|
本设计采用的是二次酸解生产饲钙用磷酸，流程为：磷矿粉再浆、输送――盐酸一级分解、絮凝混合、重力沉降、稠浆压滤洗涤（硅渣外运）――沉降清液和滤洗液加磷矿浆二级分解、絮凝混合、重力沉降、稠浆返回一级分解、清液进储槽。另外有反应尾气收集洗涤系统（文丘里洗涤、旋流分离除沫器、尾气风机）。 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 二水物法制磷酸，是一个非常成熟的工艺，前人已作过系统深入的研究，又有众多生产经验可供借鉴。长期的生产实践表明，硫酸钙的结晶过程是湿法磷酸生产的关键。操作运转的目的是为了获得粗大、均匀的石膏结晶。近年来又进一步认识到结晶的厚度比长度和宽度对过滤性能有更大的影响〔15〕。国内的磷酸装置几乎都是以控制液相SO3浓度、反应温度、液相P2O5、液固比等四个指标来获得粗大、均匀的结晶，保证高的磷矿分解率和滤饼洗涤率。要获得粗大、均匀的石膏结晶，首先要保证料浆液相中SO42－离子的浓度稳定并和所用磷矿性能相适应。这就要靠硫酸和矿浆的准确计量和有效调节来解决。多个企业的使用经验表明，用电磁流量计来计量硫酸，精度高，故障少，完全可以满足生产要求。前已述及，矿浆计量出现的问题较多，准确度也不够，有些企业从稳定矿浆浓度作起，再采用电磁流量计计量，或用容积泵配调频设备计量，取得了较好的效果。第二是要控制好反应温度。生产实践表明，萃取反应温度必须与所处理的磷矿相适应，且范围较窄〔15〕。对于小磷酸装置所用的大多数国产商品磷矿，反应温度在80℃～85℃比较适宜。过低的温度会使磷矿分解率下降、石膏结晶成长缓慢，过滤强度降低；高的反应温度虽可在短时期内获得高产，但同时会使滤布结硬，过滤系统结垢、堵塞，萃取槽的搅拌器、过滤机、机泵等腐蚀加剧，需频繁停车更换滤布、清理流道和检修设备。从经济运行的角度看也是不可取的。第三是确定合适的磷酸浓度。对于下游产品是磷铵，S－NPK等的小磷酸装置，磷酸浓度越高，后工序所耗能量就越少，但磷酸浓度受磷矿质量和操作管理水平的制约。国内大多数处理杂质含量偏高磷矿的小磷酸装置，保持磷酸浓度20～25%P2O5是适合的。若有优质磷矿使用，亦可把浓度更进一步提高。第四是选取合适的料浆液固比。小磷酸装置一般控制在(2.2～3)∶1这种范围。矿好，磷酸粘度低时可选较低数值；矿差，磷酸粘度高则宜选用较高值。为了提高石膏滤饼的过滤性能，一些单位在磷酸料浆中加入微量的聚丙烯酰胺，有明显的效果。一般是在过滤机上部设置一个溜槽，磷酸料浆和聚丙烯酰胺溶液同时加入槽中，经加料装置流入滤盘。这种设置结构简单，混合效果好，聚丙烯酰胺在料浆中的停留时间短，不易分解，是可取的设置。 copyright paper51.com 磷酸料浆泵的选型要求主要是根据介质和反应槽中搅拌条件，选择兼有耐腐和耐磨性能的泵过流部件材料以及结构合理的立式泵。 1、泵过流部件材料的选择 在磷酸介质（含固量小于3%）条件下，超低碳钼二钛和钼三钛的耐腐性能良好，但在磷酸料浆（含固量25%~35%）条件下，磨损严重，使用寿命缩短。因此，在选择泵过流部件材料时尤其要注意介质和工况条件。 （1）介质温度 泵过流部件腐蚀速度随温度升高而加剧。例如萃取磷酸温度从70℃上升到85℃时，腐蚀速度增加一倍。因此，选材时要注意介质温度。 （2）磷酸浓度 磷酸浓度增加，腐蚀加剧。例如钼三钛不锈钢在二水物磷酸生产中能抗蚀，但在半水物磷酸中，当用于反应槽搅拌轴衬套时，仅使用一个月就有85%被腐蚀，呈蜂窝状麻点。因此，二水物磷酸反应槽上立式泵过流不见推荐用CD—4Mcu；Z3CNUD26-05；铬30（F30%CrMo和FCr30）合金；半水物磷酸生产中泵过流部件推荐用铬30（F30%CrMo和FCr30）合金；J-1合金；F5合金；SaniCrO28；HastelloyC。 2、泵转速的选择 泵转速提高，会加速叶轮和蜗壳等过流部件的磨蚀腐蚀。根据国外磷酸磷氨装置用泵和云南磷肥厂70年代引进的磷酸装置用泵的转速，绝大部分是970和1460r/min（前者更多），而没有高达2900 r/min的转速。因此，在满足流量、扬程的前提下，尽量选择低转速的泵。 3、立式泵与卧式泵的选择 80年代前，我国磷酸磷氨装置用泵，几乎全部为立式泵。由于当时条件下，国内卧式泵的轴封泄漏严重。目前，国内不少卧式泵的密封技术有了很大改进，除大连耐酸泵厂的双端面机械密封使用较成功外，江苏张家港江南化工设备厂生产的副叶轮带飞铁停车密封泵在国内各种规模的磷酸磷氨装置上运行也很成功。卧式泵所用的填料密封，一致认为以碳素纤维填料使用效果较为可靠。与立式泵相比，卧式泵还具有以下优点： （1）卧式泵的价格低，一般是相同流量、扬程条件下立式泵的1/2~1/3，甚至1/4。 （2）立式泵支承架下悬臂轴长度有限，往往给生产上控制液位带来麻烦。 （3）如果立式泵不能直接安装在一个大槽上（如磷酸成品贮槽）则必须由大槽下部侧面开孔将介质引至架设立式泵的小槽上，这增加了投资，有时为了防止“打空”或“满槽”，还要多一为操作工人。 4、泵叶轮型式的选择 由于磷酸、磷酸料浆和磷氨料浆中均含有固体颗粒，加之由磷矿石带入的钠、钾及铁、铝、镁等杂质，（尤其是钠、钾）在磷酸生产过程中会产生氟硅酸钠和氟硅酸钾盐，溶解于磷酸中。当温度下降时，溶解度降低而析出，很容易在泵的叶轮尤其是蜗壳上结成坚硬的垢层（这些结垢物还夹杂如硫酸钙等其它固相物）。因此，在磷酸磷氨装置中，一般要选用开式叶轮，尤其在磷酸装置反应槽及磷酸过滤系统中，一定要选用开式叶轮；磷氨料浆泵也应选用开式叶轮。 copyright paper51.com
（1）不断的采用成熟可靠的先进技术，改造装置的瓶颈部位，是使生产能力得到充分发挥的关键。（2）均衡生产是稳产高产的前提。（3）良好的设备管理，是稳产高产的基础。（4）工艺指标的严格执行，是稳产高产的保证。磷酸生产是一个加工天然物的复杂体系，各控制指标之间互相联系、互相影响，只有全面、协调地控制好主要工艺指标，才能长期稳产、高产，获得良好的经济效益。 内容来自论文无忧网 www.paper51.com copyright paper51.com 填料塔为连续接触式的气液传质设备。如图所示，在圆筒形塔体内部，分段装有若干段填料。填料堆积于支撑装置上，液体由塔顶入口管进入分布器，均匀喷淋在填料表面上并在重力作用下向下流动，气体在压强差的推动下，由支承板下方气体入口管进入塔内，通过填料间的空隙由塔的顶部排出。填料塔内气液两相呈逆流流动，气体和液体在填料表面上进行传质和传热，两相的组成沿塔高连续变化 填料塔不仅结构简单，而且阻力小，便于用耐腐蚀材料制造。适用范围： 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 1）直径较小的塔； copyright paper51.com 2）处理有腐蚀性物料； paper51.com
3）处理热敏性物料的真空蒸馏。 http://www.paper51.com 同样,填料塔也会发生液泛现象应绝对避免. copyright paper51.com 常用填料大致分为两大类：（一）个体填料： 例如：拉西环、鲍尔环、阶梯环、鞍形环等。 内容来自www.paper51.com |