磷酸生产技术及工艺
磷酸生产工艺
磷酸生产工艺一、热法磷酸热法是用黄磷燃烧并水合吸收所生成的P4O10来制备磷酸，热法磷酸的制造方法，主要有：1.完全燃烧法(叉称一步法)将电炉法制磷时所得的含磷炉气直接燃烧，此时不仅磷氧化为五氧化二磷，一氧化碳也被氧化：反应放出大量的热，由于磷酸酐有强烈的腐蚀作用，此反应热实际不能利用，燃烧后的气体必须冷却。
以保证磷酸酐完全吸收。
由于气体温度高，磷酸酐与水作用时首先生成偏磷酸(HPO3)，冷却后再转化成为正磷酸：此法由于热能利用差，在工业上未被采用。
2.液态磷燃烧法(又称二步法)二步法有多种流程，在工业上普遍采用的有两种：第一种是将黄磷燃烧，得到五氧化二磷用水冷却和吸收制得磷酸，此法称为水冷流程。
第二种是将燃烧产物五氧化二磷用预先冷却的磷酸进行冷却和吸收而制成磷酸，此法称为酸冷流程。
这里简要介绍酸冷流程，见图4-7。
将黄磷在熔磷槽内熔化为液体，液态磷用压缩空气经黄磷喷咀喷入燃烧水合塔进行燃烧，为使磷氧化完全，防止磷的低级氧化物生成，在塔顶还需补充二次空气，燃烧使用空气量为理论量的1.6～2.0倍。
在塔顶沿塔壁淋洒温度为30～40℃的循环磷酸，在塔壁上形成一层酸膜，使燃烧气体冷却，同时P2O5与水化合生成磷酸。
塔中流出的磷酸浓度为86%～88%H3PO4，酸的温度为85℃，出酸量为总酸量的75%。
气体在85～110℃条件下进入电除雾器以回收磷酸，电除雾器流出的磷酸浓度为75%～77%H3PO4，其量约为总酸量的25%。
从水化塔和电除雾器来的热法磷酸先进入浸没式冷却器，再在喷淋冷却器冷却至30～35℃。
一部分磷酸送燃烧水化塔作为喷洒酸，一部分作为成品酸送储酸库。
3.优先氧化法在454～532℃条件下，与理论量120%～130%的空气混合，使磷蒸气和磷化氢氧化，而CO仅氧化了5.6%～7%，然后用稀磷酸吸收磷酸酐制成热法磷酸。
此法尚未工业化。
4.水蒸气氧化黄磷法用铂、镍、铜作催化剂，焦磷酸锆或偏磷酸铝作载体，在600～800℃温度下用水蒸气氧化黄磷制得磷酸并副产氢气。
磷酸生产工艺设计
磷酸生产工艺设计磷酸是一种重要的化工原料，广泛应用于农业、医药、食品加工等领域。
本文将针对磷酸生产工艺进行设计，以提高生产效率和产品质量。
一、磷矿石的选矿处理磷矿石是磷酸生产的主要原料，需经过选矿处理以提取磷酸矿石。
选矿工艺应根据矿石的特性进行选择，常见的方法包括浮选、重选和焙烧等。
1. 浮选法浮选法是一种常用的选矿方法，适用于磷矿石中含有较多的磷酸盐矿物。
该方法通过调整矿浆的pH值、添加药剂等操作，使磷酸盐矿物与废石分离，从而达到提取磷酸矿石的目的。
2. 重选法重选法主要针对磷矿石中含有较多的杂质矿物，如铁矿、硅酸盐等。
常用的重选工艺包括重选、磁选和电选等，通过矿石粒度不同、密度不同或磁性不同等特性的差异，实现磷酸盐矿物与杂质矿物的分离。
3. 焙烧法焙烧法适用于含有高岭土等硅酸盐矿物的磷矿石。
通过将磷矿石进行焙烧处理，使硅酸盐矿物发生热分解，从而实现磷酸盐矿物的分离。
二、磷酸的生产工艺湿法磷酸生产工艺是目前主流的磷酸生产方法，主要包括硫酸法和磷矿石酸化法两种。
（1）硫酸法硫酸法是最常用的湿法磷酸生产工艺，其核心是将磷矿石与浓硫酸反应，生成磷酸和磷酸铵。
大致步骤如下：（1）磷酸矿石与浓硫酸反应生成磷酸；（2）反应液经过浓缩实现磷酸的分离；（3）将分离后的磷酸进行脱水处理，得到浓磷酸。
硫酸法具有生产效率高、产品质量稳定等优点，但也存在酸洗废水处理困难、硫酸消耗量大等问题。
（2）磷矿石酸化法磷矿石酸化法是利用磷矿石中含有的钙磷酸盐矿物与二氧化硅反应生成磷酸的方法。
其主要步骤包括：（1）磷矿石在高温下与二氧化硅反应生成三氯化硅和磷酸；（2）三氯化硅与水反应生成二氧化硅和氯化氢；（3）磷酸与二氧化硅反应生成磷酸二氧化硅。
磷矿石酸化法具有资源利用率高、酸洗废水处理容易等优点，但需要较高的设备和能源消耗。
干法磷酸生产工艺主要是通过磷酸矿石的直接煅烧来获得磷酸。
常用的干法磷酸生产方法有电弧炉法和电阻炉法。
（1）电弧炉法电弧炉法是利用高温电弧将磷酸盐矿石进行熔炼，然后利用酸法提取磷酸。
磷酸精制的生产工艺流程
磷酸精制的生产工艺流程
首先呢，咱们得准备好原材料，这可是基础中的基础啊！原材料的质量和种类会对后面的流程产生很大影响。
接下来就是反应环节啦，这一步其实很关键哟！把原材料按照一定的比例和顺序放进反应容器里。
不过要注意控制反应的条件，比如温度、压力啥的。
根据经验，温度要是控制不好，那可就麻烦啦！
然后呢，会有一些杂质产生，这时候就得进行分离操作。
这个环节可以根据实际情况自行决定具体的分离方法。
我觉得这一步可以更灵活一些，只要能把杂质去除干净就行。
再接下来就是提纯啦！这一步要特别仔细，可不能马虎！刚开始可能会觉得麻烦，但习惯了就好了。
最后一步，对精制好的磷酸进行检测和包装。
小提示：别忘了最后一步哦！。
湿法磷酸生产工艺
1.2 、用强制循环低位真空蒸发冷却料浆，压力控制在2540KPa，移走反应余热，并将含氟尾气送到洗涤系统，经处 理后达标排放。
1.3 、在真空抽吸过滤条件下，采用三次逆流洗涤工艺，将 从消化槽泵送来的料浆进行液固分离和洗涤，控制工艺指标， 尽可能提高过滤强度和洗涤率，达到最高的磷回收率，保证 产品酸质量，并将成品稀酸送稀酸陈化槽。
磷酸生产工艺介绍
一、磷酸车间简介
1.生产任务：以磷石膏和硫酸为原料生产磷酸并进行浓缩 2.生产装置：四套反应装置（单槽30万吨/年×4槽）、六套 过滤装置、十四套浓缩装置（单套10万吨/年×14套） 3.生产工艺：二水物法，湿法磷酸 4.生产流程：将磨矿车间输送来磷矿浆与浓硫酸在萃取槽中 反应，成熟后的料浆通过真空过滤系统进行液固分离，过滤所 得稀酸经过浓缩系统提浓后，供成品车间使用。
二、 概 论
• 相关概念 • “磷矿石”：磷矿石是生产磷酸的主要原料之一，它的
主磷中要矿含成的有分品多是位种氟我有磷国害酸习杂钙惯质，以，其影P2化响O5学了的式磷百通酸分常正含写产量为生计产C，a，故5F其此(P中，O影4磷)3响,矿。较石 大的通常是铁、铝、镁三种，其次是碳酸盐、有机物等。
• “硫酸”：生产磷酸的主要原料之一，我公司采用的均
1.4 、过滤洗涤后的磷石膏用皮带运输送至磷石膏堆场。
2、岗位范围
反应槽、消化槽及其搅拌器，烟气收集器，矿浆和硫酸进 料管，低位闪冷器及轴流泵，预冷凝器、冷凝器及密封 槽、水滴分离器，闪冷真空泵等设备及管线，过滤给料 泵及进出口管线等。
3、生产原理
控制二水物湿法磷酸工艺条件，用硫酸分解磷矿是利用磷 酸和硫酸的化学能，将磷矿中难溶的磷转化成水溶磷， 充分控制好二者的加入条件，即可生成磷酸和硫酸钙结 晶的混合料浆。控制合适的反应条件，可获得粗大、均 匀、易于过滤和洗涤的二水硫酸钙结晶。
磷酸生产工艺流程
磷酸生产工艺流程磷酸作为一种重要的化工原料，广泛应用于肥料、化肥、食品添加剂等领域。
下面就是磷酸的生产工艺流程。
磷酸的生产主要有湿法磷酸法和干法磷酸法两种工艺。
湿法磷酸法是目前主要使用的工艺流程，流程如下：1.磷矿石处理：将磷矿石进行粉碎、筛分和洗选等处理，得到磷酸矿。
2.磷酸矿浸取：将磷酸矿浸取到含磷的浸出液中。
通常采用硫酸作为浸出剂，将硫酸和磷酸矿按一定比例加入反应器中，控制反应时间和温度，使磷酸矿中的磷酸生成磷酸溶液。
3.过滤和固液分离：将浸出液进行过滤和固液分离，将磷酸固体分离出来，得到磷酸液。
4.磷酸液的浓缩：将磷酸液进行蒸发，去除多余的水分，使磷酸溶液的浓度达到要求。
5.磷酸的纯化：将浓缩后的磷酸液进行脱色、除杂和脱氟等处理，以获得纯净的磷酸。
6.磷酸的干燥：将纯净的磷酸进行干燥处理，去除水分，得到干燥的磷酸成品。
干法磷酸法是另一种磷酸的生产工艺，流程如下：1.磷矿石处理：将磷矿石粉碎、筛分和洗选等处理，得到含磷的精矿。
2.炼焦和还原：将精矿进行炼焦和还原处理，使其转变为含磷的焦磷酸钙。
3.焦磷酸钙破碎：将焦磷酸钙进行破碎，得到细碎的焦磷酸钙。
4.焦磷酸钙的氯化：将细碎的焦磷酸钙与氯化剂进行反应，生成氯化磷酸钙。
5.氯化磷酸钙的水解：将氯化磷酸钙进行水解，得到磷酸液和盐酸。
6.磷酸液的再结晶：将磷酸液进行再结晶，去除多余的水分，得到磷酸成品。
综上所述，磷酸的生产工艺流程主要分为湿法磷酸法和干法磷酸法。
湿法磷酸法主要包括磷矿石处理、磷酸矿浸取、过滤和固液分离、磷酸液的浓缩、磷酸的纯化和磷酸的干燥等步骤。
干法磷酸法主要包括磷矿石处理、炼焦和还原、焦磷酸钙的破碎、焦磷酸钙的氯化、氯化磷酸钙的水解和磷酸液的再结晶等步骤。
湿法磷酸生产浓缩工艺介绍
开车
1) 打开稀磷酸管道上的稀酸阀门，关闭清洗液至稀酸管道 上的阀门及浓酸放酸出口阀，清洗泵的进口阀，排污阀等；
2) 联系浓酸罐区向浓缩供酸，同时观察浓缩流量计温度计确 保浓酸进入闪蒸室，温度≤60℃防止酸温过高损坏换热器。
3) 当闪蒸室液位达到10%-20%时，停止进酸。
4) 启动轴流泵，使系统的磷酸按：闪蒸室→轴流泵→石墨换 热器→闪蒸室进行循环。
浓缩工艺指标介绍
名称 进换热器蒸汽温度
换热器进酸温度
蒸发室负压 换热器壳程压力
蒸发室液位 进换热器蒸汽压力
电导率 冷凝液PH 浓磷酸比重 浓磷酸酸浓 氟硅酸比重 氟硅酸酸浓
氟硅酸总磷
控制指标 120～130℃
≤85℃
75～80kpa ≤150kpa 40-45% ≤0.15MPa ＜35μs/cm
岗位主要装置
石墨换热器、闪蒸器、浓磷酸循环槽、除沫器、一氟塔、二 氟塔、大气冷凝器、一氟循环槽、二氟循环槽、回水槽、冷 凝水槽
重要仪器仪表
轴流泵、清水泵回（收水泵、 浓酸卧式泵、冷凝水泵、真空 泵、一氟循环泵 、清洗泵、二氟循环泵、减压阀、减温阀 （软水阀）、闪蒸室液位计、稀酸流量计、浓酸流量计、稀 酸气动阀、浓酸气动阀、PH、电导、冷凝水罐液位计、石墨 换热器压力、闪蒸室出口压力、循环水上水阀等
磷酸浓缩工艺介绍
一、磷酸浓缩简介
1.生产任务：浓缩生产任务是将由过滤获得的稀酸经过澄清 后采用强制循环真空蒸发，除去部分水份形成浓度为44.5～47 ％P2O5的成品酸。同时洗涤回收稀酸在浓缩过程中分解出来的 HF和SiF4，最终生成≥18%左右的氟硅酸溶液。
2.生产装置：公司共十四套浓缩装置（单套10万吨/年×14 套），其中老园区8套，三期6套。
电子级磷酸生产工艺
电子级磷酸生产工艺
电子级磷酸是一种广泛应用于半导体材料制备过程中的高纯度化学品。
其生产工艺主要包括原料准备、磷酸化反应、过滤分离、干燥和包装等步骤。
首先，原料准备是电子级磷酸生产的第一步。
主要原料包括发烟磷、浓硝酸和水。
这些原料需要经过特定的准备工序，如发烟磷先经过提纯工序，以去除杂质和非目标成分。
接下来是磷酸化反应，即将准备好的发烟磷与浓硝酸进行反应，生成磷酸。
这个过程需要在特定的反应温度下进行，以确保反应达到最佳效果。
同时，反应过程中还需注意控制反应时间，以保证产品质量。
完成磷酸化反应后，需要进行过滤分离。
这个步骤的目的是将反应生成的磷酸与反应废物进行分离，得到纯净的磷酸。
经过过滤分离后，还需要进行干燥处理。
这个步骤主要是通过将磷酸溶液进行浓缩，以去除其中的水分。
干燥过程可以采用真空浓缩、低温干燥等方法，以确保磷酸的干燥度达到要求。
最后，经过干燥处理后的磷酸即可进行包装，以便于存储和运输。
在包装过程中，需要注意使用干净的容器，以避免杂质的污染。
电子级磷酸的生产工艺需要严格控制各个步骤中的温度、时间、反应条件等参数，以确保产品的纯度和质量。
此外，在生产过
程中还需注意安全措施的执行，以确保操作人员和环境的安全。
综上所述，电子级磷酸的生产工艺包括原料准备、磷酸化反应、过滤分离、干燥和包装等步骤。
通过控制各个步骤的操作条件和执行安全措施，可以生产出高纯度的电子级磷酸，以满足半导体材料制备的需求。
磷酸 生产工艺
磷酸生产工艺
磷酸是一种重要的化工产品，被广泛应用于肥料、食品添加剂、清洗剂等方面。
磷酸生产工艺通常有湿法法和燃烧法两种。
湿法法是目前主要的磷酸生产工艺，其工艺流程如下：
1. 磷矿石的提取：首先从矿山中采取适量的含磷石英矿石，矿石通常经过粉碎、烘干等处理。
2. 矿石的酸洗：将粉碎的矿石放入酸洗槽中进行酸洗处理，常用的酸洗剂有硫酸、氯化氢等，将矿石中的杂质如泥土、氟化物等溶解掉，使矿石纯化。
3. 溶液的净化：经过酸洗的矿石溶液中仍含有杂质如铁、镁等，需要进行净化。
通过加入适量的氢氧化钙或氢氧化钠等碱德沉淀等方法，沉淀掉不需要的杂质。
4. 磷酸的提取：将净化后的溶液加热蒸发浓缩，浓缩至一定浓度后，将溶液喷入冷却塔中，冷却塔内产生的湿润气氛中的磷酸粉末通过相对湿气的控制，得以急冷形成颗粒状磷酸。
5. 磷酸的干燥：产生的磷酸颗粒状物料通过干燥设备进行干燥，除去其中的水分。
燃烧法虽然得到磷酸的纯度较高，但由于生产过程中产生的大量的二氧化硫等有害气体对环境造成污染，所以目前很少使用。
总之，磷酸的主要生产工艺是湿法法，通过磷矿石的提取、酸洗、溶液净化、磷酸提取、干燥等步骤，最终得到纯度较高的磷酸产品。
在生产过程中，需要注意环境保护和安全生产，减少对环境的污染和安全事故的发生。
磷酸工艺
磷酸工艺知识讲解第一讲二水湿法磷酸工艺原理一、湿法磷酸生产化学反应原理1、反应方程式：Ca5(PO4)3F + 5H2SO4+ 5n•H2O = 5CaSO4•nH2O + 3H3PO4+ HF↑磷矿石硫酸磷石膏(副产品) 磷酸(产品) 尾气其中，未定变量n有三种值，分别为0、1/2、2，则对应的副产品也分为三种，分别为无水物、半水物与二水物。
同时对应的生产方法也分别叫：无水法、半水法与二水法。
在实际的国内乃至国际工业生产中，二水法磷酸的生产工艺占80%以上。
2、二水法磷酸工艺原理：当n=2时，1中的方程式为：Ca5(PO4)3F + 5H2SO4 + 10H2O = 5CaSO4•2H2O + 3H3PO4+ HF↑3、硫酸分解中磷矿分两步完成①磷矿首先被磷酸分解：Ca5(PO4)3F+7H3PO4=5Ca(H2PO4)2+HF② Ca(H2PO4)2与硫酸反应生成磷酸：5Ca(H2PO4)2 + 5H2SO4 + 10H2O = 5CaSO4•2H2O + 10 H3PO4由上可知，磷矿在反应槽中首先与槽内的磷酸反应，所以工艺上应将硫酸加入点放在磷矿加入点的后面位置。
4、什么叫二水湿法磷酸工艺？磷酸的工业生产方法分为热法生产与湿法生产两类。
从广义上讲，凡是用酸分解磷矿制成的磷酸，称为湿法磷酸，通常用硫酸分解磷矿，所以上述用硫酸分解磷矿，且副产品是二水物的磷酸生产工艺称为二水湿法磷酸工艺。
5、二水法工艺技术主要特点：（与半水法或其它方法相比较）①流程简单、操作稳妥可靠；②装置建厂数量最多，且单系列生产规模最大，居各种工艺之首；③对磷矿适应性强，特别对我国磷矿品位低，杂质含量高的情况尤为适用；④在较低的酸温和较低的酸浓度下操作，使得衬胶设备和不锈钢设备使用寿命延长；⑤二水石膏过滤不受过滤机类型限制，转台式、翻盘式及带式均可使用；⑥工业化磷酸装置P2O5收率一般在94%——96%之间。
二、湿法磷酸生产的原料湿法磷酸生产的主要原料是磷矿与硫酸。
磷酸生产操作规程
磷酸生产操作规程
一、准备工作
1.生产车间要保持整洁，工作区域要划分清晰，设置好安全警示标识，并配备相应的消防设施。
2.确保所用设备、容器等设施的清洁、完好，经过必要的检查和维修。
3.检查原材料的质量和数量，确保原材料符合要求并能满足生产需求。
二、主要生产操作步骤
1.原料投料：按配方要求准确称量所需的磷矿石、硫酸、水等原料，
并进行质量检验。
2.研磨搅拌：将磷矿石进行破碎、研磨，然后与适量的水进行搅拌，
形成磷酸浆料。
3.反应：将磷酸浆料加入反应釜中，加入适量的硫酸，在适宜的温度
和压力下进行反应，保持一定的反应时间。
4.过滤：将反应后的磷酸浆料进行过滤，获得含有磷酸的过滤液。
5.蒸发：将过滤液进行蒸发浓缩，使其浓度达到要求。
6.精制：对浓缩后的磷酸进行精制处理，去除杂质和有害物质。
7.冷却：将精制后的磷酸进行冷却，使其达到合适的温度。
8.包装：将冷却后的磷酸装入合适的包装容器中，进行封装。
三、清理工作
1.在生产结束后，将所有残留的磷酸、磷酸盐等废物进行分类收集，并妥善处理。
2.将生产过程中使用的设备、容器等进行清洗，确保其干净无残留。
3.检查工作区域是否有泄漏情况，如有必要进行清理和处理。
4.对生产车间进行彻底清扫，确保整个生产区域的清洁卫生。
以上是一份磷酸生产操作规程的主要内容，通过合理的操作和规范的管理，可以提高生产效率并确保产品的质量和安全。
在实际生产中，还应该根据具体情况进行调整和完善，并严格按照规程执行，确保生产过程安全可靠。
湿法磷酸工艺介绍
4、岗位设置
新、老系统
班长
泵岗位 （巡检一）
过滤岗位
中控 皮带岗位
浓缩岗位
罐区岗位
5、操作规程
5.1反应工序 5.1.1工序任务
按比例向R301、R302反应槽投加磷矿浆、硫酸、 回磷酸；保证反应槽各项工艺指标均在控制范围， 生产出合格的磷酸料浆；确保反应槽矿浆正常供 应，及时向过滤岗位输送成熟料浆。
湿法磷酸工艺介绍
磷酸车间简介
➢ 生产任务：以磷矿石和硫酸为原料生产磷酸并进行浓缩
➢ 生产装置：两套反应装置、四套过滤装置、六套浓缩装置
➢ 生产工艺：二水物法，湿法磷酸
➢ 生产流程：将机运车间输送来磷矿浆与浓硫酸在萃取槽中 反应，成熟后的料浆通过真空过滤系统进行液 固分离，过滤所得稀酸经过浓缩系统提浓后， 供下游成品车间使用。
5.1.2工艺流程
矿浆贮槽V203中的矿浆经计量后分别被泵入反应槽R301、 R302，通过搅拌桨A301、A302的搅拌作用，与浓硫酸及从 过滤系统送来的回磷酸进行酸解反应。反应槽中磷矿浆与硫 酸的加入量进行比值调节。
磷矿与硫酸的反应为放热反应，为移走过剩的热量，使 反应槽中的料浆保持一定的温度，每个反应槽还分别设置了 三台表面冷却器。表面冷却器在电机的驱动下高速旋转，将 料浆抛洒成液滴状，与掠过料浆表面的冷却空气充分接触换 热，从而达到降温冷却效果。换热后的冷却空气在尾气风机 C301的作用下，进入反应尾气洗涤系统。
子量为98。
2、反应机理
湿法磷酸工艺是采用强无机酸分解磷矿，过滤料浆，分离出 粗磷酸，经净化得纯磷酸的工艺。根据所用无机酸的不同，又可 分为硫酸法、盐酸法、硝酸法等。六国公司采用的是硫酸法。 主反应： Ca5(PO4)3F+5H2SO4+10H2O=3H3PO4+5CaSO4.2H2O+HF 副反应：
湿法磷酸生产工艺
湿法磷酸生产工艺技术1. 产品性质、规格及用途：湿法磷酸生产技术采用湿法二水物流程，主要产品为44—46％P2O5的磷酸，副产品为12—18％H2SiF6的氟硅酸。
磷酸为五价磷的含氧酸，有正磷酸、偏磷酸、焦磷酸三种，通常所说的磷酸指正磷酸（H3PO4）。
纯磷酸在常温下呈透明的单斜晶体，比重为1.88g/ml，熔点为42.4℃，含P2O5 72.4%。
一般商品磷酸是含有75％或85％H3PO4的液体，溶液的冰点分别为－20℃及21℃，低于此温度时将析出半水物结晶，磷酸对皮肤有腐蚀性，能吸收空气中的水份，为中强酸。
磷酸的用途很广。
湿法磷酸主要用于生产肥料，如磷酸一铵、磷酸二铵、重过磷酸钙、沉淀磷肥、过磷酸、液体肥料等。
其次用于工业磷酸盐的生产，如磷酸一钙、磷酸二钙、磷酸三钙、磷酸一钠、磷酸二钠、磷酸三钠等。
副产品氟硅酸的无水物是无色气体，不稳定，易分解为四氟化硅和氟化氢。
氟硅酸水溶液呈无色，具有强酸性，有腐蚀性，能腐蚀玻璃。
氟硅酸有消毒性能，主要用于生产氟硅酸盐和冰晶石，并用于电镀、啤酒消毒、木材防腐等。
2、生产原理湿法磷酸生产技术采用湿法二水物流程，单槽单浆、表面冷却、干法排渣、强制循环真空蒸发浓缩生产工艺。
2.1磷矿与硫酸反应1 反应原理磷矿的主要成分为氟磷酸钙Ca5F(PO4)3，另外还含有铁盐、镁盐、铝盐、钠盐、钾盐、碳酸盐、活性二氧化硅、酸不溶物等物质。
⑴磷矿与硫酸在反应槽内主要发生下列反应：Ca5F(PO4)3＋5H2SO4＋溶液5CaSO4 ·2H2 O＋3H3PO4＋HF＋溶液生成的氢氟酸进一步与活性二氧化硅反应，得到氟硅酸：6HF＋SiO2H2SiF6+2H2O当活性SiO2过量存在时，将继续发生下列反应：H2SiF6＋SiO23SiF4＋2H2OH2SiF6不稳定，受热易发生分解：H2SiF62HF＋SiF4因此反应槽排出的尾气中含有HF和SiF4气体。
⑵磷矿中含有的碳酸盐与硫酸反应，产生二氧化碳气体，在反应槽液面上形成泡沫：CaCO3·MgCO3＋2H2SO4CaSO4·2H2O＋MgSO4＋2CO2↑泡沫的产生会影响反应过滤正常运行，应设法消除。
磷酸生产工艺
（2）矿份细度
磷矿的分解速度与矿表面积成正比，提高矿粉细度，可 以加快反应速度；但矿粉过细会增加动力消耗，局部硫酸 钙浓度瞬间增高，造成硫酸钙局部过饱和影响结晶。
（3）搅拌强度
一定的搅拌强度可使物料充分接触，保证传质传热均匀， 使局部环境稳定，但过强的搅拌会使已有的结晶相互碰撞 导致破碎。
（4）回浆量
液相SO3含量过低不利于反应的充分进行，同时硫酸 钙的形成速度也会降低； SO3含量过高时，硫酸钙形成 速度过快，浓度过高会导致析出大量细小结晶。因此，在 调节过程中，应注意控制硫酸的加入量以及加入速度，过 浓过快斗不利于结晶的形成、长大。
保证液相中一定量的SO3浓度可以降低磷酸根的取代 作用；一定的SO3浓度还影响磷酸的生产成本。
由相平衡图可以看出，在一定的反应环境下， P2O5浓 度影响结晶种类和形式。
当矿中MgO及R2O3含量增加时，滤液密度应降低以防止 磷酸盐的大量形成。
（8）料将含固量
保证料浆固含量可以提高搅拌效果，同时合理控制生 产负荷。
固含量过低导致生产负荷降低，装置能力无法提高； 含量过高时，搅拌过程中离子间碰撞加剧，剪切力增大， 容易使结晶变小，不利于输送和过滤。
二水-半水物平衡曲线
二水-无水物平衡曲线
Ⅰ 半水→无水→二水
磷酸浓度P2O5%
CaSO4·nH2O对应的P2O5-T平衡曲线
温度℃
110 100
90 80 70 60 50 40 30 20 10
0
0
Ⅲ Ⅱ
Ⅰ
5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
P2O5%
反应控制条件
（1）停留时间τ
当原矿中Mg、R2O3含量高时，过高的固含量会加大结 晶取代作用，导致磷损失。
磷酸生产工艺提高产品质量
磷酸生产工艺提高产品质量磷酸作为一种重要的化工原料，广泛应用于农业、食品加工、电子制造等领域。
为了提高磷酸的产品质量，需要优化磷酸生产工艺，以确保其符合市场需求和质量标准。
本文将从磷酸生产过程的不同环节出发，介绍如何通过改进工艺技术和管理措施来提高产品质量。
第一节：磷矿石矿化工前处理磷酸的生产一般以磷矿石为原料，而磷矿石的矿化工前处理环节对产品质量有着重要影响。
在矿化工前处理中，需要注意以下几个方面：1. 矿石的选择和质量控制：选择质量优良的磷矿石作为原料，并进行严格的质量控制，确保矿石中的杂质含量低，磷酸的产出率高。
2. 矿石的破碎和磨矿：采用合适的破碎和磨矿设备，将矿石破碎至所需粒度，提高磷酸的浸出效果。
3. 湿法浸出：采用湿法浸出的方法提取磷酸，确保浸出效果稳定且高效。
第二节：磷酸湿法生产工艺在磷酸的湿法生产工艺中，需要关注以下几个关键环节，以提高产品质量：1. 硝酸溶液净化：硝酸溶液中的杂质会对产品质量产生不良影响，因此需要通过沉淀、过滤等净化工艺去除杂质。
2. 结晶分离：结晶分离是磷酸生产过程中关键的环节。
优化结晶分离的条件，如温度、浓度、搅拌速度等，可以提高产品的纯度和晶体形态。
3. 过滤和洗涤：通过合适的过滤和洗涤工艺，去除结晶中的杂质和溶出物质，提高产品纯度和洁净度。
第三节：磷酸生产工艺控制与管理磷酸生产工艺控制与管理是确保产品质量的重要环节。
以下是一些要点：1. 温度控制：在磷酸生产过程中，合理控制各环节的温度，防止过高或过低的温度对产品质量产生不良影响。
2. 浓度控制：通过合理的浓度控制，控制磷酸产品的纯度和浓度符合市场需求。
3. pH值控制：磷酸生产过程中的酸碱度对产品质量有重要影响，需要通过pH值的控制保持适当的酸碱度。
4. 添加剂和催化剂的控制：合理选择和添加剂和催化剂，能够促进反应的进行，提高产品质量。
5. 质量检测和监控：建立完善的质量检测和监控体系，对产品质量进行在线监测和实时调整，确保产品符合质量标准。
磷酸的生产工艺
磷酸的生产工艺
磷酸是一种重要的化工原料，广泛应用于肥料、食品、医药、冶金和化工等领域。
以下将介绍磷酸的生产工艺，包括湿法法和烧结法两种主要方法。
湿法法是目前主流的磷酸生产工艺，主要有硫酸法和磷酸矿法。
硫酸法是最常用的湿法生产方法，其主要步骤如下：首先，将磷矿石与浓硫酸反应生成磷酸和硫化物，反应温度一般在180
至250摄氏度之间。
随后，通过蒸发和冷却，使反应溶液中的磷酸结晶沉淀。
最后，通过离心、洗涤和干燥等步骤，得到纯度较高的磷酸产品。
此外，硫酸法还可以通过磷酸与硫酸钙反应生成磷酸钙的沉淀，再经过酸解和磷酸分离的工序得到纯净的磷酸。
磷酸矿法是另一种湿法生产磷酸的方法，其主要步骤是将磷酸矿石与稀硫酸反应生成磷酸。
在该工艺中，磷酸矿石首先经过研磨处理，然后与稀硫酸溶液进行浸出反应，生成磷酸盐的溶液。
冶炼过程中，还需要过滤、浓缩、结晶和干燥等工序，最终得到磷酸产品。
烧结法是另一种生产磷酸的工艺，适用于磷酸矿石中磷酸盐含量较低的情况。
该方法主要包括磷酸矿石的矿石炉烧结和溶出两个步骤。
首先，将磷酸矿石与焦炭粉末和二氧化硅混合炼制成矿石熔渣，并进行烧结处理。
然后，用稀硫酸对矿石熔渣进行浸出反应，得到含磷酸盐的溶液。
最后，通过蒸发、结晶和干燥等工序，得到纯度较高的磷酸产品。
总的来说，磷酸的生产工艺主要包括湿法法和烧结法两种方法。
湿法法以硫酸法为主流，通过磷矿石与硫酸的反应，得到磷酸产品。
烧结法适用于磷酸盐含量较低的矿石，通过矿石炉烧结和溶出的工艺步骤，得到磷酸溶液。
无论是哪种方法，都需要通过提纯、结晶和干燥等步骤，获得高纯度的磷酸。
磷酸生产工艺
磷酸生产工艺一、热法磷酸热法是用黄磷燃烧并水合吸收所生成的P4O10来制备磷酸，热法磷酸的制造方法，主要有：1.完全燃烧法(叉称一步法)将电炉法制磷时所得的含磷炉气直接燃烧，此时不仅磷氧化为五氧化二磷，一氧化碳也被氧化：反应放出大量的热，由于磷酸酐有强烈的腐蚀作用，此反应热实际不能利用，燃烧后的气体必须冷却。
以保证磷酸酐完全吸收。
由于气体温度高，磷酸酐与水作用时首先生成偏磷酸(HPO3)，冷却后再转化成为正磷酸：此法由于热能利用差，在工业上未被采用。
2.液态磷燃烧法(又称二步法)二步法有多种流程，在工业上普遍采用的有两种：第一种是将黄磷燃烧，得到五氧化二磷用水冷却和吸收制得磷酸，此法称为水冷流程。
第二种是将燃烧产物五氧化二磷用预先冷却的磷酸进行冷却和吸收而制成磷酸，此法称为酸冷流程。
这里简要介绍酸冷流程，见图4-7。
将黄磷在熔磷槽内熔化为液体，液态磷用压缩空气经黄磷喷咀喷入燃烧水合塔进行燃烧，为使磷氧化完全，防止磷的低级氧化物生成，在塔顶还需补充二次空气，燃烧使用空气量为理论量的 1.6～2.0倍。
在塔顶沿塔壁淋洒温度为30～40℃的循环磷酸，在塔壁上形成一层酸膜，使燃烧气体冷却，同时P2O5与水化合生成磷酸。
塔中流出的磷酸浓度为86%～88%H3PO4，酸的温度为85℃，出酸量为总酸量的75%。
气体在85～110℃条件下进入电除雾器以回收磷酸，电除雾器流出的磷酸浓度为75%～77%H3PO4，其量约为总酸量的25%。
从水化塔和电除雾器来的热法磷酸先进入浸没式冷却器，再在喷淋冷却器冷却至30～35℃。
一部分磷酸送燃烧水化塔作为喷洒酸，一部分作为成品酸送储酸库。
3.优先氧化法在454～532℃条件下，与理论量120%～130%的空气混合，使磷蒸气和磷化氢氧化，而CO仅氧化了5.6%～7%，然后用稀磷酸吸收磷酸酐制成热法磷酸。
此法尚未工业化。
4.水蒸气氧化黄磷法用铂、镍、铜作催化剂，焦磷酸锆或偏磷酸铝作载体，在600～800℃温度下用水蒸气氧化黄磷制得磷酸并副产氢气。
磷酸的工艺流程
磷酸的工艺流程磷酸是一种常用且重要的化工原料，广泛应用于肥料、农药、食品添加剂、医药、电镀和电池等行业。
下面将详细介绍磷酸的工艺流程。
首先，磷酸的主要原料是磷矿石，常用的磷矿石有磷灰石、磷矿和含磷矿石等。
在工业生产中，磷酸的制备主要有湿法法和干法法两种。
其中湿法法是目前主要采用的工艺。
湿法法的制备过程主要包括矿石处理、磷酸制备和提纯三个步骤。
第一步是矿石处理。
将磷矿选矿得到精矿，然后将精矿研磨成细粉，与稀硫酸进行反应，生成磷酸根离子。
反应原理为：Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 → 2H3PO4 + 3CaSO4第二步是磷酸制备。
将反应产生的稀的含有磷酸根离子的溶液进行浓缩，得到约50%-70%浓度的磷酸液。
然后将磷酸液进一步氧化，生成浓度更高的磷酸。
反应原理为：H3PO4 + H2O2 → H4P2O8 + H2O最后一步是磷酸的提纯。
经过浓缩和氧化反应后得到的磷酸液中仍然含有一些杂质，需要进行进一步的提纯。
常用的方法是采用蒸发浓缩和冷却结晶的方法，通过升华、烘干等工艺步骤，去除杂质，获得纯度较高的磷酸。
整个工艺流程中各个步骤的操作条件和设备都需要精确控制，以确保磷酸的质量和产量。
在工艺操作中，需要注意安全生产，因为磷酸具有腐蚀性，对皮肤和呼吸道有刺激作用，容易引起疼痛和灼伤。
因此，在操作过程中必须佩戴防护设备，如防护眼镜、防护服和呼吸器等，并加强通风措施，防止磷酸蒸汽的积聚。
总结起来，磷酸的工艺流程包括矿石处理、磷酸制备和磷酸提纯三个步骤。
湿法法是主要的制备方法，通过对磷矿石进行反应和浓缩，最终获得纯度较高的磷酸。
在整个过程中，必须注意安全生产，并严格控制工艺条件，以确保产品质量和产量的稳定。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
技术:由科研单位生产企业提供技术简介:详细讲解了最新64项,磷酸生产技术及工艺光盘. 1.热分解法制取磷酸及副产水泥的方法: 2.胞苷-5′-一磷酸的制备方法: 3.磷矿石直接生产水泥和磷酸的方法: 4.磷矿热法制磷酸和水泥的方法: 5.用湿法磷酸制备工业级磷酸和食品级磷酸的装置: 6.一种湿热结合浓缩净化湿法磷酸的新方法: 7.用93％－98％浓硫酸萃取磷矿生产磷酸的方法和设备: 8.采用蒸汽加热强制循环浓缩湿法磷酸的方法和设备: 9.用湿法磷酸制备工业级磷酸和食品级磷酸的方法: 10.一种半水—二水磷酸的生产方法: 11.固体磷酸催化剂及其制备方法: 12.磷酸厂池水的净化： 13.一种湿法磷酸的萃取装置： 14.一种湿法磷酸净化处理方法： 15.一种湿法磷酸生产中冷却水的循环方法： 16.制备多磷酸的方法： 17.一种钛白粉副产废硫酸用于湿法磷酸的生产方法： 18.黄磷燃烧热能回收与利用装置及其热法磷酸生产系统： 19.一种二水法湿法磷酸生产工艺方法： 20.稀土硫酸溶液二(2-乙基已基)磷酸萃取一步转型、分组工艺方法： 21.一种浓缩湿法磷酸和其他无机酸的方法： 22.一种磷酸生产工艺： 23.通过磷酸半水合物的结晶制备磷酸的方法： 24.精制磷酸的方法及高纯度多磷酸： 25.贫磷泥生产磷酸的方法： 26.新型节能斜底式磷酸萃取槽： 27.高炉磷酸的生产方法及所用设备： 28.大规模生产二(尿苷5’)-四磷酸及其盐的方法： 29.一种湿法磷酸生产新方法： 30.直接用氯化氢气体生产湿法磷酸的一种方法： 31.湿法磷酸的纯化方法： 32.固体磷酸催化剂的制造方法： 33.含磷酸根离子的污水的处理方法及处理装置： 34.顺流型磷酸萃取反应器搅拌桨： 35.高纯磷酸生产新工艺： 36.湿法磷酸的一种新工艺： 37.磷酸催化剂及其应用：38.熔融还原热法制取磷酸的工艺： 39.湿法磷酸优化生产流程： 40.导流式湿法磷酸萃取槽： 41.从湿法磷酸蒸发器排出蒸汽中回收氟化合物的方法：42.湿法磷酸生产中硫酸的槽外稀释工艺： 43.萃取磷酸料浆直接生产复合肥的方法： 44.硫酸法制萃取磷酸及含磷溶液的方法： 45.一种用盐酸法制取萃取磷酸的方法： 46.一种直接还原磷矿石生产磷酸的方法： 47.塔式湿法浓磷酸生产方法及设备： 48.连续法食品级磷酸生产技术： 49.湿法磷酸过滤机中冲渣水连续增稠封闭循环工艺： 50.喷雾蒸发浓缩稀磷酸装置： 51.塔式湿法磷酸生产方法及设备： 52.新型钢制磷酸反应槽： 53.一种防腐蚀防渗结构的磷酸反应槽： 54.半水合物磷酸法回收利用石膏堆浸出液： 55.异型回转窑生产磷酸的方法： 56.多孔固体磷酸催化剂体系及其应用： 57.磷酸浓缩脱氟器： 58.聚晶法萃取磷酸工艺： 59.一种制取高浓度磷酸的方法： 60.由磷酸盐矿生产磷酸的方法和设备： 61.高浓磷酸的生产方法： 62.高铁铝磷矿直接萃取磷酸法： 63.一种萃取磷酸的新型液态萃取剂及其萃取方法： 64.硅质磷矿直接萃取磷酸法： 65.用转窑燃烧贫泥磷制磷酸： 66.盐酸分解磷矿制备磷酸盐磷酸的方法：
本公司还供应上述产品的同类产品：-,-,-
湿法生产
湿法磷酸生产工艺称为硫酸钙再结晶工艺，其过程中包含着有硫酸钙结晶水合物的转变。
发展这类工艺的目的不外乎是为了获得含P2O5浓度较高的磷酸；获得较高的收率(以P2O5计);获得含杂质少的石膏。
已经实现了工业化的有三种
①半水物－二水物一段过滤工艺。
控制反应物料液相浓度为30%～32%P2O（5）反应温度80～100℃，使硫酸钙先生成半水物结晶，然后温度下降为65℃左右，将结晶转化为二水物后再过滤。
②半水物－二水物两段过滤工艺。
用酸分解磷矿时使石膏先生成半水物结晶，控制反应物料液相浓度为40%～50%P2O（5）温度90～110℃，进行半水石膏分离，获得成品磷酸。
半水石膏再转入另一个反应器水化成二水物石膏，控制反应温度为约65℃、磷酸浓度为10%～15%P2O5，进行二水物石膏分离。
③二水物－半水物两段过滤工艺。
磷矿用酸分解时，使石膏先生成二水物结晶，控制温度约为65℃，用离心机分离二水石膏，获得浓度为35%～38%P2O5的成品，二水石膏转入再结晶器转化成半水石膏，控制磷酸浓度为20%～25%P2O5，硫酸浓度为约20%H2SO4，反应温度为80～100℃，分离半水石膏，滤洗液返回二水物结晶槽。
湿法磷酸的生产，目前仍以二水物流程为主，占世界生产能力的90%以上。
原因是技术较为可靠、工艺操作条件的范围宽、设备材料的腐蚀比较容易解决和投资低等。
热法生产
热法磷酸是黄磷在空气中燃烧生成五氧化二磷，再经水化制成。
（化学方程式：4P+5O2=2P2O5；P2O5+3H2O=2H3PO4）
1838年，首次制成工业用的黄磷，1855～1890年间在欧洲建立了黄磷的生产厂。
20世纪40～50年代，美国和德国发展了黄磷和热法磷酸的生产技术。
60年代，美国曾计划大量发展黄磷和热法磷酸生产以用于肥料工业，旨在利用便宜的能源和运输黄磷比较经济的优点，后由于能源涨价，计划未能实现。
热法磷酸比湿法磷酸浓度高，且产品纯，但耗电量大，价格昂贵。
在水电有富余的地区，热法磷酸具有发展前途。
现在除了苏联有少量用于肥料生产外，热法磷酸主要用于工业方面。
1981年世界产量为3.145Mt(P2O5)。
含硅高的磷矿，适宜于元素磷生产。
含铁、镁和铝杂质高的磷矿用于黄磷生产时，将使电耗增加、磷收率降低。
有两种生产流程：一种是把燃烧和水化安排在同一塔内进行，液态磷从塔顶向下喷雾，空气由塔顶吸入，磷在塔中燃烧，冷的磷酸喷入塔内，使五氧化二磷进行水化反应，一部分冷的磷酸从塔顶形成膜层沿壁向下流动，以保护塔壁。
从塔底部抽出热法磷酸送去冷却后返回塔顶。
另一种是把燃烧和水化分开在两个塔内进行，在塔的外壁大量喷水以移除反应热。
多磷酸生产
生产方法有热法和湿法两种。
热法多磷酸生产只需在热法磷酸的生产过程中强化冷却系统，使五氧化二磷在少量水的情况下水化即可。
湿法多磷酸生产是将浓度为52%～54%P2O5的磷酸进一步脱水。
有三种脱水工艺：浸没燃烧脱水；膜式蒸发脱水；
强制循环真空蒸发脱水。
健康危害
蒸气或雾对眼、鼻、喉有刺激性。
口服液体可引起恶心、呕吐、腹痛、血便或休克。
皮肤或眼接触可致灼伤。
慢性影响：鼻粘膜萎缩、鼻中隔穿孔。
长期反复皮肤接触，可引起皮肤刺激。