【正文】 用礦漿制備工藝流程為濕法球磨的開路流程。其次是法國的羅納普朗克(RhonePoulenc)流程、吉科布斯—道爾科(JacobsDorr)等。JacobsDorr工藝采用環(huán)形單槽反應(yīng)器，單槽中每區(qū)安裝一個45176。該流程在國內(nèi)已有成功的實踐經(jīng)驗，可節(jié)省投資，靈活操作，設(shè)備全部國產(chǎn)化。大型UCEGO過濾機(jī)國內(nèi)已能制造，帶式過濾機(jī)在國內(nèi)磷酸工廠中雖已應(yīng)用，但大型的機(jī)器仍需依賴進(jìn)口，一臺80m2的帶式過濾機(jī)價格高達(dá)70萬美元，槽型橡膠帶及濾布使用壽命短，國產(chǎn)化也有困難，均需進(jìn)口，使工廠的操作費用增加。其規(guī)格為：總過濾面積：55m2有效過濾面積：42 m2功率：11kW 磷銨工藝技術(shù)的選擇和比較 磷酸濃度的確定磷銨生產(chǎn)常用氣氨與磷酸中和，因磷酸濃度的不同，粉狀磷銨的生產(chǎn)方法又分為兩大類，一類是將萃取磷酸濃縮到48%左右，與氣氨加壓中和，利用氨與磷酸的反應(yīng)熱在噴粉塔內(nèi)自熱干燥，這類方法稱為“濃酸法”；另一類是將萃取磷酸直接與氣氨中和，通過料漿濃縮蒸發(fā)部分水分后，再進(jìn)入噴霧塔與熱空氣進(jìn)行脫水干燥，得到粉狀磷銨，此類方法稱為“稀酸法“。由于循環(huán)管徑只有400mm左右，因而可充分利用中和熱蒸發(fā)水分，與槽式流程相比，可降低能耗，但該技術(shù)操作要求較高。本方案選擇逆流方式，有關(guān)測定表明，逆流方式的噴霧干燥塔的容積傳熱系數(shù)比順流方式高。精制后的液硫送至液硫貯罐，再通過液硫輸送泵送至精硫槽經(jīng)精硫泵送至焚硫轉(zhuǎn)化工段焚硫爐內(nèi)燃燒。 為了調(diào)節(jié)各段催化劑層氣體進(jìn)口溫度，設(shè)置了必要的副線和閥門。該塔也采用來自吸收塔循環(huán)泵的濃度為98％硫酸進(jìn)行噴淋吸收，吸收SO3后的酸自塔底流入干吸塔酸循環(huán)槽。硫酸加入表面冷卻分布器，通過表面冷卻器對反應(yīng)料漿進(jìn)行拋灑冷卻，移走大量的反應(yīng)熱和稀釋熱，使槽內(nèi)溫度維持穩(wěn)定，以獲得良好的二水硫酸鈣結(jié)晶。經(jīng)初步濃縮的料漿用過料泵送入Ⅰ效蒸發(fā)系統(tǒng)，再次濃縮至規(guī)定濃度，然后溢流至料漿收集槽。干燥尾氣先進(jìn)入降塵室，由降塵室收集下來的粉塵流入返料膠帶輸送機(jī)，一并送至成品皮帶。 物料衡算及流程圖裝置物料平衡圖 單位：萬噸/年裝置硫平衡圖 單位：噸/年裝置磷平衡圖 單位：噸/年裝置氟平衡圖 單位噸/年裝置氨平衡圖 單位噸/年流程圖見附件 消耗定額表45硫酸裝置原料及能源消耗量（以每噸100％硫酸為基準(zhǔn)計）序號項目及規(guī)格規(guī)格單位每噸產(chǎn)品耗量年耗量一原料及輔助材料1硫磺S≥％t1042釩催化劑L1043輕柴油Kg1044硅藻土Kg104二燃料及公用工程1新鮮水t1052循環(huán)水t1171073脫鹽水t1054電kwh11471045蒸汽t104三副產(chǎn)1蒸汽1042發(fā)電1362040104表46磷酸裝置原料及能源消耗量（以每噸P2O5為基準(zhǔn)計）序號項目及規(guī)格規(guī)格單位每噸產(chǎn)品耗量年耗量一原料及輔助材料1磷礦31％P2O5t1052硫酸98％H2SO4t105二燃料及公用工程1新鮮水t1052電kwh1043蒸汽t104表47磷酸一銨裝置原料及能源消耗量（以每噸粉狀磷銨為基準(zhǔn)計）序號項目及規(guī)格規(guī)格單位每噸產(chǎn)品耗量年耗量一原料及輔助材料1磷酸100％P2O5t1042氨≥99％t1043包裝袋50kg/袋只106二燃料及公用工程1新鮮水t1042電kwh1043蒸汽t1044煤t1045循環(huán)水Δt=8℃M3568104 主要設(shè)備 硫酸設(shè)備選型 1）快速熔硫槽： 帶攪拌器并內(nèi)設(shè)蒸汽加熱盤管，與普通熔硫池相比，具有熔硫速度快，設(shè)備費用低，占地面積小。傳熱效率是淋灑式冷排的4～5倍，占地僅為后者的1/10，操作方便，維修少，國內(nèi)外均有多年的制造和使用經(jīng)驗。上部設(shè)有尾氣出口和霧化器接口，物料利用壓力霧化后從上而下與爐氣逆流干燥成粉末狀產(chǎn)品，從干燥塔底部沸騰床排出。生產(chǎn)過程中的主要工藝參數(shù)將在控制室的CRT上進(jìn)行顯示、紀(jì)錄、報警，并通過控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)、聯(lián)鎖、積算。一般介質(zhì)采用不銹鋼壓力表或普通壓力變送器進(jìn)行測量。氣相在線分析儀表為引進(jìn)產(chǎn)品，供應(yīng)商提供全套的采樣和預(yù)處理裝置。2%；頻率：50Hz177。四通八達(dá)。 供熱工程所用蒸汽由硫酸裝置余熱鍋爐副產(chǎn)的蒸汽供應(yīng)。（6）滿足生產(chǎn)操作、維護(hù)檢修、消防安全、運輸暢通、環(huán)境保護(hù)等要求。將新建發(fā)電廠房、。該公司生產(chǎn)磷肥礦石、礦粉等化工產(chǎn)品，市場較廣，企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益較好。根據(jù)化工生產(chǎn)裝置要求廠區(qū)綠化系數(shù)不得小于25%。4．為滿足運輸、消防、檢修的要求。（4）結(jié)合地形、地質(zhì)、氣象等自然條件布置并符合豎向布置和綠化的要求。 水源、排水等情況本地區(qū)水資源豐富，水質(zhì)穩(wěn)定，可完全滿足本項目的生產(chǎn)用水和生產(chǎn)用水需要。 交通運輸條件鐵 路：南距焦枝鐵路線當(dāng)陽巖廟火車站約70公里。10%；頻率：50Hz177。鍋爐汽包液位采用差壓變送器進(jìn)行測量。就地指示的溫度選用雙金屬溫度計。對不重要的或不需要經(jīng)常監(jiān)視的工藝參數(shù)采用就地儀表進(jìn)行指示。槽內(nèi)設(shè)一變截面節(jié)能型攪拌槳。 5）干燥吸收塔： 采用先進(jìn)的塔結(jié)構(gòu)，填料支撐的開孔率大于50％，內(nèi)裝填阻力小、傳質(zhì)效率高的階梯環(huán)耐酸填料，塔頂設(shè)有除霧器，干吸塔均為鋼殼內(nèi)襯耐酸磚結(jié)構(gòu)。為確保液氨的供應(yīng)，通過設(shè)計中槽車運輸液氨的裝置仍保留。塔底得到的粉狀磷銨流入螺旋輸送機(jī)進(jìn)入膠帶輸送機(jī)送到成品包裝車間。為控制快速氨化反應(yīng)器內(nèi)的料漿中和度，磷酸與氣氨必須進(jìn)行流量比例調(diào)節(jié)后同時加入快速氨化反應(yīng)器。通過自控調(diào)節(jié)確保礦漿和硫酸按比例加入。由轉(zhuǎn)化器第三段出口的一次轉(zhuǎn)化氣體經(jīng)冷熱換熱器、省煤器冷卻后進(jìn)入第一吸收塔塔底，塔頂直接用來自吸收塔酸循環(huán)泵的濃度為98％硫酸噴淋，吸收氣體中的SO3后的酸自塔底流出進(jìn)入干吸塔酸循環(huán)槽，由第一吸收塔酸循環(huán)泵第一吸收塔酸冷卻器冷卻，再進(jìn)入第一吸收塔進(jìn)行噴淋。一段入口氣體溫度通過高溫?zé)岣本€進(jìn)行調(diào)節(jié)。2） 熔硫工段 來自原料工段的固體硫磺由膠帶輸送機(jī)送入快速熔硫槽內(nèi)熔化，熔化后的液硫自溢流口自流至過濾槽，由助濾泵送入液硫過濾器內(nèi)過濾后流入液硫貯槽。目前國內(nèi)同類裝置上大多采用壓力霧化方式，所以本方案采用壓力霧化工藝。對料漿濃縮裝置而言，國內(nèi)大多采用槽式中和方式。國內(nèi)已有成熟的中、小型轉(zhuǎn)臺式過濾機(jī)的制造經(jīng)驗。（5）過濾 過濾機(jī)的選擇過濾機(jī)是磷酸與石膏分離的關(guān)鍵設(shè)備?，F(xiàn)以國內(nèi)引進(jìn)磷酸裝置為例，對幾種萃取槽技術(shù)比較如下表44：表44 萃取槽技術(shù)比較序號比較內(nèi)容多格方槽單槳單槽同心圓槽1磷酸能力275t/d P2O5400 t/d P2O5670 t/d P2O52操作容積494m3780m31563m33攪拌槳功率KW1852808634料漿冷卻低位閃蒸冷卻拋灑冷卻低位閃蒸冷卻5單位體積功率 KW/m36每天每噸P2O5需要容積m3/(d tP2O5) 以上三種磷酸反應(yīng)工藝技術(shù)在世界上都有相當(dāng)數(shù)量的建廠實例，技術(shù)成熟可靠，在國內(nèi)這三種技術(shù)都已引進(jìn)。采用低位閃蒸冷卻技術(shù)，利用大流量軸流泵把循環(huán)料漿通過真空冷卻器蒸發(fā)水來冷卻，料漿進(jìn)出溫度差約2℃，大大降低了系統(tǒng)結(jié)垢。但隨著世界磷礦品位的降低和雜質(zhì)含量的增加，二水法流程因其對磷礦的適應(yīng)性和工藝的可靠性，穩(wěn)定性較強(qiáng)，在大型磷酸裝置工藝中仍占主導(dǎo)地位，正在建設(shè)的2650噸P2O5/天裝置即采用二水法JACOBS工藝。從而大幅度提高球磨機(jī)產(chǎn)量。就開路工藝流程而言，優(yōu)點是流程簡單、占地少，設(shè)備少和水耗少、原料的適應(yīng)能力強(qiáng)、運行可靠。原料磨礦工藝選擇濕磨，與干法相比，它具有流程簡單，設(shè)備少，廠房體量小，占地少，投資低；濕磨的功率消耗比干磨低，且原料不需干燥，節(jié)省了燃料，從而降低生產(chǎn)成本；操作環(huán)境好，噪聲低，并消除了粉塵污染；簡化礦粉加料系統(tǒng)，工人勞動強(qiáng)度低等優(yōu)點。（3）采用結(jié)構(gòu)先進(jìn)、氣體分布均勻的轉(zhuǎn)化器，%以上提供了可靠的條件。為避免因燃燒不完全而在爐氣中殘存硫蒸汽，在焚硫爐設(shè)置了二次空氣的進(jìn)口。（3）采用“3+1”兩轉(zhuǎn)兩吸轉(zhuǎn)化吸收工藝與一轉(zhuǎn)一吸相比，不僅提高了硫的利用率，還降低了SO2的排放濃度，減少了環(huán)境污染。而目前國際上硫磺價格較適中，價格相對平穩(wěn)，對于本項目而言，是可以接受的。因此，只要硫磺價格合理，供應(yīng)渠道穩(wěn)定，其經(jīng)濟(jì)效益是十分顯著的。 產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo) 產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)：產(chǎn)品符合ZBG2100990(I)標(biāo)準(zhǔn)（一級品標(biāo)準(zhǔn)） 序號項目指標(biāo)優(yōu)質(zhì)品一級品1有效磷（P2O5%）≥49≥472水溶磷（P2O5%）≥44≥413總氮（N%）≥9≥84水份（H2O%）≤≤ 中間產(chǎn)品規(guī)格1）磷酸(100%P2O5計)：5萬噸/年根據(jù)磷礦的品位，確定磷酸濃度為18～20%P2O52）硫酸（濃度98%）：15萬噸/年(100% H2SO4計)4 工藝技術(shù)方案 硫磺制酸工藝技術(shù)方案 原料路線的確定原則及依據(jù)1) 概述硫酸的生產(chǎn)原料主要有硫磺、硫鐵礦、天然石膏、磷石膏以及含SO2的冶煉煙氣。2004年以來我國NPK復(fù)合肥需求量增長迅速，導(dǎo)致MAP市場需求明顯拉動，MAP需求增長空間較大，市場形勢良好。結(jié)合2004年的市場變化我們可以得出磷銨市場供需平衡已進(jìn)入一個新的價格區(qū)間：MAP的價格區(qū)間為1900—2200元/噸。導(dǎo)致合成氨企業(yè)和磷銨企業(yè)生產(chǎn)成本驟增?？梢灶A(yù)見，今后相當(dāng)長的時間內(nèi)，MAP的生產(chǎn)和消費都將以較高的速度增長，以滿足我國化肥行業(yè)調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要。表25 各省復(fù)合肥施用量 單位：萬噸(折純)地區(qū)化肥施用量氮肥磷肥鉀肥復(fù)肥施用比例%上海江蘇浙江安徽 江西 山東湖南表25中看出，在周邊省市中以山東省的復(fù)肥生產(chǎn)量和消費量最大，而省每年的復(fù)肥缺口較大。近幾年來，我國磷復(fù)肥生產(chǎn)企業(yè)為迎接入世挑戰(zhàn)，不斷挖潛改造，擴(kuò)大規(guī)模，提高產(chǎn)品質(zhì)量，抓緊節(jié)能降耗，加強(qiáng)管理，進(jìn)行嚴(yán)格的成本控制，現(xiàn)在已經(jīng)取得基本成效，2002年國內(nèi)MAP平均生產(chǎn)成本為1070元/噸。全年MAP總需求量約400萬噸，再加上原材料價格上漲、運輸緊張等因素影響，造成我國MAP市場供需形勢更加嚴(yán)峻。此外，和國外相比，我國MAP生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量較多，規(guī)模小，目前國內(nèi)MAP生產(chǎn)企業(yè)有70多家，最大生產(chǎn)能力為20萬噸/年。同時，世界對DAP、MAP的需求量也將繼續(xù)增長，預(yù)計從1995年到2010年需求量將從2280萬噸增長到3470萬噸。國際市場上MAP的主要出口國是美國、俄羅斯、摩洛哥和南非，其中美國MAP主要出口北美洲、拉丁美洲和大洋洲，出口量在市場中所占份額超過50%；俄羅斯MAP主要出口拉丁美洲、歐洲和北美洲；摩洛哥MAP主要出口歐洲。2003年美國磷酸開工率為90％以上，產(chǎn)量從2002年的1020萬噸P2O5增加到2003年的1040萬噸P2O5。2003年，全球磷酸一銨（MAP）產(chǎn)量比2002年增加了9%。還用于印刷制版和醫(yī)藥制造，食品工業(yè)中用作膨松劑，面團(tuán)調(diào)和劑，酵母養(yǎng)料，釀造發(fā)酵助劑等。同時增加就業(yè)崗位，帶動當(dāng)?shù)亟煌ㄟ\輸、環(huán)保治理等相關(guān)業(yè)的發(fā)展，有著明顯的社會意義。磷銨是磷復(fù)肥的重要原料之一，磷復(fù)肥的市場需求將直接影響到磷銨的市場用量。 投資的必要性及經(jīng)濟(jì)意義 (1)省具有豐富的磷資源優(yōu)勢是我國的富磷省。因此，本報告編制過程中要特別注意節(jié)省投資降低消耗定額和減少定員以提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。(3)有限責(zé)任公司提供的項目有關(guān)基礎(chǔ)資料。(2) 采用先進(jìn)適用的技術(shù)各生產(chǎn)裝置及配套的公用工程、輔助設(shè)施，都要充分注意技術(shù)的先進(jìn)性。公司位于,交通運輸便利。 (2)產(chǎn)品市場要求省是我國的農(nóng)業(yè)大省，屬江漢平原，現(xiàn)有耕地近億畝，多以種植小麥、水稻、棉花、大豆、玉米、花生、煙草、瓜果、蔬菜等為主，是國家主要商品糧基地之一。有限責(zé)任公司正是意識到了這一問題，把調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，發(fā)展NPK肥料作為提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，擴(kuò)大產(chǎn)品市場的重要途徑之一來考慮。為確保產(chǎn)品質(zhì)量，希望建設(shè)單位加強(qiáng)產(chǎn)品生產(chǎn)控制和原料、中間產(chǎn)品及成品分析，建議采用PCL計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行管理。與低濃度肥料相比，可以大大節(jié)省包裝、貯存、運輸和施用方面的費用；兩種磷銨產(chǎn)品均可和其他肥料混配，制成煙葉、水果、蔬菜等多種經(jīng)濟(jì)作物的專用復(fù)混肥料和NPK復(fù)混肥，烘干時分解溫度較高，基本不發(fā)生氨損。近幾年西歐磷肥產(chǎn)量逐年下降，美國略有下降，而亞洲地區(qū)，特別是中國、印度等磷肥產(chǎn)量增長較快。新公司將是美國最大的磷肥生產(chǎn)商，共有磷酸能力570萬噸/年P(guān)2O5，占美國磷酸總