磷酸生产工艺综述
磷酸生产工艺大PK
□中国无机盐工业协会王佩琳
工业化生产磷酸主要方法有湿法净化磷酸、热法磷酸和窑法磷酸。近年国内湿法磷酸生产企业不再单一生产磷
肥用酸，而是开始走湿法酸净化，进一步向生产工业级、食品级磷酸，向磷酸盐产品的系列化方向发展。国内自行
开发的窑法磷酸有转窑法和燧道窑法两种。湖北宝康建成了1万t/a工业性转窑法磷酸示范装置，正在试运行；湖
北三新磷化公司已建成了3万t/a的燧道窑法磷酸工业装置。本文将通过对湿法磷酸、热法磷酸、窑法磷酸生产工
艺及其生产成本、竞争力的分析对比，提出今后我国工业磷酸的发展方向。为对比不同工艺生产的磷酸制造成本，
测算过程中采用统一的矿价和煤、电、水等公用工程价格，并对固定成本和折旧成本进行了统一。
工艺路线分析
1．湿法净化磷酸
湿法净化磷酸生产的主要特点：①95%以上用于生产高浓度磷复肥，仅有少量商品酸；②90%以上采用硫酸萃
取工艺，硫酸价格对其生产成本影响较大；③装置规模大型化，30万t/a以上的装置占有较高的比例；④磷肥是
支农产品，其生产原材料及公用工程如电、煤供应享受国家优惠政策，同时其产品销售也受到国家产业政策的制约；
⑤我国磷肥生产主要集中在云、贵、鄂，2007年3省DAP产量占全国DAP总量的70%，MAP产量前5位的省市鄂、川、黔、云、渝合计产量占到全国MAP总量的82.6%。
我国高浓度磷复肥企业60%以上是采用硫磺制酸，多为大型骨干企业。以DAP为例，产量在前10家的企业（合
计占全国总产量的80%）中就有7家采用硫磺制酸，而云、贵、鄂、渝是缺硫地区，硫磺的价格变化对磷酸乃至磷
肥的生产成本影响很大。特别是2007年以来,受硫磺价格巨变影响，硫酸价格已上涨10倍左右，湿法磷酸企业生
产成本大幅度增加，在一定程度上影响了磷肥的生产。表1为湿法磷酸（肥料级）生产成本统计。
湿法磷酸在采用酸分解磷矿石（国内绝大多数为硫酸法）时，矿石中的铁、铝、镁等各种杂质会同时进入到磷
酸产品中，萃取后的湿法磷酸浓度低，需要经过浓缩才能达到生产高浓度磷肥的质量要求，但经过浓缩的磷酸仍含
有很多杂质，必须经净化除杂后才能达到工业级和食品级磷酸的要求。湿法磷酸净化技术包括化学沉淀法、离子交
换法、结晶法及溶剂萃取法等多种工艺，目前多采用溶剂萃取法。不同净化工艺得到的净化酸的质量、生产成本有
很大差异。近年国内采用溶剂萃取法净化技术取得了突破性进展，贵州宏福引进以色列贝特曼化工技术公司湿法磷
酸精制技术的10万t/a P2O5装置已于2006年10月投产；安徽六国化工也开始与比利时Prayon公司洽谈引进湿
法磷酸精制技术。此外，利用国内净化工艺技术的1万t/a装置也在建设中，这标志着我国湿法磷酸净化技术开始
跻身于世界先进行列。
由表1可见，硫酸占湿法磷酸直接成本的59.3%，磷矿占20.9%。根据四川大学钟本和教授对溶剂萃取法湿法
磷酸净化工艺的净化生产成本分析（基本采用钟教授2005年的数据，对矿价、公用工程及萃取酸价格数据进行了
适当的调整），在湿法磷酸净化制造成本中，原材料占91.5%，其中湿法酸占84.9%，折算成湿法净化磷酸总成本中
硫酸占其制造成本的50.3%，磷矿占17.74%。由此可见，硫酸的价格是湿法净化磷酸制造成本的主要影响因素。
2．热法磷酸
热法磷酸有传统的一步法工艺和二步法工艺，近年国内二步法工艺随着云南化工研究院研究开发出“高效利用
反应热副产工业蒸汽的热法磷酸生产技术”而有较快的发展。为了更准确地与湿热法磷酸对比，本文仍以传统的一
步法工艺为基础进行论述。表2为热法磷酸生产成本分析。
在热法磷酸成本中，黄磷占制造成本的94.1%,经对黄磷制造成本的分解，则在磷酸制造成本中电费占47.1%，
磷矿占21.0%，焦炭占18.8%。由此可见，电费是影响热法磷酸制造成本的主要因素。
由上述分析可见，以2008年8月硫磺和磷矿价格为基准，湿法磷酸与热法磷酸生产成本相当。如果计算黄磷
生产过程中的副产物回收，那么自产黄磷生产热法磷酸与采用湿法净化磷酸相比，热法占优势，但如果外购黄磷，
在当前黄磷价格下，其生产成本将在此基础上增加2000元/t左右。
3．窑法磷酸
燧道窑法磷酸是采用隧道窑为主反应器，以中低品位磷矿和选矿后的尾矿为原料，通过配料、粉磨、成型，将
料坯做成建筑材料的形状，进入窑炉烧结，含P2O5的窑气用水合塔吸收，制取工业级磷酸，并回收尾气中的氟，
副产氟硅酸钠，脱磷后的固体残渣直接以建筑用砖形式出窑。燧道窑法磷酸生产成本构成见表3。
隧道窑法磷酸制造成本远低于热法磷酸和湿法净化酸，磷矿粉仅占制造成本的18.7%，而辅助材料占29.2%，
公用工程占37.3%。
隧道窑法磷酸技术直接利用中低品位磷矿和选矿后的尾矿生产工业磷酸，将磷矿可利用品位从28%降到12%，
大幅度提高我国磷矿的可利用储量。该工艺另一个突出的特点就是在整个生产过程中采用PLC自动控制技术，在隧道窑内循环利用反应热，有效控制窑内的温度，加之巧妙地将反应窑气隔离分流、间接降温、冷却技术，实现了高温炉气热能的充分利用，减少了热能的损耗。窑法磷酸生产过程中磷的总利用率高达88%以上，且磷矿中各种资源得到充分的利用，磷渣制成磷渣砖，可取代粘土砖，节约了大量粘土资源和能源。
如果将选矿与隧道窑法磷酸联合，精选富矿用于生产湿法磷酸，将选矿后的尾矿用窑法生产磷酸，可大大降低
选矿成本，提高磷矿企业的经济效益，有效解决选厂建设投资较大、经济效益较差的问题。
热法、湿法和窑法磷酸成本之比为1:1:0.68，单位产品原材料费用之比为1:0.98:0.35；原材料在制造成本中
所占比例，热法为94.1%、湿法为91.5%、窑法为48.2%。可见窑法磷酸具有成本低的优势，但燧道窑法磷酸最大的缺点是设备单位体积的产能低，占地面积大，不适于大规模工业化生产。
表1 湿法磷酸生产成本（以100％P2O5浓磷酸产品计）元
项目及规格数量/t 单价/元·t-1 单位成本占直接成本/%
原辅材料 3831.8 80.2
磷矿石（30％P2O5） 3.56 280 996.8 20.9
硫酸（100％） 2.7 1050 2835.0 59.3
公用工程 454.1 9.5
副产品 -370 -
氟硅酸(12%H2SiF6) 0.37 1000 -370 -
可变成本 3915.9 82.0
固定成本 352.4 7.4
折旧成本 509.0 10.6
合计 4777.3 100
表2 热法磷酸生产成本分析(85%磷酸) 元
项目单耗/t 单价/元·t-1 单位成本占制造成本/%
原辅料
黄磷 0.28 12772 3576.7 94.1
公用工程 59.8 1.6
电 60.1 0.45 27.0
工艺水 4.6 1.5 6.9
循环冷却水 124 0.1 12.4
低压蒸汽 0.09 150 13.5
可变成本 3636.5 95.7
固定成本 48.0 1.3
折旧成本 118.0 3.1
合计 3802.5 100
表3 窑法磷酸生产成本分析（85%磷酸）元
项目单耗/t 单价/元·t-1 单位成本占制造成本/%
直接成本 2216 85.2
磷矿粉（P2O5 12%） 5.86 83 486 18.7
辅助材料 760 29.2
公用工程 970 37.3
工资及附加 74 2.8
折旧费 253 9.7
车间经费 57 2.2
合计 2600 100
发展趋势
1．热法磷酸
热法磷酸工艺成熟、设备简单、易操作管理、产品纯度高，易经进一步提纯净化生产高纯级产品如电子级磷酸。日本供应电子和半导体行业的磷酸全部由高纯黄磷加工或从热法高纯磷酸再加工而来，这也是近年我国黄磷和
热法酸大量出口的原因。随着电子工业向中国的迅速转移，未来国内高纯电子级磷酸需求会迅速增加，将为热法磷酸生产电子级高纯磷酸提供很好的发展机遇。
2．湿法磷酸
2007年我国磷肥自给率大于120%，首次成为净出口国。今年国家为维持磷肥价格，保护农民利益，曾3次提
升磷肥出口关税，限制磷肥出口；而另一方面，磷矿品位下降，价格提高，硫磺价格上涨，使磷肥生产成本上升，迫使磷肥企业考虑新的出路，寻求新的经济增长点。延伸产业链，向下游磷化工发展成为必然选择。目前国内湿法磷酸净化技术已经突破国外封锁，企业可以选择适当的净化技术生产工业级乃至食品级磷酸，湿法净化磷酸工业生产工业级食品级磷酸将会得到快速发展。
国内溶剂萃取法净化湿法磷酸成本在3700～4000元/t，与之对应的热法磷酸成本平衡点是黄磷价格为1.3万～
1.4万元/t。最近国际硫磺价格已由800美元/t降至300美元/t以下，预期硫磺价格还将有一定幅度的降低，湿
法磷酸生产成本将大幅下降，其与热法磷酸竞争优势将明显增强。预计湿法酸净化生产工业级磷酸将迅速发展起来，取代热法磷酸的幅度将不断增加。
但湿法磷酸精制技术仅仅是磷化工产业链中的一个关键的技术瓶颈。湿法磷酸精制装置只能提供基本原材料，
工业或食品级磷酸产品没有下游精细磷化工产品附加价值高，而成本往往受到原材料价格、技术水平、装置规模、污染物治理、管理水平等因素影响。此外，湿法磷酸精制涉及到磷矿选矿和粗酸加工，需要配套硫磺制酸、余热发电等装置，生产的净化磷酸也还需要考虑进一步深加工。因此，建议国内湿法磷酸生产企业在选用湿法酸净化技术生产工业、食品级磷酸的同时，要统筹安排企业组总体规划，进行产业结构、产业链的设计。
3．窑法磷酸
窑法磷酸利用中低品位磷矿和选矿后的尾矿为原料进行生产，今后必将快速发展。长远来看，窑法磷酸是磷酸
生产的发展方向，但目前尚有许多需要完善之处，因此短时间内还不会对热法酸和湿法酸产生较大影响。
窑法磷酸企业发展方向：①向磷酸后加工发展，生产磷酸盐，可结合工艺特点，将所得到的酸分级处理，将质
量较好的酸用于生产食品级、牙膏级、陶瓷级等产品，品质较差的用于生产基础大宗产品；②尾气中的氟化物必须回收利用，在规模较小时可将回收的氟硅酸钠外销，当达到一定规模时则可配套生产氟深加工产品；③加强磷渣利用和提高附加值的研究。窑法磷酸中磷渣不同于黄磷，其在生产过程中可以通过配方调节磷渣的组成，如将磷渣制成耐火材料，其附加值大大高于普通砖。
磷酸工艺流程图
磷酸萃取生产工艺流程图 1--反应槽磷酸料浆温度表（A、B、C）（0-150℃）2---进装置硫酸流量（A、B、C、D）（0-100m3/h）3---进反应槽矿浆流量（0-200m3/h）4---萃取槽液位（0-8M）5---闪蒸冷却器进口压力表（-100-0Kpa）6---成品磷酸流量（A、B）（0-150m3/h）7---预冷器循环槽液位（0-2.7M）8---冲盘水槽液位（0-2.7M）9---洗涤槽液位（0-2.7M）10---闪蒸冷却器进口料浆温度表（0-150℃）11---闪蒸冷却器出口料浆温度表（0-150℃）12---预冷器出口尾气温度表（0-100℃）13---循环水冷却温度表（0-100℃）14--过滤机冷凝器温度表（A、B）（0-100℃）15---洗涤水槽温度
表（0-100℃）16---循环冷却水压力表（0-0.6MPa）17---进一段浓缩稀酸压力表（0-100KPa）18---预冷器出口压力表（-100-0Kpa）19---除沫器出口压力表（-100-0Kpa）20---水环式真空泵出口压力（A、B）（-100-0Kpa）21---过滤机冷却器出口压力（A、B）（-100-0Kpa）22---除沫器进口压力（A、B）（-100-0Kpa）23---冷却器出口压力（A、B）（-100-0Kpa）24---真空泵进口压力（A、B）（-100-0Kpa）25---进装置磷酸流量（A、B、C、D）（0-150m3/h）26---酸性循环水流量（0-3500m3/h）27---进过滤机洗涤水流量（A、B）（0-150m3/h）28---进装置硫酸流量调节（A、B、C、D）（0-100%）29---进洗涤水槽流量调节（0-100%）30---进洗涤水槽蒸汽流量调节（0-100%）31---放空阀（0-100%）32---到过滤机料浆流量（A、B）（0-400m3/h）33---进冷凝器冷却水流量（A、B）（0-100m3/h）34---进真空泵转子流量计（A、B）（0-100m3/h）
糠醛生产工艺简述
糠醛生产工艺简述 除 尘 粉 碎 提 升 酸 成品包装或打入成品罐 工艺流程 工艺说明: 从水解釡里排岀的醛汽温度在 170 C 左右，经初馏塔塔底换热后再经冷凝器冷凝形成原液（原液温度控制在 95C 以下，醛水共沸点 979C ）。含醛7-10%的原液经初馏塔蒸馏，得到含醛约 90%的毛醛，毛醛再经过脱水 塔、精制塔得到 98.5%以上的合格产品。目前，从毛醛到精醛的回收率能达到 86.5%。醛汽中含有少量的醋酸 和甲醇。初馏塔塔顶要求 >90%,塔底要求<0.1%，液相进料时的浓度为 7-10%。 方案一、由全冷凝改成部分冷凝，减轻初馏塔负荷，节省蒸汽消耗 现行的冷凝方案是醛气经冷凝器全部冷凝为 95 C 以下的原液，原液再进入初馏塔进行蒸馏， 得到90%的毛 醛。因原液含醛低，水分较多，所以初馏塔的处理负荷高，正常生产时几乎 24小时不停。从整个流程上看，原 液经历了先冷凝后加热的过程，所以此方案的最初想法是通过控制醛汽温度，使部分含醛气体不形成原液而直 接冷凝成毛醛，以达到降低初馏塔负荷和减少蒸汽消耗的目的。 玉米芯 精制蒸馏塔-高沸物、 盐类等杂质
具体方法是从初馏塔换热出来的醛汽先经两个废热锅冷凝，控制醛汽的出口温度在 98 C（醛水共沸点97.9 C,在此温度下糠醛和水的共沸气体不会冷凝），使其大部分水在此冷凝下来，醛水共沸气体以不凝汽形 式从废锅排出，再进入另外的冷凝器冷凝直接形成毛醛。 改造前后的流程图如下所示：
改进前冷凝流程图 不凝汽排空
方案二、改变进料状况，节省蒸汽和循环水的消耗 目前的进料状况是液体进料，醛汽先经冷凝器冷凝成液体(温度< 95C,低于醛水共沸点97.9 C),蒸馏时 用蒸汽加热到醛水共沸点以上，达到提纯的目的。醛汽经历了先冷凝后加热的过程，其中存在能量浪费。正常生 产时, 蒸馏塔每天约耗蒸汽12 吨。如果该成气相进料就可以同时节省蒸汽和循环冷却水的用量, 从而降低生产成本。 现用初馏塔的参数为：塔径：1000mm ;塔板数：25;塔板类型：浮阀塔;原液处理量：8.5T/h ;进料位置为第7 块塔板,水相回流为第 3 块塔板。
生物制药工艺学 氨基酸类药物-氨基酸的生产方法 讲义
第二章氨基酸类药物 第二节氨基酸的生产方法 掌握直接发酵生产氨基酸的操作要点；通过赖氨酸发酵生产的工艺过程，熟悉赖氨酸的发酵生产和产品的分离纯化工艺过程 教学基本内容： 2.2 直接发酵法 2.2.1 直接发酵法的原理 工业上，发酵实质上是利用微生物细胞中酶的作用，将培养基中有机物转化为细胞或其它有机物的过程。 初生氨基酸：微生物通过固氮作用、硝酸还原及自外界吸收氨使酮酸氨基化成相应的氨基酸，或微生物通过转氨酶作用，将一种氨基酸的氨基转移到另一种酮酸上，生成的新氨基酸也称为初生氨基酸。 次生氨基酸：在微生物作用下，以初生氨基酸为前体转化成的其它氨基酸。 大多数氨基酸均可通过以初生氨基酸为原料的微生物转化作用而产生。 有些氨基酸可以以有机化合物和氨盐为前体，在相应酶作用下而产生。 发酵法中氨基酸的碳链主要来自糖代谢中间产物，如草酰乙酸、α-酮戊二酸、赤藓糖-4-磷酸、磷酸烯醇丙酮酸、丙酮酸、3-磷酸甘油酸及分枝酸等。 2.2.2 直接发酵法分类 按照生产菌株的特性，直接发酵法可分为5类： 1. 使用野生型菌株直接由糖和铵盐发酵生产氨基酸，如谷氨酸、丙氨酸和缬氨酸的发酵生产； 2. 使用营养缺陷型突变株直接由糖和铵盐发酵生产氨基酸，如赖氨酸（高
丝氨酸缺陷）、亮氨酸（苯丙氨酸缺陷）等； 3. 由氨基酸结构类似物抗性突变株生产氨基酸，如赖氨酸（S-（2-氨基乙酸）-L-半胱氨酸（AEC）等； 4. 使用营养缺陷型兼抗性突变株生产氨基酸，如高丝氨酸（蛋氨酸、赖氨酸缺陷，α-氨基-β-羟基戊酸AHV抗性）等； 5. 以氨基酸的中间产物为原料，用微生物将其转化为相应的氨基酸，这一方法主要用于很难避开其反馈调节机制，而难以用直接发酵法生产的氨基酸。如现已成功地用邻氨基苯甲酸作为前体物生产L-色氨酸，用甘氨酸作为前体工业化生产L-丝氨酸。 发酵法生产氨基酸的基本过程包括培养基配制与灭菌处理，菌种诱变与选育，菌种培养、灭菌及接种发酵，产品提取及分离纯化等步骤。 (二）发酵法生产的氨基酸品种及工艺 构成动物、植物及微生物体所有蛋白质的氨基酸种类与构型均无任何差异，但植物体内所有氨基酸皆由CO2、氨和水合成，动物体除8种必需氨基酸需从外界摄取外，其余非必需氨基酸均可通过体内氨基酸之间的转化或碳水化合物中间代谢物而合成，而微生物利用碳源、氮源及盐类几乎可合成所有氨基酸。 目前绝大部分氨基酸皆可通过发酵法生产，其缺点是产物浓度低，设备投资大，工艺管理要求严格，生产周期长，成本高。本文仅以L-异亮氨酸及L-赖氨酸直接发酵法为例，说明发酵法的基本过程。 1、L-异亮氨酸（L-Isoleucine，L-Ile）的制备 （1）L-异亮氨酸的结构与性质：L-Ile存在子所有蛋白质中，为人体必需氨基酸之一，分子式为C6H13NO2，分子量为131.17，结构式为：
磷酸二铵生产的工艺特点探讨
磷酸二铵生产的工艺特点探讨 磷酸二铵特有的制备工艺，包含多重特性。不同态势下的热平衡、中和状态的管控、关联着的水平衡，都会对接续的磷酸制备，产生多重干扰。经由审慎的比对可知，槽式架构下的产出工艺、带有双管特性的制备工艺，很易化解惯常见到的热平衡疑难。制备出来的磷酸二铵，能够达到拟定好的水分指标；且耗费掉的氨偏少。后续时段的运行中，双管工艺特有的制备流程，能维持住运行时段内的稳定。为此，有必要明辨不同特性的生产工艺，在这种根基上，摸索出适宜特性的工艺流程。 标签：磷酸二铵；生产工艺；特点 最近几年，磷酸二铵这一物质特有的制备流程，正在拓展原初的规模；大型化架构下的制备装置，也在不断递增。成套架构之下的制备工艺，可以分出双管特性的反应流程、单管架构中的一次氨化、带有中和特性的反应路径。新近添加进来的喷浆造粒，吸纳了多重工艺独有的优势。企业应依循拟定出来的产出指标、现场范畴以内的真实条件，选出最适宜特性的这种工艺。只有这样，才会适应更替着的市场需求，不断调和预设的操作工艺。 1 氨洗涤器特有的堵塞疑难 1.1 明辨根本成因 依循调研得来的数值，可以发觉氨洗涤特有的容器，惯常被阻塞。这种管路阻塞，添加了拟定好的氨耗，耗费掉了偏多能量。氨洗涤器特有的阻塞成因，可以分出如下的层级： 第一，是洗涤器衔接的喷管阻塞；第二，是洗涤器架构以内的气液分离，阻塞住了固有的管路。尾气没能被完全抽走，没能完善洗净，造成耗费掉的氨增添；第三，进到容器范畴以内的磷酸没能足量，造成尾气夹带着的氨气，没能充分洗涤；第四，洗涤器配有的管路，遇到偏多杂物，也阻塞住了导管。 1.2 摸索化解的路径 为化解掉这样的阻塞疑难，添加了某规格下的过滤器。容器夹带着的这些杂物，在管路固有的过滤之处，有序予以隔离。实际上，制备出来的磷酸量，若没能达到预设的水准，可能由于体系配有的管路，涵盖着偏多弯头。除此以外，若酸质偏多，会造成安设好的管路结垢，添加了固有阻力。 磷酸进到固有的容器以内，若添加进来的酸液没能足量，就造成潜藏着的结垢状态；析出来的多重结晶，就会阻塞这一配件。为此，若要化解这样的疑难，还可安设专用特性的磷酸管路，预设双管供酸特有的新颖路径。如上的办法，能满足惯常的产出需求。经由改造得来的数值可知，体系架构以内的喷管阻塞，逐
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。 此法尚未用于工业生产。 5.窑法磷酸 美国西方化学研究公司为进一步减少电耗，研究在以油燃料的旋转窑中(而不是在电炉中)用磷矿石、焦炭和硅石的混合物生产热法磷酸(简称KPA)。图4-8为旋转窑的示意图。在旋转窑中有两个性质完全不同的区域。在底层的还原区中球状的反应物料用碳将磷矿石中磷还原并升华出磷蒸气；在固体层上的转窑空间为氧化区，在这里升华的磷蒸气被氧化燃烧成五氧化二磷，再将含P2O5的热炉气送入吸收装置冷却吸收成热法磷酸。碳还原磷酸钙所需的反应热和反应温度(1600℃)，由磷氧化燃烧所产生的热
磷酸铵的工艺
一、产品相关知识 磷酸铵是含氮、磷两种主要营养元素的高浓度复合肥料，也是生产高浓度复混肥料的基础肥料，在生产过程中按一定配比添加不同的营养元素可制造成适合各种农作物的专用肥料。纯净的磷酸铵是白色结晶状物质，是重要的工业产品。它有三种：即磷酸三铵[〔NH4〕3PO4],磷酸二铵[〔NH4〕2HPO4]和磷酸一铵[〔NH4〕H2PO4]。磷酸三铵极不稳定，常温下极易分解放出氨气变成磷酸二铵，磷酸二铵较三铵稳定，仅在70℃以上才缓慢分解，放出氨气变成磷酸一铵，磷酸一铵加热到130℃才开始分解，放出氨气变成焦磷酸(H4P2O7)、焦磷酸铵及偏磷酸铵，130-400℃生成（NH4）n-xHxPnO3n+1 ．>400℃生成(NH4P03)n。 磷酸二铵是含氮磷两种营养成分的复合肥。呈灰白色或深灰色颗粒，比重1.619，易溶于水，不溶于乙醇。有一定吸湿性，在潮湿空气中易分解，挥发出氨变成磷酸二氢铵。水溶液呈弱碱性，pH8.0。磷酸二铵是一种高浓度的速效肥料，适用于各种作物和土壤，特别适用于喜铵需磷的作物，作基肥或追肥均可，宜深施。 二、安全教育 入厂前的安全教育课，我们学习了我国自建国以来的安全方针。1949-1983：生产必须安全，安全为了生产1984-2004：安全第一，预防为主;2005----今：安全第一，预防为主，综合治理；陕化复合肥厂的安全方针是:安全第一，预防为主，综合治理，高效发展。 安全教育课上我们了解到了我国工业发展的脚步与我国关注生产安全，关注员工福利的逐步重视。学习了基本点灭火设备及防护设备的使用，基本掌握了火场逃生的基本方法。了解了发生工伤及职业病的判断及处理方法，教会我们以后工作之后如何更好的维护自己的合法权益及利用法律武器来维护和保障自己的权益。 安全教育课上我们了解到了陕化复合肥厂的俩个危险源及在工作中的凭票证开动闭合机器以及这种管理的必要性。经过授课老师的讲解我们大致了解了复合肥厂的生产流程及各种机器设备的构造及工作原理。了解到了在工业行业中安全发展的必然趋势及职工、企业、监管部门、及群众在安全生产中的各个不同角色及相互督导相互反馈相互获益的工作机制。 在为期十天的参观实习中，我们主要就是就是在复肥厂了解学习从磷酸矿石到磷酸已经磷酸到磷酸二铵的整个生产过程及其生产工艺设备。在老师和工人师傅的帮助和指导下,对于一些平常理论的东西，有了感性的认识，认识到了化工知识的转变为化工生产乃至社会财富的整个过程，认识到了工业反应器中进行的化学反应，其既不是实验室化学试验的再现，也不是化学反应的简单放大，而是经过将实验室研究成果的产业化才一步步到工厂生产；由复肥厂在当地的建址及硫酸车间的停产外购，我们更加深刻的了解到了经济效益对于一个企业的重要性；感觉受益匪浅。这对我们以后的学习和工作有很大的帮助,我在此感谢学院的领导和老师能给我们这样一次学习的机会,也感谢老师和各位工人师傅的的悉心指导。 三、实习内容 （一）磷铵车间 工艺流程图
玉米芯制糠醛
玉米芯制糠醛 糠醛是有机合成化学工业中的主要原料之一。它的用途很广，可制造橡胶、塑料、合成纤维、农药、医药、涂料、化学试剂和各种助剂等。另外，糠醛生产中的渣滓可作肥料，对改良盐碱地和提高土壤肥力具有良好作用。 生产糠醛的原料充足。这些原料主要是农副产品，如燕麦壳、玉米芯、棉籽皮、稻壳、花生壳、荞麦壳、玉米秆和麦秸等。其中以玉米芯的出醛率较高，理论出醛率为19%，可以充分利用玉米芯生产糠醛。 一、糠醛生产的工艺流程 二、玉米芯制糠醛的制作工艺 1.拌料:玉米芯比重小，体积大，收获具有季节性。玉米芯必须贮存在清洁干燥的堆，并符合防火要求，否则会发生自然和霉烂变质，使其中主要成分多缩戊糖含量降低。玉米芯的物理性能，如含水量，颗粒大小，渗透性等对糠醛的生产有很大的关系。水分过大的原料要进行干燥。拌料的将玉米芯从料堆场输送至斗式提升机，经螺旋输送机送至混酸机，然后将浓硫酸由浓碱库压至碱计量槽，计量后慢慢加入已放好温水的配槽中，配成6-8%的稀酸，再在混酸机中以固液比1:0.4与玉米芯进行均匀混合。
2.水解:拌料在水解锅内进行水解反应。这是制取糠醛的一道主要工序。玉米芯中的多缩戊糖以硫酸作为水解剂，经过水解成戍糖。再经过脱水环化生成糠醛。但以上两个反应在常温下不易进行，因此，在实际生产中采用高温高压的方法。一般在生产中采用的温度为145-230℃，蒸汽压力为49.03×104巴。水解出醛时间(反应时间)要6小时，前6小时，前3小时为串进时间，后3小时为串出时间。若蒸汽压力为98.06×104巴(10千克/厘米2)时，反应时间可缩短为1小时。 水解反应后生成的糠醛应该立刻用蒸汽把它吹出来，以免发生副反应。在水解过程中，蒸汽中的糠醛是不均衡的，因此在水解操作中要根据含醛量的变化而调节蒸汽。出醛量高时，汽门开大，出醛量少时，汽门开小。 3.蒸汽处理及冷凝:从水解锅排出的蒸汽(醛汽)中含有少量醋酸，进入蒸馏塔前要进行中和处理。中和处理是通过气相中和和管以针形阀控制纯碱液(氧化钙或氢氧化钠)来实现的。中和液通过汽液分离器后送醋酸工段回收，醛汽进入冷凝器冷凝。 4.蒸馏:蒸馏的目的是浓缩稀糠醛溶液，从而提高糠醛的浓度。稀糠醛溶液从蒸馏塔的中部进入，塔底用间接蒸汽加热。糠醛和水的共沸点较低，容易蒸发。稀糠醛溶液经过蒸发，蒸汽就从蒸馏塔泡罩的缝隙冒出，分成许多水汽泡进行上层塔板，而上层塔板上的多余液体就由溢流管回流至下一层。如此反复进行，经过多次蒸发而浓缩的馏分由塔顶引出。残液从塔底部排出。 塔上部引出的蒸汽进入冷凝器，冷凝后进入粗糠醛收集器，收集
糠醛生产工艺流程
糠醛生产工艺流程 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020
一、糠醛生产的工艺流程 二、玉米芯制糠醛的制作工艺 1.拌料:玉米芯比重小，体积大，收获具有季节性。玉米芯必须贮存在清洁干燥的堆，并符合防火要求，否则会发生自然和霉烂变质，使其中主要成分多缩戊糖含量降低。玉米芯的物理性能，如含水量，颗粒大小，渗透性等对糠醛的生产有很大的关系。水分过大的原料要进行干燥。拌料的将玉米芯从料堆场输送至斗式提升机，经螺旋输送机送至混酸机，然后将浓硫酸由浓碱库压至碱计量槽，计量后慢慢加入已放好温水的配槽中，配成6-8%的稀酸，再在混酸机中以固液比1:与玉米芯进行均匀混合。 2.水解:拌料在水解锅内进行水解反应。这是制取糠醛的一道主要工序。玉米芯中的多缩戊糖以硫酸作为水解剂，经过水解成戍糖。再经过脱水环化生成糠醛。但以上两个反应在常温下不易进行，因此，在实际生产中采用高温高压的方法。一般在生产中采用的温度为145-230℃，蒸汽压力为×104巴。水解出醛时间(反应时间)要6小时，前6小时，前3小时为串进时间，后3小时为串出时间。若蒸汽压力为×104巴(10千克/厘米2)时，反应时间可缩短为1小时。 水解反应后生成的糠醛应该立刻用蒸汽把它吹出来，以免发生副反应。在水解过程中，蒸汽中的糠醛是不均衡的，因此在水解操作中要根据含醛量的变化而调节蒸汽。出醛量高时，汽门开大，出醛量少时，汽门开小。 3.蒸汽处理及冷凝:从水解锅排出的蒸汽(醛汽)中含有少量醋酸，进入蒸馏塔前要进行中和处理。中和处理是通过气相中和和管以针形阀控制纯碱液(氧化钙或氢氧化钠)来实现的。中和液通过汽液分离器后送醋酸工段回收，醛汽进入冷凝器冷凝。
磷酸工艺流程
热法磷酸采用两步燃烧水合技术 2009-12-11 14:32 浏览次 热法磷酸工艺即以电热法生产的黄磷为原料，经过燃烧水合而制成含量85%的磷酸。对于热法磷酸生产中热能的回收利用，20世纪50年代以前美国进行过试验，但未取得很大的进展，更未实现工业化 生产。80年代后期，德国有较大的该类装置投入运行。近年我国云 南省也有一套较小的装置投入试运行。 带有热能回收装置的热法磷酸生产工艺通常采用两步法，即磷的燃烧和P2O5的水合分别在两个设备内进行。其中，P2O5水合设备与传统的水化塔相似；燃磷设备内设置换热管，以回收磷的燃烧热并副产蒸汽。燃磷设备的技术关键在于如何既防止换热管被高温P2O5气体腐蚀，又能提供良好的传热条件。各国专利技术都是通过控制工艺条件，使换热管表面形成一层特殊的磷化物来加以保护。原德国赫司特集团对其一步法7万t/a H3PO4装置进行了改造，即在原燃烧水化塔前面增设一个塔，专供燃磷使用，原有的燃烧水化塔则改为单纯的水化塔，两塔的顶部以管道相连接，把燃磷塔产生的含磷气体导入水化塔进行水化。磷燃烧塔内钢管表面没有任何防腐衬里，而是通过控制工艺条件，来防止钢管被腐蚀。 我国云南省化工院与清华大学工程力学系合作，对热法磷酸 的热能回收利用进行了。他们采用两步法，即磷的燃烧和P2O5的水化分别在两个塔内进行。实际上燃磷塔也是热能回收装置，相当于一台余热锅炉，回收的热能用来生产0.8MPa的蒸汽。其中热能回收装置采
用膜式换热器结构，以提高热能的回收效率并满足磷燃烧所需要的空间。该工艺已于2001年通过云南省科技厅验收鉴定，首套1.5万t/a热法磷酸装置的热能回收工业化装置于2006年在重庆川东化工（集团）有限公司投入运行。 2 大型湿法磷酸进入工业级磷酸行业 湿法磷酸工艺即由磷矿石经过无机酸（主要是硫酸或盐酸）分解，先制得肥料用粗磷酸，再经各种步骤净化除杂，最后浓缩制成纯度与热法工艺相当的工业级磷酸。目前主要的净化方法有化学沉淀法、离子交换树脂法、结晶法、溶剂沉淀法和溶剂萃取法。溶剂萃取法具有所得产品纯度高、生产工艺和设备相对简单、能耗低、原料消耗少、生产能力大、分离效果好、回收率高、环境污染少、生产过程易于实现自动化与连续化，而且有利于资源的综合利用等优点，因而引起了广泛的关注。目前，溶剂萃取法已成为国外净化湿法磷酸的最有效方法之一，许多发达国家已正式采用溶剂萃取法生产工业级和食品级磷酸。 由于我国磷矿资源绝大部分是高杂质含量的中、低品位磷矿，给湿法磷酸净化带来困难。10多年来，我国许多科研单位开展了湿法磷酸净化的工作，但迄今尚未形成大工业化，究其原因主要是萃取剂价格昂贵、回收困难，造成生产成本过高。四川大学和贵州宏福实业开发有限公司合作开发了具有自主知识产权的湿法磷酸净化技术，该工艺包括预处理、脱硫、过滤分离、萃取、深脱硫、洗涤、反萃和浓缩等过程，工艺特点有：①在预处理阶段设置一个脱硫脱氟缓冲槽，在萃取槽和洗涤槽中间设置一个精脱硫除铁槽；②萃取、洗涤和反萃过程均在旋
磷铵工艺考试题库
磷铵工艺考试题库 一、填空题 1、磷酸生产方法主要分为：（湿法磷酸）和（热法磷酸）,处于经济原因目前主要使用（湿法磷酸）。 2、磷酸铵盐稳定性由强至弱排列,其分别为：（磷酸一铵）、（磷酸二铵）、（磷酸三铵）。 3、堆密度指的是：（粉体质量除以该粉体所占容器的体积求得的密度） . 4、氨气的在空气中的爆炸极限为：（15%--28%）。 5、为提高过滤速率,可以采取的措施有：（提高真空度）、（添加助滤剂）、（降低物料的粘度）。 6、中和度指的是（氨）与（磷酸）发生中和反应的摩尔比. 7、在萃取槽中，用硫酸与磷矿发生反应制备磷酸，反应温度要求控制在（70—93）℃范围内，所发生的主要的化学反应方程式为：（Ca5F(PO4)3+5H2SO4+10H2O=3H3PO4+5CaSO4·2H2O+HF）。 8、尾气中存在的含氟气体主要是（SiF4），除去这些含氟气体的方法是用水洗涤吸收，主要的化学反应方程式为：（3SiF4+(n+2)H2O=2H2SiF6+SiO2·nH2O）。 9、湿法磷酸中镁含量高时，会增大料浆的（粘度），不利于生产，而且在后续会加大磷铵产品的（吸湿性），影响产品质量。 10、磷酸反应料浆中的固相含量通过调节（返酸量）控制。 11、进入磷酸溶液中的P2O5与磷矿粉中进入液相中的P2O5之比称为（转化率）。 12、硫酸钙具有三种不同的水合结晶形态有半水、无水和（二水）。 13、铁、铝、镁会溶解于磷酸中，使（磷酸粘度）上升，影响硫酸钙结晶并在后续工序中造成不利影响。 14、影响氟回收率的因素有温度、压力和（循环液的浓度）。 15、生产一吨100%P2O5约可产生（4.5-5.0或在此范围也可）吨磷石膏。
糠醇生产工艺技术分析
糠醇生产工艺技术分析 糠醇的合成是由糠醛在催化剂作用下，在管式反应器内保持一定压力、利用自热维持一定的反应温度，氢气与糠醛液相充分接触后发生反应合成的。影响其生产工艺过程的主要因素由采用的催化剂类型的选择；反应温度、压力、气液比(氢醛比)等的控制；空速；反应器的高径比；精馏工艺的选择；糠醛的纯度及酸性等决定。 目前，糠醇的生产主要是利用糠醛催化加氢制，分为高压液相加氢和常压气相加氢。前者工艺流程短，投资少，见效陕，缺点是劳动强度大；后者工艺流程复杂，投资大，生产成本高，见效慢，尤其对催化剂的技术要求较高。目前，国内生产气相加氢制糠醇的催化剂技术还不够完善，需从国外进口，优点是装置用人少，安全性高。 国内大多数厂家均采用液相加氢法生产糠醇，本文结合共享集团于2005年10月份开始建设并已投产的7000t/a糠醇生产装置项目，作者经过对实际装置生产工艺运行控制和总结，从以下几个方面探讨有关糠醇合成工艺技术及其技术改造。 1 生产工艺过程 将糠醛用泵打入糠醛高位槽，然后放人搅拌槽与定量的催化剂混合均匀，再通过计量泵以约8.0MPa的压力注入夹套管式反应器，进入反应器前与经过氢压机压缩至大于 8.0MPa的氢气共同预热后在反应器人口处混合，一般反应温度控制在210~230℃，得粗糠醇，经减压精馏即可得到产品糠醇。 2 糠醇合成机理 糠醛加氢合成糠醇主反应式如下： C4H3O(CHO)+H2=C4H3O(CH2OH)+Q 液相糠醛加氢反应类型属瞬间反应，反应为非均相反应，具有多相反应的特征。反应历程为，糠醛首先吸附在催化剂活性中心，被吸附分子的C-O羰基键由于活性中心的复杂分子轨道作用而被削弱，接着与溶解在糠醛中的氢发生反应。目前，实践研究表明，该羰基上发生的化学吸附在铜铬催化剂作用下，当温度、压力达到其活性温度才会发生。 3 糠醇合成技术 3.1 常压气相加氢制糠醇 以汽化的糠醛控制一定的空速与过量的氢气流混合后通过装有催化剂的列管式固定床反应器，采用氧化物类催化剂，其反应温度控制在120℃左右，压力在1.1×105Pa左右，粗产物糠醇无色透明，糠醇含量可达到98%，单程转化率可得达到99%以上，产率一般可达到92%以上。气相加氢所采用的催化剂一般有两大类：氧化物催化剂和合金类催化剂。前者活性温度相对高于后者。 3.2 液相加氢制糠醇 一般采用夹套管式反应器，应用氧化物催化剂，反应温度可控制在200-220℃，压力为6.5~11MPa，糠醇含量可达到97%以上，单程转化率在98%以上。液相加氢所采用的催
磷酸二铵生产工艺简单叙述
磷酸二铵生产工艺简述 磷酸二铵的化学质量 执行中华人民共和国国家标准：GB10205-10212-88 磷酸二铵（颗粒）技术要 磷酸铵盐是一种含有磷和氮两种营养元素的高浓度复合肥料，它由氨中和磷酸而制成。磷酸有三个氢离子，可以依次地为氨所中和生产磷酸一铵、磷酸二铵、磷酸三铵。工业上制得的磷酸铵盐肥料实际上是一铵和二铵的混合物。以一铵为主的肥料称为磷酸一铵肥料，以磷酸二铵为主的肥料称为磷酸二铵肥料。通常，前者含磷52％，含氮12％；后者含磷约46％，含氮约18％；磷酸三铵不稳定，在常温下就能放出氨而变成磷酸二铵，磷酸二铵较磷酸三铵稳定，但当温度达90℃时，开始分解放出氨并转变为磷酸一铵。磷酸一铵是最稳定的，加热到130℃以上才会分解放出氨而变为焦磷酸，甚至变成偏磷酸。因此磷酸一铵和磷酸二铵都能作为肥料使用，并且能够按任何比例混合。 4.1 原料技术要求 4.1.1 磷酸 指 标 名 称 DAP 优等品 一等品 合格品 有效磷（中性柠檬酸铵溶性磷， 以P 2O 5计） % 46~48 ≥42 ≥38 水溶性（以P 2O 5计）% > 42 38 32 总氮含量 N% 16~18 ≥15 ≥13 总养分（有效磷+总氮）% ≥ 64 57 51 水份含量 % 1.5 2.0 2.5 粒度 （1~4mm ），% 90 80 80
P2O5 29~46% 4.1.2 硫酸 H2SO4含量 : 93~98 % w/w 4.1.3 氨 状态 : 液体 NH3 含量 : 99.5 % w/w 含水率 : 0.3 % w/w 最大. 在操作温度下的压力 : 高于平衡压力0.3 - 0.4 MPa (在界区，表压最小 1.0 MPa) 4.1.4 包裹油 类型 : 胺化油 4.2 公用工程消耗 4.2.1 蒸汽（来源） 低压蒸汽: 压力 : 0.2 ~ 0.3 MPa（表压），在界区 温度 : 饱和的(133-143℃) 中压蒸汽: 压力 : 1.0 MPa（表压），在界区 温度 : 饱和的 (183℃) 4.2.2 工艺和生活用水 压力 : 0.3 MPa（表压），在界区 温度 : 环境 分析 :
糠醛的生产及应用、废渣的再利用
137 糠醛的生产及应用 江俊芳 （盐城生物工程高等职业技术学校，江苏盐城 224051） 摘要：糠醛是一种重要的化工产品，具有广阔的应用前景。本文介绍了糠醛的性质、生产工艺及应 用，并对糠醛的发展提出合理的建议。 关键词：糠醛；生产；应用；发展 糠醛是以多缩戊糖的纤维为主要原料而制成的重要化工产品，玉米芯、葵花籽壳、棉籽壳、麦杆、高梁杆、甘蔗渣、油茶壳等都是生产糠醛的好原料，其中玉米芯含多缩戊糖最高[1]。由于国际上石油价格飞涨，从玉米芯等中提炼糠醛显示出优势。目前中国占世界糠醛总产量65%左右。 1 糠醛的性质 糠醛又名呋喃甲醛，一种杂环有机化合物，结 构式为，是无色或琥珀色透明油状液 体，具有类似杏仁的特殊香味。糠醛的相对密度为1.1598（20℃），沸点161.7 ℃，室温下微溶于水，能与酒精、丙酮、乙醚、苯等混溶，易与蒸汽一同挥发。在酸性或铁离子催化下易被空气氧化，颜色逐渐变深，由黄色到棕色再变为暗褐色[2]。对某些金属有腐蚀作用，对铝无腐蚀，对铜略有腐蚀。糠醛还能引起局部麻醉，对皮肤有刺激性。在酸作用下与苯胺作用显红色，可用来检测糠醛。糠醛具有一般醛基的性质，而且是不含α氢原子的醛，其化学性质与甲苯或甲醛相似。 2 糠醛的生产工艺 糠醛是利用玉米芯和作物秸秆为原料，在酸催化剂的作用下，利用蒸汽进行蒸煮，首先得到糠醛含量8-10%的原液，原液经过蒸馏得到糠醛含量90%的毛醛，毛醛进行精制得到糠醛含量98.5%以上的产品。其形成原理[1]如下： 目前世界上生产糠醛的方法主要分为一步法和二步法[3]。 2.1 一步法 一步法主要有硫酸法、改良硫酸法、醋酸法、盐酸法、无机盐法。 2.1.1 硫酸法 硫酸法是经典的生产糠醛的方法，它用3% ~6%的稀硫酸作催化剂，将原料与催化剂在加压下蒸煮，用高压或过热蒸汽带出反应物，经分馏后得到糠醛成品,该法采用间歇操作，能耗高，副产品回收率低，成本高。 2.1.2 改良硫酸法[5] 改良硫酸法是在硫酸配稀时加入普通过磷酸钙，目的是使废渣变为有机复合肥料，减轻污染，其生产条件及出醛率均与硫酸法相同。 2.1.3 醋酸法 醋酸法是用糠醛生产过程中的副产品醋酸为催化剂，在高温高压下生产糠醛,该法生产的糠醛纯度高，该法采用连续操作，投资少，腐蚀性小，这种方法应是大力推广的方法。 2.1.4 盐酸法 盐酸法是在常压下用盐酸作催化剂，水解制糠醛的方法，原料利用率高，产品收率高，质量好，但工艺流程较长，操作控制系统复杂，生产投资大，腐蚀性较为严重。 2.1.5 无机盐法 无机盐法是将催化剂改为重过磷酸钙，也称重过磷酸钙法。特点是出醛率比硫酸法高，腐蚀小，水解锅为固定床，间歇操作，设备利用率低，现时能副产中性有机复合磷肥。但无机盐催化活性较低，生产周期较长。 2009年第10期2009年10月 化学工程与装备 Chemical Engineering & Equipment
磷酸一铵工业设计计算方法
第一章 概述 我国是一个已经拥有十三亿人口的大国，但人均耕地已从几年前的两亩左右下降到不足一亩，仅为世界人均耕地的一半左右。加上耕地的逐年减少，人口的逐年增加，而人民的生活水平的不断提高，粮食消费不断上升，在这种情况下，为了保证粮食的供给，提高粮食单位产量是最有效的措施之一。 农业生产是一个能量和物质的转化和循环的过程。留在农业内部再循环的部分是很少的，大部分随农产品的收获而转移到社会的各个方面。因此必需从外部投入必要的能量和物质作为补偿。在能量和物质的投入中，在有机肥和无机肥相结合的前提下，化肥投入的能量和物质占 左右。对农业增产所起的作用占 左右。故试用化肥经常是提高粮食产量的关键。 我国土壤含磷元素一般都不满足农作物的需求，这已成为农业增产的大障碍。根据调查，全国 亿亩土地中，严重缺磷的约占 亿亩 ＜ 中等缺磷的耕地约占 亿亩 ，目前施化肥的 ： ： ： ： 。远低于国际平均水平（ ： ： ： ： ）。造成这种情况的主要原因是因为我国化肥生产中磷肥和含磷高的复合肥料所占的比例太低，例如磷铵是最受欢迎的高含磷的复合肥。在发达国家其磷肥产量已占 以上。但在我国还不足 。在今后相当长的一段时间里，为了适应农业增产的需要，磷复合肥应该是我国化肥发展的重点。 磷酸铵是用氨中和磷酸制得的高浓度氮磷复合肥料。其主要产品是磷酸一铵（ ，产品有 ， 和 ， 两类和磷酸二铵，产品有 ， 和 ， 两类。此外，还可加工硫酸铵（ ， ， ）和硝酸铵（ ， ， ）等等。
第二章 磷铵工业生产工艺流程概述 2.1 生产流程 被普遍采用的磷铵生产流程是将含p2O5大于40%的磷酸用氨中和后，再转鼓氨化造粒，或使浓磷酸在管式反应器中直接氨化得到磷铵料浆，再于转鼓中造粒，最后经干燥而得到产品。这种用浓磷酸生产磷铵的方法被称为“传统法”。 用“传统法”生产磷铵需要大量的优质弄磷酸。而这种浓磷酸需要由优质磷矿或精选的磷矿来生产的湿法磷酸浓缩得来。世界上的磷矿资源经过几十年的开采，逐渐趋于贫化，高品位的磷矿资源明显减少。因此，中低品位的磷矿的应用开发势在必行。我国磷矿的储量仅苏联，美国，摩洛哥而居世界第四，但富矿很少，80% 是中低品位的磷矿，其中还有80% 是难选的磷块矿岩（在我国也称胶磷矿），兼之长期以来对矿山的建设重视不够，使得我国磷肥工业的发展受到很大的影响。所以，实际生产中运用的都只是中低品位的磷矿。采用湿法磷酸生产法一般只能生产出20%左右的磷酸。显然，用普通的“传统法”来生产磷铵是不行的。鉴于此种情况，我国从苏联引进了一种生产方法：料浆法。 2.2 料浆法 以20%的稀磷酸、气氨为原料，利用中和器或管式反应器将中和料浆在氨化粒化器中进行涂布造粒，在生产过程中添加部分氮素和钾素以及其他物质，再经干燥、筛分、冷却而得到NPK复合肥产品，这是国内外各大化肥公司和工厂大规模生产常采用的生产方法。 磷酸可由硫酸分解磷矿制取，有条件时也可直接外购商品磷酸，以减少投资和简化生产环节。该法的优点是既可生产磷酸铵也可生产NPK肥料，同时也充分利用了酸、氨的中和热蒸发物料水份，降低造粒水含量和干燥负荷，减少能耗，此法的优点是：生产规模大，生产成本较低，产品质量好，产品强度较高。
磷肥生产工艺流程图
磷肥生产工艺流程图 ?酸法用硫酸、磷酸、硝酸或盐酸分解磷矿，并把磷矿中的钙以钙盐的形式分离或固定。这是磷肥的主要生产方法，中特别是硫酸法。硫酸分解磷矿，将硫酸钙分离后制得磷酸。 ?磷酸是生产高浓度磷肥的中间原料。酸法又称为湿法，用酸法制得的磷肥，常统称为湿法磷肥。 ?热法利用高温分解磷矿, 并进一步制成可被作物吸收的磷酸盐或玻璃体物质。这类生产方法所制得的产品往往不溶于水。磷肥的热法生产习惯上还包括元素磷和热法磷酸生产，再以热法磷酸为原料加工成高浓度磷肥。用热法制得的磷肥常统称为热法磷肥。
?普通过磷酸钙生产方法有两种：稀酸矿粉法和浓酸矿浆法。前种用稀硫酸与矿粉发反应，再经化成熟化制得粉状SSP，后者用浓硫酸与矿浆反应，再经化成熟化制得粉状SSP。 ?钙镁磷肥磷矿石，含镁矿石，燃料破碎成小块，按一定比例配料，装入高炉，在高温条件下，炉料熔融成FMP，放出用水淬速迅速冷却，成为颗粒状玻璃体，再经沥水，干燥及其研磨即成粉状FMP成品。
?湿法磷酸用各种无机酸分解磷矿，得到磷酸。现在我国大部份磷酸产量都来自湿法。湿法生产中绝大部分是硫酸法。 ?磷酸铵磷酸铵主要有磷酸一铵和磷酸二铵，生产方法主要有传统法和料浆法。二铵采用传统法，一铵采用料浆法。
?重过磷酸钙 ?化成法以浓磷酸和磷矿粉为主要原料，在混合机内生成料浆，并继续反应固化，然后转移到熟化仓库，经过缓慢反应成化，成为粉粒状半成品。在造粒机内造粒，再经干燥，破碎，冷却等制成颗粒状成品。
?重过磷酸钙 ?料浆法以稀硫酸和硫矿粉为主要原料，在反应槽混合生成料浆，然后送到造粒机与返粒滚动成粒，再经干燥，破碎，冷冻制得粒状成品。
糠醛生产工艺简述
玉米芯T除尘 粉碎 提升 稀硫酸—混酸 蒸汽—水解卜----- -------------- ; 二次蒸汽 醛汽 废热利用冷凝醛—汽 蒸馏T塔底废水一废水闭路循环 糠 工艺流程 艺简述稀纯碱溶液一补充中和一次蒸汽
脱水塔T低沸物 精制蒸馏塔T高沸物、盐类等杂质 工艺说明: 从水解釡里排出的醛汽温度在170C左右，经初馏塔塔底换热后再经冷凝器冷凝形成原 液（原液温度控制在95C以下，醛水共沸点97.9 C）。含醛7-10%的原液经初馏塔蒸馏，得到含醛约90%勺毛醛，毛醛再经过脱水塔、精制塔得到98.5%以上的合格产品。目前，从毛醛到精醛的回收率能达到86.5%。醛汽中含有少量的醋酸和甲醇。初馏塔塔顶要求>90%, 塔底要求<0.1%,液相进料时的浓度为7-10%。 方案一、由全冷凝改成部分冷凝，减轻初馏塔负荷，节省蒸汽消耗 现行的冷凝方案是醛气经冷凝器全部冷凝为95C以下的原液，原液再进入初馏塔进行 蒸馏，得到90%勺毛醛。因原液含醛低，水分较多，所以初馏塔的处理负荷高，正常生产时几乎24小时不停。从整个流程上看，原液经历了先冷凝后加热的过程，所以此方案的最初想法是通过控制醛汽温度，使部分含醛气体不形成原液而直接冷凝成毛醛，以达到降低初馏塔负荷和减少蒸汽消耗的目的
具体方法是从初馏塔换热出来的醛汽先经两个废热锅冷凝，控制醛汽的出口温度在98C（醛水共沸点97.9 C,在此温度下糠醛和水的共沸气体不会冷凝），使其大部分水在此冷凝下来，醛水共沸气体以不凝汽形式从废锅排出，再进入另外的冷凝器冷凝直接形成毛醛。 改造前后的流程图如下所示：
改进前冷凝流程图 t t 不凝汽
磷酸一铵生产工艺
磷酸一铵 磷酸一铵Ammonium dihydrogenphosphate;Ammonium phosphate,monobasic 分子式：NH4H2PO4 分子量：115.03 磷酸一铵又称磷酸二氢铵。无色透明正方晶系晶体，密度1.803（19℃）。熔点190℃，易溶于水，微溶于醇、不溶于丙酮。水溶液呈酸性。 宜作饲料添加剂，高效复合肥料。 [编辑本段] 产品简介： 磷酸一铵（MAP）是一种水溶性速效复合肥，有效磷（AP2O5）与总氮（TN）含量的比例约5.44:1，是高浓度磷复肥的主要品种之一。该产品一般作追肥，也是生产三元复混肥、B B肥最主要的基础原料；该产品广泛适用于水稻、小麦、玉米、高粱、棉花、瓜果、蔬菜等各种粮食作物和经济作物；广泛适用于红壤、黄壤、棕壤、黄潮土、黑土、褐土、紫色土、白浆土等各种土质；尤其适合于我国西北、华北、东北等干旱少雨地区施用。 产品生产工艺流程简单描述： 企业采用先进的管式反应器工艺进行生产。磷矿粉（浆）与硫酸反应，反应料浆进行液固分离，得到湿法稀磷酸。稀磷酸经过浓缩得到浓磷酸。液氨与浓磷酸进行中和反应，反应后：（1）反应料浆喷于返料上进行造粒，然后经过干燥、筛分、防结块包裹、冷却等工序制得粒状产品；（2）反应料浆进行喷雾干燥、筛分、冷却等工序处理得到粉状产品。 产品主要技术指标： 项目料浆法磷酸一铵 优等品一等品合格品 11-47-0 11-44-0 10-42-0 总养分（N+P2O5）≥ 58.0 55.0 52.0 总氮（N）≥ 10.0 10.0 9.0 有效磷（以P2O5计）≥ 46.0 43.0 41.0 水溶性磷占有效磷百分率≥ 80 75 70 水分（H2O）≤ 2.0 2.0 2.5 粒度（1.00-4.00mm）≥ 90 80 80 产品其它成分说明：产品还含有钙、镁、硫、硅、铁等作物生长所需要的中量、微量元素。
糠醛生产工艺简述
糠醛生产工艺简述 工艺流程 玉米芯→ 稀硫酸→ →低沸物 →高沸物、盐类等杂质 工艺说明： 从水解釡里排出的醛汽温度在170℃左右，经初馏塔塔底换热后再经冷凝器冷凝形成原液（原液温度控制在95℃以下，醛水共沸点℃）。含醛7-10%的原液经初馏塔蒸馏，得到含醛约90%的毛醛，毛醛再经过脱水塔、精制塔得到%以上的合格产品。目前，从毛醛到精醛的回收率能达到%。醛汽中含有少量的醋酸和甲醇。初馏塔塔顶要求>90%,塔底要求<%，液相进料时的浓度为7-10%。 方案一、由全冷凝改成部分冷凝，减轻初馏塔负荷，节省蒸汽消耗 现行的冷凝方案是醛气经冷凝器全部冷凝为95℃以下的原液，原液再进入初馏塔进行蒸馏，得到90%的毛醛。因原液含醛低，水分较多，所以初馏塔的处理负荷高，正常生产时几乎24小时不停。从整个流程上看，原液经历了先冷凝后加热的过程，所以此方案的最初想法是通过控制醛汽温度，使部分含醛气体不形成原液而直接冷凝成毛醛，以达到降低初馏塔负荷和减少蒸汽消耗的目的。
具体方法是从初馏塔换热出来的醛汽先经两个废热锅冷凝，控制醛汽的出口温度在98℃（醛水共沸点℃，在此温度下糠醛和水的共沸气体不会冷凝），使其大部分水在此冷凝下来，醛水共沸气体以不凝汽形式从废锅排出，再进入另外的冷凝器冷凝直接形成毛醛。 改造前后的流程图如下所示：
改进前冷凝流程图 不凝汽排空
方案二、改变进料状况，节省蒸汽和循环水的消耗 目前的进料状况是液体进料，醛汽先经冷凝器冷凝成液体（温度≤95℃，低于醛水共沸点℃），蒸馏时用蒸汽加热到醛水共沸点以上，达到提纯的目的。醛汽经历了先冷凝后加热的过程，其中存在能量浪费。正常生产时，蒸馏塔每天约耗蒸汽12吨。如果该成气相进料就可以同时节省蒸汽和循环冷却水的用量，从而降低生产成本。 现用初馏塔的参数为：塔径：1000mm；塔板数：25；塔板类型：浮阀塔；原液处理量：h；进料位置为第7块塔板，水相回流为第3块塔板。
复合肥主要工艺技术和生产方法介绍
复合肥主要工艺技术和生产方法介绍 (2011-06-08 11:06:52) 标签： 杂谈 一、综合颗粒状复混肥料的生产方法主要有以下几种： 1.料浆法以磷酸、氨为原料，利用中和器、管式反应器将中和料浆在氨化粒化器中进行涂布造粒，在生产过程中添加部分氮素和钾素以及其他物质，再经干燥、筛分、冷却而得到NPK 复合肥产品，这是国内外各大化肥公司和工厂大规模生产常采用的生产方法。磷酸可由硫酸分解磷矿制取，有条件时也可直接外购商品磷酸，以减少投资和简化生产环节。该法的优点是既可生产磷酸铵也可生产NPK肥料，同时也充分利用了酸、氨的中和热蒸发物料水份，降低造粒水含量和干燥负荷，减少能耗，此法的优点是：生产规模大，生产成本较低，产品质量好，产品强度较高。由于通常需配套建设磷酸装置及硫酸装置，建设不仅投资大，周期长，而且涉及磷、硫资源的供应和众多的环境保护问题（如磷石膏、氟、酸沫、酸泥等），一般较适用于在磷矿加工基地和较大规模生产、产品品数不多的情况。如以外购的商品磷酸为原料，则目前稳定的来源和运输问题及价格因素是不得不考虑的，近年来，由于我国磷酸工业技术和装备水平的提高，湿法磷酸作为商品进入市场有了良好的条件，在有资源和条件的地区建立磷酸基地，以商品磷酸满足其它地区发展高浓度磷复肥的需要，正在形成一种新的思路和途径，市场需求必将促进这一行业发展，也必将解决众多地区原料磷酸的需求问题。拥有该种生产技术的外国公司主要有挪威的norsk hydro、西班牙incro、espindsea、法国的AZF、KT、美国的Davy/TVA等。国内的主要生产厂家有：中阿化肥有限公司、江西贵溪化肥厂、云南云峰化工公司、南京南化磷肥厂、大连化工厂、金昌化工公司、广西鹿寨磷肥厂等。拥有相近于该种生产技术的国内企业主要有山东的红日集团、四川成都科技大学、上海化工研究院等。 2.固体团粒法以单体基础肥料如：尿素、硝铵、氯化铵、硫铵、磷铵（磷酸一铵、磷酸二铵、重钙、普钙）、氯化钾（硫酸钾）等为原料，经粉碎至一定细度后，物料在转鼓造粒机（或园盘造粒机）的滚动床内通过增湿、加热进行团聚造粒，在成粒过程中，有条件的还可以在转鼓造粒机加入少量的磷酸和氨，以改善成粒条件。造粒物料经干燥、筛分、冷却即得到NPK复合肥料产品，这也是国际广泛采用的方法之一，早期的美国及印度、日本、泰国等东南亚国家均采用此法生产。该法原料来源广泛易得，加工过程较为简单，投资少，生产成本低、上马快，生产灵活性大，产品的品位调整简单容易，通用性较强，采用的原料均为固体，对原材料的依托性不强，由于是基础肥料的二次加工过程，因此几乎不存在环境污染问题，由于我国目前的基础肥料大部分为粉粒状，因此，我国中小型规模的复合肥厂大多采用此种方法。目前，该种生产技术在国内已日趋成熟。国内最早开发和拥有该项生产技术和成套装备知识产权的单位为上海化工研究院。 3.部分料浆法近年来，在TVA尿素、硝铵半料浆法及团粒法的基础上，国内又发展了利用尿液或硝铵溶液的喷浆造粒工艺-即部分料浆法，该技术利用了尿素和硝铵在高温下能形成高浓度溶液的特性（?95%），由于尿液或硝铵溶液温度高，溶解度大，液相量大的特点，