制备磷的理想原料。
(二)石英管炉法石英管炉法是炉法冶炼中常用的方法之一。
具体过程如下:1. 制备原料:将磷矿石与焦炭按一定比例混合,并加入适量的石英沙作为助燃剂。
2. 加热升温:将混合物放入石英管中,将石英管放入电炉中,通过外部电源加热。
逐渐升高温度,使磷矿石中的磷酸盐逐渐还原。
3. 分离冷却:通过管道引入冷水或冷空气,冷却石英管,使磷蒸汽冷凝,固化成棕色结晶状的磷。
4. 精炼分离:将磷和其他杂质分离,得到纯度较高的磷。
(三)其他炉法冶炼方法除了石英管炉法,还有其他炉法冶炼方法,如高炉法、电子辅助炉法等。
这些方法的原理大体相同,差异在于炉型和工艺参数的不同。
二、电解法电解法是另一种常用的磷的工业制备方法。
其原理是通过电解磷酸铵溶液,将其转化为磷和氨气。
下面详细介绍电解法的原理和过程。
(一)磷酸铵的选择和制备电解法需要选择合适的磷酸铵溶液作为原料。
磷酸铵可通过磷酸和氨气反应得到,具体反应如下:H3PO4 + 3NH3 →(NH4)3PO4(二)电解槽磷酸铵溶液通过电解槽进行电解。
电解槽由两个电极和电解液组成。
电解液中含有磷酸铵和其他助剂,如HCl、HF等。
(三)电解过程电解过程中,通过外部电源施加电流,使电解槽中的磷酸铵发生氧化还原反应。
具体反应如下:4(NH4)3PO4 →P4 + 12NH3 + 3O2正极:4OH- →4e- + 2H2O + O2负极:4(PO4)3- + 6H2O + 22e- →P4 + 12OH- + 18H2O(四)生成和收集磷电解过程中,磷在负极析出,通过物理方式收集和提取。
磷矿尾矿的综合利用
四川化工职业技术学院毕业论文磷矿尾矿的综合利用学生姓名:***学号:**********年级专业:2012级应用化工技术指导教师:四川•泸州提交日期:2015年5月目录1. 引言 (3)2. 磷矿尾矿概述 (4)2.1磷矿尾矿的危害 (4)2.2磷矿尾矿的主要成分 (5)2.3 磷矿的伴生资源 (5)3. 磷矿尾矿的综合利用途径 (5)3.1盐酸法处理磷矿 (5)3.2磷矿窑法制磷酸 (6)3.3磷矿尾矿的新药剂再浮选 (8)3.4磷矿尾矿制备水泥 (8)3.5制备建筑用砖 (9)3.6 制备微晶玻璃 (9)3.7磷矿尾矿的其他利用 (10)4. 结语 (10)参考文献 (11)致谢 (13)磷矿尾矿的综合利用摘要:针对目前磷资源日渐枯竭的世界性问题,根据中国目前磷矿品位繁复的现状,加强利用磷矿尾矿,扩展磷矿资源可利用范围,是解决磷资源匮乏的当务之急。
提出了利用磷矿生产优质磷酸,介绍了国内外盐酸法、窑法的情况。
并介绍了国内外磷矿尾矿综合利用的研究进展,磷矿尾矿利用对于改善生态环境、提高资源利用率的重要性,并提出磷矿浮选尾矿加工利用的途径。
关键词:磷矿尾矿;综合利用1.引言磷是地表圈内参与生物代谢的重要元素之一。
据统计,我国磷资源丰富,居世界第四位,但多数品位不高。
以我国为例,截止2010年的地质调查、详查资料表明,磷矿矿石总储量约为168亿吨,ω(P2O5)的平均值为16.9%,但其中能够满足现行采矿和生产所需指标要求的真正可利用矿产资源量(即基础储量)仅为约40亿吨,富矿(品味>30%)储量11亿吨,仅为8%。
在每年5000多万吨的磷矿使用量的情况下,我国的高品位磷矿只能保证我国未来20年的使用。
目前我国磷矿资源要保障我国化肥及相关企业的磷矿供应持久,必须充分利用中低品位磷矿,但开发利用中低品位磷矿尚有许多问题需要解决。
采用传统选矿和湿法浸出方法富集磷的成本过高,难以实现工业化生产,其利用价值不大。
有关渔业副产物综合利用的国家政策
有关渔业副产物综合利用的国家政策有关渔业副产物综合利用的国家政策1. 引言渔业副产物指的是渔业经营中产生的除了主要渔获物以外的其他物质,包括鱼鳞、鱼骨、鱼内脏、鱼皮等。
这些副产物原本可能被视为废弃物,但在资源紧缺的今天,如何有效利用这些渔业副产物,成为了一个重要的话题。
本文将从国家政策的角度出发,探讨我国有关渔业副产物综合利用的政策及现状,以期为读者带来更深入的了解。
2. 国家政策支持我国作为一个渔业大国,非常重视渔业副产物的综合利用。
国家政策层面对于渔业副产物的利用给予了重要支持和指导。
2017年,《中华人民共和国水产法》对渔业副产品的利用作出了明确规定,要求渔业经营者应当对水产品副产品进行全面利用,推进副产品资源化、无害化和综合利用。
国家还制定了一系列支持渔业副产品综合利用的政策措施,包括资金扶持、技术支持、产业扶持等方面。
这些政策的出台为渔业副产品的综合利用提供了政策支持和保障。
3. 渔业副产物综合利用的现状在国家政策的支持下,我国的渔业副产品综合利用取得了一定的成绩。
目前,一些渔业副产品的利用率较高,比如鱼油、鱼粉等产品,已经形成了一定规模的产业链。
一些新型的渔业副产品利用技术和产品也在不断涌现,比如鱼鳞化妆品、鱼骨生物降解材料等。
这些都显示出我国在渔业副产品综合利用方面的积极探索和创新。
4. 个人观点和理解在我看来,渔业副产品综合利用是非常重要的。
从资源保护的角度来看,渔业副产品的综合利用可以最大限度地减少资源的浪费,实现资源的可持续利用。
从产业发展的角度来看,渔业副产品的综合利用可以带动相关产业的发展,创造更多的就业机会,促进经济的发展。
我认为国家政策对于渔业副产品综合利用的支持至关重要,也希望未来能够有更多的创新和技术突破,实现渔业副产品利用的更高水平。
5. 总结有关渔业副产物综合利用的国家政策对于推动渔业副产品的利用和产业发展具有重要意义。
在政策的支持下,我国的渔业副产品综合利用取得了一定的成就,但同时也面临一些挑战和问题。
循环利用黄磷副产物磷铁制备能源材料的研究
循环利用黄磷副产物磷铁制备能源材料的研究下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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关于黄磷尾气再利用的几点探讨
关于黄磷尾气再利用的几点探讨摘要:黄磷副产物之一——尾气,其产出量为3000—3500m3/T成品黄磷,其中至少含有纯净CO2400m3/T成品黄磷,其燃烧值在3500—3650卡/ m3之间,至少可以折合成标煤1200Kg/T成品黄磷,市场价值700元左右(标煤市场价600元-700元/T)。
以1万吨/a黄磷电炉,全年尾气可产生价值约为10000×700=700(万元)。
面对资源匮乏,市场低迷的今天,具有很大的开发价值。
白白放空燃烧,也不符合当今低碳生态要求,所以开发利用极具诱惑。
然尾气组成成分很复杂,其中有害物质很多,直接利用,危害很大,甚至会得不偿失。
文章认为只要选择合理的工艺,完全能够将黄磷尾气热能转换为蒸汽、热水或其他热源。
对降低生产成本,节能减排有着积极的意义。
关键词:尾气;再利用;腐蚀;有害物质1.引言当前工业文明进步与环境恶劣和资源日益紧缺已逐渐形成尖锐的矛盾。
严重制约人类科技进步的发展,走生态文明之路,发展生态经济已成为当今人类社会生存和发展的必然选择。
发展生态经济,就是要大力发展低能耗、低排放、低污染的产业,要在以新能源、新材料、生物环保产业等核心技术突破为标志的产业革命即将到来之际,强抓机遇,占得先机,在未来产业分工中赢得更加有利的地位,要大力发展生态农业、高新技术产业、现代制造业、现代物流业和现代旅游业,同时要加大对现有传统企业的技术更新力度,大力推行节能减排。
作为“两高一剩”(高耗能、高污染、产能过剩)电炉制磷行业,带来前所未有生存的挑战,唯有通过新工艺、新技术、新材料途径。
不断革新,对其其他产物进行回收再利用,从而降低生产成本,减少有害排放,才有一席生存之地。
众所周知电炉制磷的特点就决定在获得元素磷同时,还会产生炉渣(硅酸钙)、磷铁、泥磷、尾气等副产物。
这些副产物在实际生产中也达到广泛的利用,如炉渣用来制作水泥、保温材料等,磷铁用作轧辊、辊轴等特殊合金原材料,泥磷生产磷酸等。
黄磷生产过程余热利用及尾气发电(供热)技术
1.黄磷生产过程余热利用及尾气发电(供热)技术一、技术名称黄磷生产过程余热利用及尾气发电(供热)技术二、技术所属领域及适用范围化工行业黄磷生产三、与该技术相关的能耗及碳排放现状我国黄磷单位产品平均综合能耗约为3.2tce左右,每生产1t黄磷产生黄磷尾气约3000Nm3,约占单位黄磷生产综合能耗的30%以上。
目前,黄磷生产中的尾气主要用来烧热水或者做原料烘干使用,其尾气的利用率不足20%。
按行业年总产能180万t计算,黄磷生产行业每年碳排放超过400万t,节能潜力很大。
四、技术内容1. 技术原理通过对黄磷生产中排放的尾气进行收集、加压并进行净化处理,再输送到专用燃烧器中进行配风旋混燃烧,燃烧后产生的热量及强腐蚀高温烟气再经过耐腐蚀的专用黄磷尾气锅炉进行换热,交换后的热量用于加热水产生蒸汽或者利用蒸汽带动汽轮机发电系统发电,所产蒸汽与电量均用于黄磷生产,降低产品能耗。
2. 关键技术黄磷生产过程余热利用和尾气发电(供热)技术是对黄磷尾气处理、尾气燃烧热能、尾气燃烧后(烟气中)排放物循环使用的综合利用系统,其主要的关键技术如下:(1)尾气净化技术通过除尘、除酸方式对尾气进行净化,净化技术采用水洗除尘及碱洗除酸,通过采取合理的净化方式以及适合的净化剂,确保在低净化成本的前提下,使得尾气中的杂质、总硫、总磷的含量控制在合理的范围之内,达到下述目的:净化后的尾气因杂质减少避免堵塞燃烧及换热设备;减轻尾气酸性物质对系统设备的腐蚀。
(2)专用燃烧器燃烧技术通过专用燃烧器的旋混式结构设计,使得尾气与空气得到充分的混合,确保尾气燃烧充分,用于提高燃烬率;采用PDI技术合理配风及风压控制,确保尾气在高温下的高效燃烧并抑制强酸性物质产生;内置蜂窝式陶瓷蓄热技术用于加强燃烧温度,提高辐射热能。
(3)锅炉的防腐技术锅炉通过特有的设计结构确保尾气燃烧产生的热量在最大化吸收的前提下,实现烟气流动无死角,减少腐蚀物质堆积,避免形成垢下腐蚀;所有与烟气接触的换热元件均采用耐腐蚀材料;换热元件表面采用等离子耐腐喷涂进行防腐保护;针对燃烧后的烟气不同温度区间进行分段防腐处理等多种技术共用,彻底解决尾气燃烧中对锅炉的腐蚀问题。
电炉制磷的工艺流程及主要设备
第一节电炉制磷的工艺流程及主要设备一、电炉法生产对炉料的要求电炉法制磷生产的主要原料是磷矿、焦碳和硅石。
生产上原料的品位、粒度及杂质含量都有一定的要求。
(一)磷矿对磷矿品位P2O5的要求,一般而言,品位愈高则生产每t黄磷的电耗就愈低,不过这种说法尚不够全面。
磷矿中除了P2O5组分外,还有CaO、SiO2、Fe2O3、AL2O3、CO2、F等组分。
SiO2是参与磷矿还原反应的有用成分之一。
根据SiO3-CaO-Al2O3三元体系的熔点图和生产实践,在炉料中控制炉渣的酸度指标SiO2/CaO(质量比)在0.75 -0.85范围内。
可以使炉料有较低的熔融温度,促使反应向生成磷的方向进行。
在配料时通常需要添加硅石以补充磷矿石中SiO2含量的不足。
一般磷矿和硅石的混合料中P2O5含量达22%-25%即可满足生产要求。
但是,P2O5每降低1%,每T黄磷将增加电耗400kW·h左右。
某些含硅石高的中低品位磷矿,对酸法生产磷肥是不太适应,但却是制磷的好原料。
这是中低品位磷矿的利用途径之一。
磷矿必须有适宜的粒度才能确保电炉的正常运行。
如粒度过大,易引起料管堵塞,并在炉内发生离析现象,呈现局部的焦炭“不足”或“过多”,影响还原反应进行。
如粒度过细,则增加料层阻力,妨碍炉气逸出,炉内容易结拱、塌料引起操作不稳,炉气中粉尘含量大,泥磷量增多,使磷的得率降低。
通常磷矿石的机械强度和热稳定性也有一定的要求。
在贮存、运输、加工过程中要有足够的强度而不致粉碎;在加热时不发生爆裂和软化发粘的现象。
但磷矿石的机械强度和热稳定性,至今还没有建立统一的质量检验指标,通常是在选用某种磷矿石作原料之前,经试生产考核后才能确定其适用与否。
中国制磷工作者综合参考了磷矿石中P2O5、Ca02、SiO2、Fe2O3、CO2等五个主要组分在电炉内参与化学反应的热效应,根据生产经验推导出评价磷矿的电耗计算公式,可以计算每生产1t黄磷的电炉用电量:W=170000÷〔(P2O5)料-0.5〕+〔Fe2O3〕料×{7750÷〔(P2O5)料-0.5〕-76}+〔C O2〕料×{3200÷〔(P2O5)料-3.5〕+8}+6000式中 W—每t黄磷电炉耗电量,kW.h/t;[P2O5 ]料—磷矿和硅石混合料中P2O5含量,%;[Fe2O3]料--磷矿和硅石混合料中Fe2O3含量,%;[CO2 ]料--磷矿和硅石混合料中CO2含量,%;根据上述计算公式,对不同的磷矿可估算出生产每t黄磷的电耗值,依此就能初步判断是否适用于黄磷生产.如计算出电炉耗电<14000kW.h/t,就可认为是适用以黄磷生产的优质磷矿。
黄磷渣的综合利用技术
黄磷渣的综合利用技术多年来国内外对黄磷渣的综合利用进行了广泛的研究,取得了大量研究成果,有的成果业已推广应用,并取得了一定的经济效益。
现将主利用途径综述如下。
一、生产水泥!"作水泥原料我国东部和北方地区的一些水泥厂,在硅资源较缺的情况下,采用黄磷渣作水泥生料的配合料,生产出标号在#$%&以上的水泥,但黄磷渣中磷含量的波动会影响水泥质量的稳定性。
由于磷渣仅是水泥生料的一部分,水泥含磷量远低于磷渣的含磷量,因此磷含量对水泥凝结时间的影响并不严重,而且可以通过改变配料进行控制。
与直接利用磷渣作混合材的方法相比,该工艺的经济效益较差,在当地磷渣数量不断减少,价格不断提高的情况下,逐渐失去了意义,未能得到推广。
为解决昆明五钠厂的磷渣利用问题,根据云南省安排,云南省建筑材料科学研究设计院开展了长期的研究工作,其利用途径主要是作水泥配料和掺合料,并于!’’!年申请了名为用电炉磷渣生产特种水泥的方法”的中国发明专利,专利公开号为’$((!"’。
该项专利是在生料配料时按重量加入%)*$()的电炉磷渣,代替部分石灰石,部分或全部粘土,并按要求加入适量的校钪原料,经煅烧以制得水泥熟料,将制得的水泥熟料与石膏或与石膏、粒化电炉磷渣共同磨细而成为具有多种用途的水泥,水泥的脆度系数和收缩率更低,耐磨性、抗气候性、抗冻性和抗硫酸盐侵蚀性好,水化热低,水泥的性能和品质指标符合“道路”、“低热”、“硫酸盐”等特种水泥的要求,该项技术在云南得到了推广使用。
$"作矿渣水泥的掺合料磷渣有较好的活性,近似于钢铁厂的高炉水淬渣,因此不少厂在高炉水淬渣供不应求或价格相对较高的情况下,采用黄磷渣代替或部分代替高炉渣。
国家建材工业局为此组织制定了磷渣水泥和水泥用磷渣分析方法的行业标准。
按照行业标准的规定,磷渣水泥中的磷渣掺用量一般为!"#,最高掺用量不得超过$%#。
贵阳地区也有水泥厂使用磷渣作水泥的掺合料,但由于贵州水泥原材料资源丰富,水泥熟料成本较低,而磷渣水泥的技术指标与普硅水泥又有一定差异,以及磷渣在运输途中的一些问题,应用范围有限,大型水泥厂还未使用。
电炉渣的综合利用分析
参考文献: [1] 岑望来,胡 [2] 李
勇,李
进,等. 烧结烟气脱硫技术现状 [J].
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渣总量的 60%~ 70%, 其成分介于高炉渣和转炉渣之间, 除存在高炉渣和转炉渣常见的许多矿物相外,还有来自 电炉炉衬的 MgO 成分,形成各种 MgO 系的化合物。由 于冶炼时间较长,渣中 f-CaO 较少。渣的特点是含铝低 而含铁高、缓冷成坨、颜色黑、硬度高、稳定性强、 无粉化现象。若水淬冷却,呈黑色颗粒(平均粒径为 0.67 mm) 。由于其碱度低,含氧化铁高,具有较少水硬 性。还原渣约占电炉渣总量的 30%~ 40%。其特点是含 钙、铝高,含铁低。由于所含的铁、锰、钛等氧化物很 少,渣呈白色,缓冷的渣块有粉化现象。水淬渣呈绿色, 若堆放一段时间后就转为白灰或淡灰色的细粒(粒径为 0.2 ~ 0.5 mm) 。由于它的碱度高,含氧化铁极少(≤l%) , 具有较高的硅酸盐和铝酸盐矿和氟铝酸钙固溶体,故具 有显著的水硬性,是制作钢渣水泥的材料,其中氟铝酸 钙使水泥具有速凝的特性。经过水淬处理的还原渣保存 了较多的活性高的物质(如 C3S, -C2S 等) 。但方镁石 含量增多,对钢渣水泥的长期安定性有不利影响 1 58。电 炉渣的化学组成和矿物组成如表 1 ~表 2 所示。
电石炉尾气处理及综合利用探究
电石炉尾气处理及综合利用探究摘要:随着中国经济的快速发展,特别是出台了“十二五节能减排”计划,煤炭生产带来了更严峻的挑战。
这就要求继续优化和改进生产技术,以实现节能和减少排放。
乙炔是一种基本化学原料,在化学工业发展的历史上发挥了极其重要的作用。
由于近年来世界石油化学的迅速发展,乙烯和丙烯取代了发达国家的电化乙炔的地位。
在此基础上,对电炉尾气的综合处理和利用进行了研究,以供参考。
关键词:电石炉尾气;粉尘;阀门堵灰;综合利用引言电石是一种高能效、高排放的工业,每1吨封闭式电炉生产的电石排放400立方米至500立方米的电炉尾气。
除了大量一氧化碳外,电炉尾气还含有氢、甲烷、氧、硫、磷、砷、氟、氰化物、氮氧化物等。
如何有效净化电炉尾气,使尾气满足微量杂质甲烷合成工艺的要求,是电炉尾气甲烷生产技术的关键。
由于在处理石电炉尾气方面遇到困难,大多数国家的电煤生产企业将尾气送回热电炉或将其点燃,而没有充分利用,造成严重的环境污染和资源浪费。
1电石炉尾气利用现状据统计,目前我国电煤生产企业200户,电煤生产主要采用封闭式电炉,每生产400立方米至600立方米的电煤,电炉尾气超过150亿立方米。
根据电炉尾气的组成,整个电石业综合使用电炉尾气:一种用作热;其次,它被用作化学原料。
根据国家报告,电炉尾气含有大量的粉尘和燃料油,由于电炉温度高,电炉尾气的除尘和净化非常困难。
除尘后,电炉尾气可作为热源燃烧热量和干燥焦炭。
电炉尾气携带的粉尘一方面在收集过程中可能携带大量粉尘和灰尘,另一方面在操作过程中可能造成环境污染;此外,在操作过程中,管道和阀门存在灰压堵塞的危险,这可能会影响设备的正常运行。
电炉尾气含有大量co,这是生产甲烷、醋酸和甲醛等化学品最宝贵的原料,但电炉尾气含有HCN、PH3、H2S和有机硫等杂质,以及尾气中的杂质这已经是石料工业尾气综合利用的问题。
2电石炉尾气处理技术2.1行业末端治理技术(1)颗粒物处理技术、热炉和木炭干燥炉的污染防治主要集中在颗粒物控制上,热炉的污染处理设施主要配备袋式过滤器,以及#年的污染处理设施。
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置生产能力估计逾 2 0 ta成为世界元素磷的主 0k , 0 /
要生 产 国和 出 口国。 电炉 制磷 生产 过程 中 的副产物 有炉渣 、 铁 、 磷 尾
制磷 电炉炉渣的化学组成 与炼铁高炉炉渣相
比 , ( a 和 ( i2 偏 高 , A: , 偏 低 , C O) SO ) W( 1O ) 且
些黄磷生产厂的环境污染相 当严重 , 建议加 强三废 治理 , 一步开展 电炉制磷 副产物 的综合利 用 。 进 开发 新产品 , 降低 黄磷 生产成本 , 高经济效益和社会效益 , 提 消除环境 污染, 落实安全生产措 施。
关键词 : 电炉制磷 ; 副产物 ; 综合利 用; 概要 中国分类号 :Q 2 . 1 T 1 63 6 文献标识码 : B 文章编号 :09—10 {0 1 o 04 0 10 9 4 2 1 ) 5— 04— 5
气和泥磷等, 具有品种多 、 数量大的特点。这些副产 物的综合利用不仅可降低 黄磷生产成本, 还可减少 对环境的污染和三废治理费用。我 国的制磷企业大 多集中任西部磷矿产地 , 都为 电炉制磷 。应当乘西 部大开发的大好时机 , 加快技术改造步伐 , 努力搞好 电炉制磷副产物的综合利用 , 消除环境污染 , 笔者就 此作一简述 , 供同仁参考 。
量( 水化热) , 低 用其配制 的混凝 土适用于捣制大型
构 筑物 。
21 0 1年 第 5期
陈善继. 我国电炉制磷副产物综合利用概要
・ 5・ 4
表 1 炉 渣 做 搀 入 料 生 产 硅 酸 盐 水 泥 的 产 品 性 能
降, 但对后期 的抗拉强度反而有利 。 矿 渣 硅 酸盐 水 泥 的抗 水 性 和抗 硫 酸 盐 性 能 较
好, 因而 适 用于水 工 建筑 物 。此外 , 渣水 泥 的放热 矿
1 也不会改变水泥的标号。 ) 2 炉渣 作 为矿渣 水 泥的原料 、 制磷 炉渣 经水淬 后有 较高 的潜 在活性 ,再 添加
电炉制磷 的炉渣经水淬后得灰 白色细粒 ( 因炉
料 中杂质存在和冷却条件不 同, 其颜色深浅有较大
差异 ) 粒度 一般在 02— . m , . 05 m 。经 岩相分 析确
( 2 为 08 一 . %。PO 在水 泥 中是一 种 PO ) . % 35 25 有害组分 , 会延缓水泥凝结速度 , 当炉渣中 ( PO ) 在 10 ~ .% 时用作水泥搀合料不会产生 什么 . % 35 严 重影 响 , 只是初 凝 时 间 延 迟 , 早期 强 度 有 些下 降 , 而晚期强度仍能达标。因为炉渣 中 ( : 增加 PO ) 会降低磷的收得率 , 这是黄磷生产所不希望的。在 黄磷生产过程中控制炉渣 中的 加 P0 ) 08 ~ (2 在 .% 25 . %是可以实现 的。依此 国家制订 了用于水泥的 粒 化 电炉磷 渣 的质量标 准 G / 65— 6 B T64 8 。该 标 准 规定了炉渣的质量系数 K值不得小 于 11 , .0 可按 [ C O+ g A2 3 ] [ S 2 2 5 ] m( a M O+ 1 ) / m( i +PO ) 来 O O 计算 , 还规定 了炉渣中 ( : 不得大于 35 PO ) . %。 例如 , 渣 组 成 :,CO)=4 .7 、 ( i 炉 z( a £ 75 % SO ) 3 . 3 、)A 2 5 3 % /( 1 );3 5 % 、 Mg / 0 . 0 ( O)= . 0 、 07% (, P O )=2 2 % , 0K =( 7 5 +0 7+3 5) .4 贝 4.7 . . / (5 3 3.3+22 )=13 .4 .8>11 , 该 炉 渣 可 用 于 水 .0 故
硫磷 设 计 与粉体 工 程
・
4 ・ 4
S P&B HR LT DE GN E IG M EA E N IE RN
2 1 年 第 5期 01
我 国 电炉 制磷 副产 物 综 合 利 用概 要
圆
摘
2 10 ) 110
( 中国石化集团南京工程有限公司 , 江苏 南京
要: 介绍 了我 国电炉制磷 生产概况 , 阐述 了电炉制磷 生产 中副产 物的综合 利用情 况 。 出了一 指
= =
2 电炉 制磷 副产 物的综合利用
2 1 炉渣 的综பைடு நூலகம்合利 用 .
每生产 1t 黄磷 同时副产 炉渣 8—1 。炉渣 的 2t
组成随着原料磷矿 、 硅石 、 焦炭组分变化而变化 , 其 中 PO : 的含量 还 与制 磷 电炉 的 生产 操 作 控 制有 直
接 的关 系 。炉 渣 的主要化 学组 分如 下 : (a C O) W SO ) ( i2 ( 1O ) A2 3 ( eO ) F2 3
1 概 述
我 国电炉 制磷 已有 6 O多年 的生 产历 史 , 目前 全 国有 黄磷 生产 企业 约 10家 , 磷 电炉近 30台 , 5 制 0 装
认, 其矿物 组成 主要 为 一C S 卢一2 a ・ i 和 :( C O SO )
cA (CO・ A , , 5 a 3 l )并含有较多的透明玻璃体, O 炉 渣 的相对密度 为 28 .9左右 , 散状态 炉渣 的 ( , 松 H O) = % 一0 l 1%时, 体积质量为08 10t . ~ . m 。 / 2 11 炉渣 制水泥 ..
埘( 2 5 PO )
4 .% 一 2 0 70 5 .% 4 .% - 30 00 4 .% 20 一80 .% .% 0 2 一10 .% .%
08 一 .% . % 35
泥生 产 。
由参考 文献 [ ] 知, 1可 当炉 渣 的搀入 量 小 于 1% 时( 5 质量计 ) 基本上不影响水泥的性能 ( , 见表