硫酸生产工艺培训资料(

第一章、本部工艺技术规程概述

1、概述本部复合肥厂有20万吨/年S-NPK复合肥装置与15万吨转鼓氨化复合肥装置，由南化设计，配套装

置由四部分组成。

1．1磷酸装置设计能力生产五氧化二磷（100%）7万吨/年，包括磷矿湿磨、萃取及过滤。

1．2 氯化钾转化装置设计能力40万吨硫酸氢钾溶液，装置包括氯化钾转化、氯化氢吸收。

1．3 S-NPK复合肥装置包括料浆中和，复肥的造粒、尾气洗涤。

1．4氨化复合肥装置包括料浆中和，复肥的造粒、干燥、尾气洗涤。

2．产品的性能及用途

S-NPK复合肥是一种新型、多元素、无氯高效复合肥。不但含有植物所需的氮、磷、钾三大元素，还含有硫、铝、镁等其它元素，其组成稳定，物理性质优良。

S-NPK复合肥可直接施用于大棕作物，特别适用于水果、蔬菜、烟草、茶叶等忌氯作物。

3、生产原理

3.1磷酸的制备

硫酸分解磷矿浆得到磷酸溶液与二水硫酸钙晶体，同时逸出氟化氢气体经洗涤处理后排空，反应料浆经过滤分离出二水硫酸钙晶体（磷石膏），得到磷酸溶液。

Ca5F(PO4)3 + 5H2SO4 +H2O=3H3PO4 + 5CaSO4·2H2O +H F↑

3.2氯化钾的转化及混酸配制

氯化钾与浓硫酸在一定温度下进行置换反应，得到硫酸氢钾溶液及氯化氢气体。硫酸氢钾与磷酸溶液按比例配制就得混酸。KCl + H2SO4 = KHSO4 + HCl

3．3料浆的中和

混酸与气氨的中和过程中，随着PH值的提高，不断形成结构稳定的硫基氮磷钾复合肥。

4．流程简述

4．1 球磨

外购磷矿石，分组存放，按一定比例配矿石送至破碎机。两级破碎后，经皮带送至球磨机内进行研磨，得到细度-100目大于85%，含水量约27%-32%的磷矿浆。

4．2 萃取

经计量的硫酸和矿浆进入萃取槽，来自滤洗液中间槽的淡磷酸亦加入萃取槽。硫酸和磷矿反应生成磷酸和二水硫酸钙结晶；萃取料浆由1号反应槽溢流到2号反应槽，由料浆泵送运至过滤机；萃取槽产生的水蒸汽及含氟气体去氟吸收岗位。

4．3过滤

磷酸料浆由泵送至盘式过滤机的加料区，随盘式过滤机的运转，完成过滤、一洗、二洗等过程。滤液及洗水经气液分离器分离后送入滤洗液中间槽，成品酸送至磷酸沉清池沉清后送到磷酸贮槽，洗液槽中的淡酸返回反应

槽，滤饼则经过渣斗，由皮带输送到临时堆场。

4．4 转化

外购氯化钾经斗提机送至氯化钾贮斗，经给料螺旋计量后送至转化反应槽与经计量后的浓硫酸进行反应。生成硫酸氢钾至混酸槽与磷酸配成混酸。氯化氢气体则由抽风机抽出后进入降膜吸收器，经三次吸收后排空。4．5 中和

转化装置送来的混酸与从氨站送来的气氨在管式反应器内进行中和。中和料浆进入料浆反应槽后，溢流至料浆缓冲槽，在反应槽内因吸热而产生大量水蒸汽被风机抽走，经排气筒排放。

4．6 造粒

料浆缓冲槽内的中和料浆，经喷浆泵送入造粒机的喷枪内，并由压缩空气使之雾化，雾化料浆从水平方向喷出。随着干燥机的转动，筒内抄板将物料扬起来，形成料幕，料浆喷在料幕上，形成颗粒。来自热风炉的热空气与颗粒并流，通过干燥机进行热交换。经干燥造粒后，物料从造粒机尾部流出，尾气则被尾气风机抽出，经文丘里洗涤塔、湍球塔净化后，由排气筒排入大气。

4．7 成品

从造粒机流出的物料经斗提机送至筛分岗位进行筛分，小于2.00mm的细颗粒进入返料螺旋；大于4.75mm颗粒经链式破碎机、笼式破碎机破碎后也进入返料螺旋作为返料。颗粒在2.00---4.75mm的合格物料经冷却机，皮带输送至成品贮斗进行包装得到合格产品。

5、原料规格

5．1 原料名称：磷矿石

P2O5≥27.5% MgO≤2.0% Fe2O3+ Al2O3≤2.0% CaO≤48% 酸不溶物≤18.0%

5.2 液氨NH3≥99.8% 残留物≤0.2%

5.3 氯化钾K2O≥60% 水分≤

6.0%

5.4 煤Q≥6000千卡/千克水分≤

6.0%

5.5 尿素N ≥4

6.0%

6、产品规格总养份≥45% Cl≤3.0% 水分≤2.0%

N.P.K 14-16-15

N.P.K 15-15-15

且单养分测定值与标明值偏差绝对值不得大于1.5%, 水溶性磷占总有效磷百分率≥70%

7、主要工艺指标

7.1球磨

1. 矿细度-100目≥85％

2. 矿浆水分27—32％

7.2萃取

1. 反应温度80—90℃

2. SO3浓度0.020—0.045g/ml

3. 液固比1.8—2.5：1

4. 磷酸密度1.20—1.26g/cm3

5. 磷酸P2O5 19—23%

6. 萃取率≥95％

7.3过滤

1. 过滤真空度0.04—0.06MPa

2. 洗涤率≥98％

7.4转化

1. 反应温度110—140℃

2. 五六线混酸密度1.42±0.04g/cm3

3.七线混酸密度1.45±0.04g/cm3

7.5 中和

1. 五六线中和度1.10—1.35 2 . 七线中和度1.60—1.803. 气氨压力0.3—0.6MPa

7.6造粒

1. 五六线机头温度450—550℃

2.七线机头温度500—600℃

3.机尾温度70—110℃

4. 机头负压0—150Pa

第二章、硫酸车间岗位操作规程

干吸岗位

一、本岗位的任务

1.将焚转岗位送来的空气用浓硫酸干燥后送焚硫炉；

2、将转化岗位送来的SO3炉气用浓硫酸吸收制成品硫酸，并送到成品酸罐。

二、工艺指标与操作指标

1、干燥循环酸浓93%—98%

2、吸收循环酸浓98.0%±1%

3、干吸上塔酸温≤90℃

4、干燥空气含水≤0.2g/Nm3

三、正常开车的操作

1、在焚转硫炉、转化器联合升温、主风机开车前2小时，通知循环水岗位送循环水，开各酸冷却器水侧出口阀门，同时各塔开泵进行正常酸循环，开泵时应先盘车，后起动电机；

2、控制循环酸浓，注意在转化升温过程中，干燥酸浓不得低于93%，否则应换酸；

3、待系统通气后可根据情况进行干吸串酸，以保持酸浓，并开启酸浓计阀门，使其运转，开车后认真做记录，对酸浓计进行校核，并密切注意酸浓、液位变化，发现异常，立即报告；

4、当转化升温转入正常生产后，干吸按规定指标控制，并将产酸阀门切换到DCS系统，进行自调。

四、计划停车1、临时计划停车（1）尽可能提高干燥酸浓和吸收酸浓，停止向槽内加水，关闭各串酸阀，并观察循环槽液位，通过串酸阀或串酸阀来调节液位，使其能容纳塔中回流下来的酸量；（2）系统没有检修任务时，各酸泵可以不停，各塔照常循环；（3）工艺加水管线上手动截止阀关闭，气温低时一定要放掉管道中水，关掉取样管道阀门，把取样罐中酸排净，防止冻结。

2、长期计划停车（1）停车前备足98%母酸：（2）切换DCS系统，产酸改为手动；

（3）停车前4小时适当提高酸和液位，要求停车前93%酸控制在93.5%以上，98%酸控制在98.6%以上；（4）当转化进行热吹时，停止加水，关闭各个酸阀和产酸阀；

（5）当转化热、冷吹时，每小时分析一次酸浓，其浓度不得低于93%，当转化冷吹结束后，开产酸阀将干吸酸槽液位降到最低位后，停循环泵，让酸冷器和塔中酸回下后，开循环槽下部阀门，用地槽泵将酸抽走，停冷却水后要放掉酸冷器中的水；6）进行设备清理，冬季要注意水管、酸管的防冻措施。

五、紧急停车1、紧急停车条件断电、断水，液下泵故障，干吸系统严重漏酸等情况，无法继续正常开车。

2、紧急停车操作（1）把产酸阀、串酸阀、加水阀（包括各调节阀前的截止阀关掉）关掉；（2）因断电停车，对各泵按钮按一下，以防来电时泵自启动；（3）因断水而停车，系统停酸泵，待处理好后开车；（4）因系统其它原因停车，循环系统可不停。