川恒半水湿法磷酸
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SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#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(G 1-2),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。
化工半水湿法磷酸装置生产技术概要
化工半水湿法磷酸装置生产技术概要摘要:本文主要介绍了化工半水湿法磷酸装置的生产技术。
介绍了该装置的基本原理和反应机制,从反应工艺、结晶工艺、精制工艺等方面对半水湿法磷酸装置的生产技术进行了详细讲解。
由于半水湿法磷酸装置的生产效率和产品质量受到反应参数、结晶条件、洗涤和精制等工艺环节的影响。
因此,在生产过程中需要对反应条件和工艺参数进行不断优化和改进,通过合理控制反应温度、酸添加量等参数,提高磷酸浓度和生产效率,以及通过适当的结晶和精制工艺控制磷酸的杂质物含量,保证产品质量。
关键词:化工半水湿法磷酸装置;生产技术;应用探究引言:化工半水湿法磷酸装置是一种常用的制备磷酸的工业技术。
该技术是在湿式氧化物过程的基础上发展而来,其主要原理是通过混合三氧化二磷和硝酸作为原料,在加入适量的水后,在反应釜中进行反应,然后通过沉淀、过滤、干燥等工艺步骤制得半水磷酸或水合磷酸。
相比于其他制备磷酸的技术,半水湿法磷酸装置具有生产成本低、环保性好、生产效率高等特点,其应用范围广泛,对于磷酸生产企业的发展具有重要意义。
一、半水湿法磷酸工艺反应原理半水湿法磷酸工艺是一种常用的制备磷酸的工业技术,其反应原理如下:该工艺主要使用三氧化二磷和硝酸等原料进行反应,并加入适量的水。
反应时先将三氧化二磷和硝酸混合,生成磷酸和亚硝酸。
然后,加入足量的水后,进一步反应生成半水磷酸或水合磷酸。
反应方程式为P2O5 + 2HNO3 → 2HPO3 + N2O5 HPO3 + H2O → H3PO4·1/2H2O。
其中,P2O5表示三氧化二磷,HNO3表示硝酸,HPO3表示半水磷酸,N2O5表示亚硝酸酐。
反应过程中,硝酸对三氧化二磷进行氧化,生成磷酸和亚硝酸酐。
然后加入适量的水,磷酸和亚硝酸酐继续反应,生成半水磷酸或水合磷酸。
需要注意的是,在半水湿法磷酸工艺中,反应条件和工艺参数的控制比较严格,以保证反应过程的顺利进行和产品质量的稳定。
半水法湿法磷酸工艺磷石膏应用于建材实验研究报告
个人资料整理仅限学习使用半水法湿法磷酸工艺的磷石膏应用于建材的实验研究安徽森科新材料有限公司张庚福张纪黎我国湿法磷酸工艺均为二水法,所产生的废渣——磷石膏均为二水硫酸钙CaSO·2HO。
近年来,为提高磷酸浓度<PO含量达40%以上),广东湛化5224集团公司<采用美国西方石油公司工艺)和贵州川恒化工有限公司<自主研发)均采用半水法生产工艺,开辟了我国湿法磷酸生产新途径。
受相关方面委托,我们对半水湿法磷酸工艺的磷石膏应用于建材方面进行了实验研究。
一、磷石膏原状粉体XRD衔射图:两公司的磷石膏原状粉体XRD衍射图<图一,贵州川恒;图二,广东湛化集团)的成份几乎一样,均为CaSO?2HO和CaSO?0.5HO。
2442图一贵州川恒磷石膏原状粉体XRD衍射图衍射图XRD广东湛化集团磷石膏原状粉体图二个人资料整理仅限学习使用二、化学成份:广东湛化集团和贵州川恒磷石膏主要化学成份表一从化学组成看,半水磷石膏的纯度很高,在生产正常情况下,干基CaSO?40.5H含量在90%以上,而广东湛化更高。
2由于广东湛化的PO 与F高于贵州川恒,其酸性远高于贵州川恒。
52三、磷石膏原状粉体SEM图:两公司的磷石膏原状粉体SEM图对比看完全不同:SEM倍500贵州川恒磷石膏原状粉体图一.个人资料整理仅限学习使用图二贵州川恒磷石膏原状粉体5000倍SEM图三广东湛化集团磷石膏原状粉体500倍SEM图四广东湛化集团磷石膏原状粉体5000倍SEM图显示,石膏晶体结构均为片SEM倍500图一、贵州川恒磷石膏原状粉体.个人资料整理仅限学习使用状六面体堆积体,长度多为50~100um。
图二、贵州川恒磷石膏原状粉体5000倍SEM图可看出,不规则片状六面体厚度一般在1~2 um,宽度在10~20 um之间,也有少量微小片状填充其间。
图三、广东湛化集团磷石膏原状粉体500倍SEM图显示,石膏晶体由柱状六面体堆集组成球状,D=10~50 um之间,松散排列,孔隙率50~60%。
川恒半水湿法磷酸
贵州川恒半水湿法磷酸成套技术开发取得成功《中国农资》记者徐晓磊通讯员闫鹏近日,贵州川恒化工有限责任公司15万吨/年半水湿法磷酸成套技术开发及产业化科技成果鉴定暨新闻发布会在贵阳召开。
中国磷化工行业知名专家组成的专家组一致认为:贵州川恒公司的15万吨/年半水法湿法磷酸成套总体工艺技术先进、成熟,工业装置设计合理、自动化程度高、运行可靠,成套工艺拥有自主知识产权,装备国产化率高,总体技术达到国际同类技术先进水平。
专家组建议,在新建大型湿法磷酸装置及老装置技改中加快推广应用。
中国石油和化学工业联合会会长李勇武、贵州省副省长王江平及中国磷肥工业协会、四川大学、中国化工机械动力技术协会等单位的专家出席了成果鉴定会。
据了解,该成果填补了半水湿法磷酸工艺技术在国内大型化、国产化为零的空白,贵州川恒累计投入研发费用1200万元,已向国家专利局申报相关专利5项。
主要技术创新点包括:开发了预混、分解、结晶、养晶四单元组合工艺及其专属槽型,便于优化调控反应与结晶条件,可适应多种矿源,并利于实现大型化;开发了槽外循环、小温差冷却控制技术,保证了料浆的流动性,降低了分解和结晶温度,减轻了设备腐蚀性;创新了逆流返酸与加酸流程,消除反应料浆硫酸根局部过饱和度,提高了磷矿石的分解率和磷石膏的聚晶度及洗涤率;优化了核心设备的结构、材质与制造工艺,使关键设备和耐磨耐腐材料立足国内,装置国产化率达到98%。
目前,贵州川恒化工有限责任公司利用该技术形成了完整的工艺软件包、设计建成了国内首套单系列产能15万吨/年P2O5半水湿法磷酸工业示范装置,已累计稳定运行33个月,日平均产量达到571吨(P2O5)。
据贵州川恒公司总工程师王佳才介绍,该工艺技术节能、降耗、减排效果显著,与相同产出的传统二水湿法磷酸相比,磷酸浓度高,每吨磷酸(以P2O5计)节约0.18吨标煤、水1吨,降低生产成本逾500元,尾气排放指标符合《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996表2中二级标准);提高了氟、碘的回收利用率;原料消耗和装置投资均优于二水法,磷矿石转化率为97.41%,装置工艺磷收率95.85%。
湿法磷酸生产原理
CaSO4·0.5H2
O
CaSO4·2H2O
很慢
CaSO4
CaSO4
CaSO4
CaSO4·2H2O
•根据CaSO4-H3PO4-H2O系统相平衡图,简明湿法磷酸生产中,所采用的工
艺流程和工艺条件的关系。
•采用二水物流程,工艺条件应控制在abcd区域内,cd线是二水物流程极限
•二水物稳定区域Ⅲ内,温度过低,不利于磷矿分解和硫酸钙结晶,且要移
贵州川恒化工股份有限责任公司
2 硫酸钙结晶过程
2.1 晶核生成对结晶影响 结晶微观过程:
•过饱和溶液---溶质超过所处条件下的饱和 溶解度,而未析出晶体的溶液。(不稳定状 态) •过饱和度S=C/C0;相对过饱和度σ=S-1 C---过饱和溶液浓度;C0----饱和溶液浓度 •晶核大小及生成速率与过饱和度关系
•剩余SO42-存在,导致硫酸钙 溶解度变化,即引起硫酸钙 结晶在系统中平衡点轨迹移 动。
贵州川恒化工股份有限责任公司
1.3.5、硫酸钙在CaSO4-H3PO4-H2SO4-H2O四元体系中相平衡
•溶液中SO3=0时,半水硫酸 钙与二水硫酸钙转化平衡线 对应于三元系统中cd线,平 衡点移动轨迹与三元系统吻 合。
•从MgO耗酸计算可以看到,MgO耗硫酸量占理论耗酸量的百分率是磷矿中 MgO/CaO的1.4倍。 •生成的MgSO4全部溶解于磷酸溶液中,与Mg2+结合的SO42-将对液相”优惠 SO3%”浓度的控制产生干扰。 •MgSO4在磷酸溶液中引起液相SO3%浓度的增值为MgO的“SO3当量浓度”。
贵州川恒化工股份有限责任公司
用上述晶体成核原理和晶体成长过程简述硫酸钙结晶的微观过程。 过饱和度对硫酸钙结晶的影响
川恒湿法磷酸净化
川恒湿法磷酸净化川恒湿法磷酸净化是一种常用的磷酸净化方法,它通过湿法处理的方式,有效地去除磷酸中的杂质,提高磷酸的纯度和质量。
本文将详细介绍川恒湿法磷酸净化的原理、工艺流程以及其在工业生产中的应用。
一、川恒湿法磷酸净化的原理川恒湿法磷酸净化是利用化学反应原理,通过溶液的酸碱中和、沉淀、过滤等步骤,将磷酸中的杂质去除,从而提高磷酸的纯度。
其主要原理如下:1. 酸碱中和反应:将磷酸溶液与适量的碱溶液进行中和反应,使磷酸中的酸性物质与碱中的碱性物质相互中和,生成相应的盐类物质。
2. 沉淀反应:通过加入适量的沉淀剂,使磷酸溶液中的杂质与沉淀剂发生反应,生成不溶于溶液中的沉淀物,从而实现杂质的去除。
3. 过滤分离:将沉淀物与溶液进行分离,通过过滤的方式将沉淀物从溶液中分离出来,得到纯净的磷酸溶液。
川恒湿法磷酸净化的工艺流程一般包括以下几个步骤:1. 原料准备:将待净化的磷酸溶液进行预处理,去除其中的悬浮物和杂质。
2. 酸碱中和:将预处理后的磷酸溶液与适量的碱溶液进行中和反应,使溶液的酸碱度达到适宜的范围。
3. 沉淀反应:加入适量的沉淀剂,使溶液中的杂质与沉淀剂发生反应,生成沉淀物。
4. 过滤分离:通过过滤的方式将沉淀物与溶液分离,得到纯净的磷酸溶液。
5. 精制处理:对分离得到的磷酸溶液进行进一步的处理,去除残留的杂质和溶剂,提高磷酸的纯度。
6. 产品收集:将经过净化处理的磷酸溶液进行收集,用于后续的工业生产或其他用途。
三、川恒湿法磷酸净化的应用川恒湿法磷酸净化在工业生产中具有广泛的应用。
主要应用领域包括:1. 电子工业:磷酸是电子元器件的重要材料之一,经过川恒湿法磷酸净化后的磷酸可以用于制备高纯度的电子元器件。
2. 化肥生产:磷酸是化肥生产中的重要原料,经过净化处理后的磷酸可以提高化肥的质量和效果。
3. 食品工业:磷酸在食品加工中有着广泛的应用,经过净化处理后的磷酸可以用于食品的酸化调味和防腐保鲜。
4. 医药工业:磷酸在医药制剂中有着重要的应用,经过净化处理后的磷酸可以用于制备药物和医疗器械。
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。
“湿法二水—半水法制磷酸”工艺流程
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 H 2SO4 + 2H 2O == 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 H 3PO4 + 2H 2O == 5 Ca(H 2PO4) 2 + HF↑5Ca(H2PO4) 2 + 5 H 2SO4 + 2H 2O == 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。
半水法湿法磷酸工艺磷石膏应用于建材实验研究报告
个人资料整理仅限学习使用半水法湿法磷酸工艺的磷石膏应用于建材的实验研究安徽森科新材料有限公司张庚福张纪黎我国湿法磷酸工艺均为二水法,所产生的废渣——磷石膏均为二水硫酸钙CaSO·2HO。
近年来,为提高磷酸浓度<PO含量达40%以上),广东湛化5224集团公司<采用美国西方石油公司工艺)和贵州川恒化工有限公司<自主研发)均采用半水法生产工艺,开辟了我国湿法磷酸生产新途径。
受相关方面委托,我们对半水湿法磷酸工艺的磷石膏应用于建材方面进行了实验研究。
一、磷石膏原状粉体XRD衔射图:两公司的磷石膏原状粉体XRD衍射图<图一,贵州川恒;图二,广东湛化集团)的成份几乎一样,均为CaSO?2HO和CaSO?0.5HO。
2442图一贵州川恒磷石膏原状粉体XRD衍射图衍射图XRD广东湛化集团磷石膏原状粉体图二个人资料整理仅限学习使用二、化学成份:广东湛化集团和贵州川恒磷石膏主要化学成份表一从化学组成看,半水磷石膏的纯度很高,在生产正常情况下,干基CaSO?40.5H含量在90%以上,而广东湛化更高。
2由于广东湛化的PO 与F高于贵州川恒,其酸性远高于贵州川恒。
52三、磷石膏原状粉体SEM图:两公司的磷石膏原状粉体SEM图对比看完全不同:SEM倍500贵州川恒磷石膏原状粉体图一.个人资料整理仅限学习使用图二贵州川恒磷石膏原状粉体5000倍SEM图三广东湛化集团磷石膏原状粉体500倍SEM图四广东湛化集团磷石膏原状粉体5000倍SEM图显示,石膏晶体结构均为片SEM倍500图一、贵州川恒磷石膏原状粉体.个人资料整理仅限学习使用状六面体堆积体,长度多为50~100um。
图二、贵州川恒磷石膏原状粉体5000倍SEM图可看出,不规则片状六面体厚度一般在1~2 um,宽度在10~20 um之间,也有少量微小片状填充其间。
图三、广东湛化集团磷石膏原状粉体500倍SEM图显示,石膏晶体由柱状六面体堆集组成球状,D=10~50 um之间,松散排列,孔隙率50~60%。
贵州川恒公司150kt_a P2O5半水法磷酸装置生产总结
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中营磷配I业协会六屠三次理事会暨第二十一属全营磷复疆行监年会瓷料汇编
3.工艺流程简图、流程说明及产品、原材料质量要求 3.1反应系统流程简图及流程说明
酸
图3一l反应系统流程简图 磷矿石经过反浮选、过滤处理后得到精矿粉或与原矿磷矿粉混合(100%小于1.6mm;水份 13%左右),经过计量后,输送到溶解槽A,与循环采输送的料浆在溶解槽A/B和分解槽A/B中反 应,反应后的料浆进入结晶槽A/养晶槽B与经过计量的98%的硫酸再继续反应生成易于过滤的料 浆,返酸进入溶解槽A中进行液固调节。 料浆经过滤料浆泵输送到过滤机进行过滤得到产品酸;半水磷石膏经过三次逆流洗涤排至 渣场堆存并进行综合开发利用。
3.2半水磷酸装置各项指标 公司半水磷酸装置设计标准为150 kt/a PzO。,生产过程中从原料到产品都需严格控制质量
146
中国磷靶I监协会六屠三次理事会暨第二十一属全国磷复肥行韭年会资料汇编
指标,以保证系统的正常运行。 装置原材料质量指标 序 原料名称 号Pzos≥ຫໍສະໝຸດ 9.0%l原料特性
质量要求
2013年卜12月份副产品氟硅酸明细 月份 H2SiFo含量(%) 月份 H2SiFs含量(%)
l 15.89 7 15.04 2 16.33 8 15.46 3 14.89 9 15.3 4 53.81 10 15.31 5 15.34 11 15.9 6 15.32 12 16.1
4.2半水磷酸装置2013年6月生产情况分析 4.2.1半水磷酸装置2013年6月产量、指标表及磷石膏洗涤情况 2013年6月产酸Pzos平均浓度41.37%,磷石膏总磷0.83%,水溶磷0.28%,萃取率98.51%, 洗涤率97.03%,工艺收率95.58%。产量和质量均完成月计划目标。
湿法磷酸生产原理
2、磷矿的分解过程
1、磷矿被分解的反应过程是液—固相反应,其反应速度主要与反应温度、 氢离子浓度、矿粒的有效表面积和液膜的扩散等因素有关。
因此,提高反应温度、氢离子浓度、矿细度增大向矿粒的有效表面 积、提高搅拌强度以增大向矿粒表面的扩散速度,均可以强化反应过程 并提高磷矿分解率。
提高磷矿分解率应注意避免“钝化膜的生成。因为硫酸分解磷矿时, 生成的硫酸钙结晶会在磷矿颗粒表面形成一层薄膜并包裹在颗粒表面, 使磷矿的继续分解受到阻碍,这种阻碍将会减缓磷矿的分解速度甚至终 止分解过程。形成的薄膜称为“固态膜”,如果生成的固态膜”对反应 物及反应产物透过性很差,则称为“钝化膜”,这种现象为“钝化现 象”。
GKGM-—--晶晶体体生生长长总速系度数(kg(与/m结2.h晶);表g面--,-晶扩体散成速长度速,度表(μ面m反/m应in)速;度t--有-时关间) A---晶体表面;L---晶体特征粒度; (C-C*)---过饱和度) •从公式可以看出,在溶液其他条件不变下,溶液过饱和度越大,晶核生成 速度越快,晶体生长速度越快。晶体生长速度过快,对晶体粒度影响较大。 •溶液过饱和度过大,还将会造成晶体沿某一晶面过快生长,严重影响晶体 外形。
定区,转化顺序:
CaSO4·0.5H2
O
CaSO4·2H2O
很慢
CaSO4
CaSO4
CaSO4
CaSO4·2H2O
•根据CaSO4-H3PO4-H2O系统相平衡图,简明湿法磷酸生产中,所采用的工
艺流程和工艺条件的关系。
•采用二水物流程,工艺条件应控制在abcd区域内,cd线是二水物流程极限
•二水物稳定区域Ⅲ内,温度过低,不利于磷矿分解和硫酸钙结晶,且要移
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贵州川恒半水湿法磷酸成套技术开发取得成功
《中国农资》记者徐晓磊通讯员闫鹏
近日,贵州川恒化工有限责任公司15万吨/年半水湿法磷酸成套技术开发及产业化科技成果鉴定暨新闻发布会在贵阳召开。
中国磷化工行业知名专家组成的专家组一致认为:贵州川恒公司的15万吨/年半水法湿法磷酸成套总体工艺技术先进、成熟,工业装置设计合理、自动化程度高、运行可靠,成套工艺拥有自主知识产权,装备国产化率高,总体技术达到国际同类技术先进水平。
专家组建议,在新建大型湿法磷酸装置及老装置技改中加快推广应用。
中国石油和化学工业联合会会长李勇武、贵州省副省长王江平及中国磷肥工业协会、四川大学、中国化工机械动力技术协会等单位的专家出席了成果鉴定会。
据了解,该成果填补了半水湿法磷酸工艺技术在国内大型化、国产化为零的空白,贵州川恒累计投入研发费用1200万元,已向国家专利局申报相关专利5项。
主要技术创新点包括:开发了预混、分解、结晶、养晶四单元组合工艺及其专属槽型,便于优化调控反应与结晶条件,可适应多种矿源,并利于实现大型化;开发了槽外循环、小温差冷却控制技术,保证了料浆的流动性,降低了分解和结晶温度,减轻了设备腐蚀性;创新了逆流返酸与加酸流程,消除反应料浆硫酸根局部过饱和度,提高了磷矿石的分解率和磷石膏的聚晶度及洗涤率;优化了核心设备的结构、材质与制造工艺,使关键设备和耐磨耐腐材料立足国内,装置国产化率达到98%。
目前,贵州川恒化工有限责任公司利用该技术形成了完整的工艺软件包、设计建成了国内首套单系列产能15万吨/年P2O5半水湿法磷酸工业示范装置,已累计稳定运行33个月,日平均产量达到571吨
(P2O5)。
据贵州川恒公司总工程师王佳才介绍,该工艺技术节能、降耗、减排效果显著,与相同产出的传统二水湿法磷酸相比,磷酸浓度高,每吨磷酸(以P2O5计)节约0.18吨标煤、水1吨,降低生产成本逾500元,尾气排放指标符合《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996表2中二级标准);提高了氟、碘的回收利用率;原料消耗和装置投资均优于二水法,磷矿石转化率为97.41%,装置工艺磷收率95.85%。
同时,半水湿法磷酸形成的磷石膏生产的高强半水石膏产品或石膏建材,因成本和质量优势明显,更有利于磷石膏的综合利用及其建材产品的市场化推广,对磷化工产业转型升级具有重要意义,推广应用前景广阔。
王江平强调,要在大型装置成套化技术方面取得更大突破,将目标瞄准在行业现有装置的升级改造上。
同时,加强对磷石膏资源综合利用研究与知识产权的研究和应用。
李勇武指出,目前国内湿法磷酸行业对二水法工艺的潜力挖掘已近极致,亟需突破行业发展瓶颈。
贵州川恒化工公司在国内率先突破半水法湿法磷酸成套技术,在行业中有示范作用和较大的推广潜力,希望该项目成为国内石化行业调结构、转方式的示范亮点。