【正文】 但由于存在的幾個明顯的技術問題尚未完全解決，至今尚未實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，窯法磷酸工藝的特點是：能充分利用中、低品味磷礦；能充分利用自身的反應熱，耗電少，節(jié)能效果顯著，產(chǎn)品濃度高；質量高；不需要酸分解；生產(chǎn)成本低，僅為熱法的 2/3～ 1/2，與濕法相近。 廢渣治理 在制磷酸過程中主要所得廢渣為磷石膏，對于廢渣的處理主要是對廢渣進行綜合利用。 過濾機排出的磷石膏，經(jīng)浸泡或雨淋后，將有可溶性的氟化物及五氧化二磷流出，對環(huán)境產(chǎn)生危害。 本裝置所需生產(chǎn)、消防、生活用水由廠方接管供至界區(qū)外 1m，生活廢水由泵送至尾砂轉運泵站，雨水就近排入裝置區(qū)附近。 (2)對具有腐蝕和易結晶的工藝管路上設置的閥門，多數(shù)采用氣動隔膜閥。 (1)料漿量 (2)料漿密度 1530 kg/ m3 (3)反應時間 (4)料漿體積流量 (5)反應槽有效容積 ≈ (6)在反應槽有效容積中同心圓單槽體積占 69%,其余占 31% (7)同心圓單槽體積 = (8)同心圓中單槽中的內筒 ,隔墻及擋墻占容積約 10 m3 (9)同心圓中單槽直徑為 D， 有效高度為 H，取 H/D= 反應槽有效容積為： +10= D2H D= H= (10)自由空間高度取 ，取反應槽總高度為 (11)同心圓單槽內筒的直徑 d，取 d/D=， d= 主要參數(shù)： 直徑 X 高度 m 中心筒直徑 mm 2990 攪拌泵轉速 r/min 101 攪拌器直徑 mm 680 攪拌器形式 折葉二層透平 電機 q X kW 380V 主要用材：碳剛，不銹鋼，石墨板，玻璃鋼等。 過濾機過濾面積計算方法： 采用精確計算法： 計算生產(chǎn)能力為 41000 噸 /年 P2O5 所需盤式真空過濾機的有效過濾面積。 該機主要特點如下： (1)渣斗大，使濾盤傾復后，濾餅全部落在干渣斗內，盡量減少磷石 膏帶入濾布清洗區(qū)，有利于污水循環(huán)系統(tǒng)的正常工作。 由于大氣壓的要求，盤式過濾機布置在三樓平面，二樓平面上設置了氣液分離器和磷石膏膠帶輸送機等設備。 142) 2 504=—— 磷精礦中氟磷灰石含量，單位分數(shù)； —— 氟磷灰石的分解率，單位分數(shù)； 504—— 氟磷灰石的分子量； 142—— P2O5 的分子量； ) 萃取槽中 H2SO4 稀釋熱按下式確定： Q 稀釋 =G 硫酸 q2/98=（ 20860 q2） /98 17 上式中： G 硫酸 —— 無水硫酸的量； q2—— 硫酸的比稀釋熱 (kJ/mol)，按下式確定： 式中 n1 和 n2為硫酸進入萃取槽稀釋前后溶液中 H2O/H2SO4 摩爾比。 33%= 含 P2O5: 33% = (6)機械損失 (kg) 4%= (7)過濾后濾餅含液量 (kg) %= 含 P2O5： 33%= (8)一次洗滌后濾餅含液量 (kg) %= (9)二次洗滌后濾餅含液量 (kg) %= (10)三次洗滌后濾餅含液量 (kg) %= 15 (11)回入系統(tǒng)的濾液量 (kg) = 含 P2O5: 33%= (12)洗滌用水量 (kg) +++(100+)= (13)淡磷酸量 (kg) +(100+)= 含 P2O5： ++= P2O5濃度： 100%=% (14)一次洗滌量 (kg) = 含 P2O5： = P2O5 的濃度： 100%=% (15)二次洗滌量 (kg) += 含 P2O5： %= (16)三次洗滌量 (kg) += 含 P2O5： %= (17)一次洗滌后濾餅液相含 P2O5(kg) += 液相 P2O5濃度： 100%=% (18)吸干濾液計算 (kg) 設吸干濾液與一次洗滌混和后的總量為 X，吸干濾液量為 Y X–Y= % (24)、過濾機漏氣量： 當萃取崗位停車處理時， 殘存的料漿用料漿泵送往過濾機中過濾。 濾餅的洗滌采用逆流三次洗滌流程。 在脫氟工段出來的料漿與硫酸貯槽的硫酸經(jīng)硫酸泵一起通過自控調節(jié)，按比例加入萃取槽。因此，對濾渣的處理經(jīng)常碰到麻煩，通常的做法是令其自行吸水轉化為二水物。 磷礦分解過程中，要在稀的磷酸溶液中形成半水物結晶也是困難的，流程中采取的措施是提高分解溫度到 80～ 110℃。 (2)半水物流程 半水物流程的最大優(yōu)點在于半水物結晶能在高的磷酸濃度及溫度下以介穩(wěn)定形式存在；同時，半水物結晶可以形成粗大的晶體，在濃磷酸介質中有較好的過濾性能，這就使半水物流程具備了實現(xiàn)工業(yè)化的必要條件。 14石膏運輸皮帶 。 5酸解 (萃取 )槽 。所以，通常用生成硫酸鈣結晶的水合物來命名工藝流程。其特點是產(chǎn)品純度高，可得到食品級、試劑級的磷酸；缺點是成本高。 工廠位于西礦區(qū)東南 200m 左右，西 2km 為礦區(qū)總部，及選礦廠，家屬區(qū)等，西臨磷肥廠，東臨木材廠 ，北有飼料廠，南有通往連云港之鐵路專用線，北南緊臨廠區(qū)均為西礦井之職工宿舍區(qū)，并有礦區(qū)通往連云港公路在此通過。 生產(chǎn)方法和主要技術方案 本設計萃取磷酸采用二水物流程。 當磷酸裝置剛開車或生產(chǎn)不正常需要排出含 P2O5,F 的污水時，可進入廢水收集池，待生產(chǎn)正常后，適當減少進入文丘里吸收塔的水量，而將廢水收集池中的污水慢慢補充入清液池，就可做到污水不 外排。 萃取反應排出的含氟尾氣，在吸收器內用水將四氟化硅 (SiF4)吸收生成氟硅酸溶液，然后送污水處理站處理，經(jīng)洗滌后的尾氣由排氣筒放空。 “ 海州式 ” 磷礦。 原材料的供應與產(chǎn)品貯存、運輸條件 原材料： (1)磷礦 中國磷礦資源比較豐富。錦屏山馬耳峰海拔為 ， 為全區(qū)最 高 。 根據(jù)連云港新浦氣象臺的觀測記錄其具體的氣象特征如下 氣溫： 年平均氣溫 ℃ 最高氣溫 40℃ (8月 ) 最低氣溫 ℃ (2 月 ) 氣壓： 年最高氣壓 Pa 最高月平均氣壓 Pa(1 月 ) 5 最低月平均氣壓 Pa(7 月 ) 相對濕度： 最高月平均相對濕度 82％ (7月 ) 最底月平均相對濕度 64％ (3— 4月 ) 降雨量： 年平均降雨量 mm 最大降雨量 mm 蒸發(fā)量： 一般為降雨量的 — 倍 凍結深度： 湖塘凍結深度為 20 cm 土壤凍結深度為 30 cm 風向： 常年主導的風向為東南鳳，風頻為 12％ 3— 10 月以東南風為主 11 月 — 次年 3月以北 、 東風為主 風速： 最大風速 (5 月 ) 常風速 5～ 6m/s 交 通運輸 鐵路： 有鐵路專用線通往連云港，可根據(jù)當?shù)貙嶋H情況配置裝卸線，并在廠區(qū)旁邊設有一個分支，便于把空的裝料箱運走，把生產(chǎn)成品運出。 2密度：成品磷酸 1260kg/m3,一洗液 1210kg/m3，二洗液 1060kg/m3，三洗液 1020kg/m3 3 目 錄 1 緒論 ????????????????????????????? 1 設計任務的依據(jù)及產(chǎn)品概況 ?????? ?? ? ?????? ? ??? 1 建廠地理位置概況 ??????????? ???? ?????? ? ? 1 廠址的選擇依據(jù)????????? ?? ????????????? 2 產(chǎn)品方案和技術指標??? ???? ???????????? ? ?? 4 2 總圖運輸?????????????????????????? ? 5 概述 ???????????????????????????? ? 5 總平面布置 ????????????????????????? ? 6 豎向布置 ?? ???????????????????????? ? 6 3 工藝設計?????????????????????????? ? 6 生產(chǎn)工藝綜述 ???????????????????????? ? 6 生產(chǎn)方法和工藝流程的選擇與評述???????????????? 6 工藝過程的物料和熱料衡算??????????????????? 9 主要的設備選型計算????????????????????? 15 附屬設備的選型與計算???????????????????? 18 4 自動控制要求???????????????????????? ? 18 控制水平和范圍????????????????????? ? ? 18 儀表選型????????????????????????? ? 19 復雜控制系統(tǒng)??????????????????????? ? 19 5 給、排水要求??????????????????????? ? ? 19 概況????????????????????????? ??? 19 設計范圍??????????? ?????????????? ? 19 給水????????????????????????? ??? 19 循環(huán)水 ????????????????????? ??? 1 9 排水 ????????????????????????? ??? 19 6 環(huán)境保護要求?????????????????????? ??? 19