【正文】 aSO4 X=31%時取13002800Pa。抽出的氣體經(jīng)冷凝器用水冷卻。當發(fā)生事故時，該含氟污水送污水處理站處理。 磷精礦的年耗量約 ，粒度 (＜ ㎜ )＞ 50%。 第一，成品磷酸濃度偏低與二水物流程相接近。 同所有的再結晶流程一樣，稀酸 (一步法 )流程也是由磷礦分解過程 (半水部分 )與結晶轉化過程 (二水部分 )組成的。20冷卻水池 。10排氣筒 。2硫酸泵 。 濕法磷酸工藝流程 [3] 濕法磷酸生產(chǎn)中，用來分解磷礦的無機酸有硫酸、硝酸、磷酸、鹽酸、氟硅酸等。 3 工藝設計 生產(chǎn)工藝綜述 本設計采用錦屏精選礦及外購商品硫酸制成濃度約為 32% P2O5的稀磷酸。 2 總圖運 輸 概述 錦屏鎮(zhèn)屬近郊區(qū)，位于風景秀麗的錦屏山南麓。 產(chǎn)品方案和技術指標等 產(chǎn)品的方案及建設規(guī)模 (1)產(chǎn)品名稱：磷酸 副產(chǎn)品：磷石膏 (2)設計規(guī)模：磷酸 , 26000 t(P2O5計 ) (3)產(chǎn)品規(guī)格：磷酸， P2O5約 31% 設計指導思想 (1)技術方案的選擇在已學知識的基礎上，力求先進，運行可靠，護理，維修方便，以期取得較好的經(jīng)濟效益。該清液繼續(xù)用來沖洗濾盤的濾布，循環(huán)使用。 (2)硫酸 本設計采用濃度為 92%H2SO4，由火車送來，卸車后貯存在硫酸大罐中，經(jīng)泵送至本裝置硫酸計量槽內。 我國重要磷礦床有云南昆陽磷礦、貴州開陽磷礦、湖北王集磷礦、湖南瀏陽磷礦、四川金河磷礦、江蘇錦屏磷礦 、大浦磷礦等。城西有全市最大的薔薇河 。 水： 水質： 濁度≯ 20mg/L 水壓： MPa 水量： 常態(tài) t/h； 最大 139 t/h；消防 54 t/h 用電設備臺數(shù)： 149 臺 蒸汽：壓力： MPa(表壓 ) (表壓 ) 氣量： 8 t/h 廠址的選擇依據(jù) 廠址的選擇是工業(yè)基本建設的一個重要環(huán)節(jié)。年降雨量為 1000mm 左右。 s；μ 三洗 = 103Pa 1濾餅含液量（以干磷石膏為準； %）： 過濾后濾餅： ；一次洗滌后濾餅： ；二次洗滌后濾餅： ；三次洗滌后濾餅： 1洗液濃度（ P205） %：一次洗液： ；二次 洗液： ；三次洗液： 1返回淡磷酸的溫度（℃）： 64 1萃取槽排出料漿的溫度（℃）： 76 1萃取槽排出廢氣的溫度（℃） :55 1料漿循環(huán)比： 65 1磷灰石分解率（ %） 1萃取槽排出廢氣的相對濕度： 1料漿在萃取槽中的停留時間： 小時。 I： ； CO２ ： ； SiO2： ； MgO： 硫酸用量：為理論用量的 104% 硫酸濃度：含 H2SO4 92% 轉化率： % 洗滌效率： % 料漿液固比： 成品稀磷酸濃度：含 P2O5 31% 氟逸出率（ %）：二水法： 半水法： 45。 2原料硫酸溫度： 20℃； 2過濾常數(shù)： qe=； K 過濾 =； K 一洗 =。濕法磷酸主要用于生產(chǎn)重過磷酸鈣和磷酸銨類肥料，還可以用來生產(chǎn)各種工業(yè)磷酸鹽及磷飼料 [1]。 水路： 廠區(qū)不僅臨近 薔薇河 、鹽河，且濱臨黃海，水路的運輸能力很好，在各個季節(jié)，行道寬度、水深變化情況不大。地區(qū)南側有錦屏山、白虎山，東部有較著名的孔望山、石棚山等 。探明儲量的礦區(qū)有 412 處 ，總保有儲量礦石 152 億噸 ， 居世界第 2 位。 海州式磷礦礦體形態(tài)呈層狀、似層狀、透鏡狀，產(chǎn)于大理巖、云母片巖中，與圍巖呈過渡關系，規(guī)模大者斷續(xù)長 2021m 多 ，一般長 200～ 800m。沖洗后產(chǎn)生含有少量磷石膏的含 P2O5,F 的污水，將污水封閉循環(huán)使用，即將沖洗濾盤后的污水通過稀漿槽經(jīng)旋流器將少量顆粒較大的磷石膏先行分離進入稠漿槽，含有細小磷石膏顆粒的漿液 (沉降速度很慢 )，由漩流器頂部流出流入混合槽，在此加入已配制好的絮凝液，使污水中的石膏細顆粒形成絮團狀沉降，然后進入沉降槽進行第二次分離。因為磷石膏排放量大，常年堆存不但占用大量土地，耗用巨額資金，而且處理不好會于推存過程造成水溶性 P2O5,F 對環(huán)境的污染。本設計的萃取磷酸的生產(chǎn)采用傳統(tǒng)的二水物流程。 總平面布置 從工廠的組成 、運輸、氣象及地質等情況，共排三個方案，均以磷酸為主體，其他輔助裝置圍繞磷酸裝置布置，經(jīng)過比較差異不大，僅是物料輸送皮帶機的長短和管線長短而已，最終經(jīng)過比較確定此方案為初步設計總平面布置，該方案的特點是物料輸送距離最短，主廠房布置在地質條件較好之地段，污水處理站 和污水排放泵房布置在磷酸廠房東側，有利于污水排放。其優(yōu)點是成本低；缺點是產(chǎn)品的濃度低，雜質含量高，提純困難。 2H2O)形式沉淀的工藝流程稱為二水物流程，反應式如下： Ca5F(PO4)3 + 5H2SO4 + 10H2O ＝ 3H3PO4 + 5CaSO4 7氟吸收液循環(huán)泵 。16,18水環(huán)式真空泵 。 然而，作為工業(yè)化裝置，半水物流程也有它的 不足。磷礦在分解過程中酸化，并首先析出二水物，在轉化過程中又脫水轉化為半水物。 第四，在轉化過程的溶液中，形成的半水物“過渡脫水 ” 成無水物的趨勢是存在的。 為了降低萃取槽中料漿的溫度，用鼓鳳機送入空氣冷卻。與此同時，稠漿中的石膏亦被濾出，并與大宗石膏一起被排除。 I： ； CO２ ： ； SiO2： ； MgO： (2)硫酸用量：為理論用量的 104% (3)硫酸濃度：含 H2SO4 92% (4)轉化率： % (5)洗滌效率： % (6)料漿液固比： (7)成品稀磷酸濃度：含 P2O5 31% (8)氟逸出率（ %）：二水法： ；半水法 ： 45。 s；μ 三洗 = 103Pa另外，還有空氣（ Q 空氣 ）即： Q 進 =Q 磷礦 +Q 硫酸 +Q 淡磷酸 +Q 反應 +Q 稀釋 +Q 空氣 下面分別求每一項帶入的熱量： Q 磷礦 =12190 30≈ 106J (—— 磷精礦比熱， kJ/kg 98= 106 J 進入萃取槽空氣帶入的熱量： Q 空氣 = 30 V +4242 18 V /(101323 ) = (式中： —— 空氣熱容， kJ/kg 55 + V 過濾機 [8， 9] 該機系水平回轉翻盤式連接真空過濾設備。 (3)濾板四周采用條加契緊扶壓緊，避免因螺釘固定造成四角蹺曲而漏氣并損壞濾布的弊病。 s) 成品磷酸 1260 返回磷酸 1260 第 16 頁 共 23 頁 一次洗液 1210 103 二次洗液 1060 103 三次洗液 1020 103 qe=； K 主濾 ＝ m2/h； K 一洗 ＝ m2/h； 成品磷酸含 P2O5： 31％。槽體防腐襯里為酚醛泥粘石墨板，槽蓋為碳鋼板，襯貼酚醛環(huán)氧玻璃鋼。 (2)主要工 藝參數(shù)可通過儀表盤上的指示儀，記錄儀或半模擬盤進行監(jiān)視報警，同時半模擬盤上顯示出主要工藝路線及控制回路。 5 給、排水要求 概況 該礦用水來自薔薇河，在薔薇河東岸已有一級泵站一座，由直徑 500 鑄鐵管輸送至礦區(qū)凈化，河水供水能力為 771t/h。 循環(huán)水 循環(huán)水含 F 為 %，循環(huán)水量為 500t/h，△ t=8℃，為考慮今后的發(fā)展，本設計選用 200 t/h。四氟化硅即溶于冷凝液中形成稀氟硅酸溶液。 7 廠化驗室要求 在磷酸生產(chǎn)車間，將化驗室放在便利于測量的地方。 第 22 頁 共 23 頁 致 謝 第 23 頁 共 23 頁 參 考 文 獻 [1] 吳佩芝 .濕法磷酸 [M].北京：化學工業(yè)出版社， 1987. [2] 何銘新，錢可強 .機械制圖 [M]. 北京：高等教育出版社， 1997. [3] 江善襄 .磷酸、磷肥和復混肥料 [M].北京：化學工業(yè)出版社， 1991. [4] 化學工業(yè)出版社組織編寫 .化工生產(chǎn)流程圖解 [M]. 北京：化學工業(yè)出版社， 1984. [5] 天津大學物理化學教研室編 .物理化學（上、下冊） [M].北京：高等教育出版社， 2021. [6] 姚玉英 .化工原理（上、下冊） [M]. 天津：天津科學技術出版社， 1992. [7] 陳鐘秀，顧飛燕，胡望明編 .化學熱力學 [M]. 北京：化學工業(yè)出版社， 1991. [8] 王紅林，陳礪編 .化工設計 [M].廣州：華南理工大學出版社， 2021. [9] 國家醫(yī)藥管理局上海醫(yī)藥設計院編 .化工工藝設計手冊 [M]. 北京：化學工業(yè)出版社，1996. [10] 厲玉 鳴 .化工儀表及自動化 [M].第三版 .北京：化學工業(yè)出版社， 1999. [11] 化學工業(yè)部化工工藝配管設計技術中心站 .化工管路手冊 [M].北京：化學工業(yè)出版社，1988. [12] 陳聲宗 .化工設計 [M].北京：化學工業(yè)出版社， 2021. [13] 蔡紀寧，張秋翔 .化工設備機械基礎 [M].北京：化學工業(yè)出版社， 2021. 。 廠化驗室主要放置烘箱，天平等。 廢水治理 廢水處理主要采用的是化學中和法，以石灰為中和藥劑，根據(jù)本廠的實際情況所采用的污水處理工藝流程如下所述： 污水經(jīng)廢水池經(jīng)泵提升到中和槽，加石灰經(jīng)一次，兩次中和流入熟化槽，再進入混合槽和絮凝劑混合，進沉降槽增稠，清水進入出水池部分返回工藝系統(tǒng)重復使用。 排水 裝置區(qū)內的生產(chǎn)廢水，經(jīng)污水處理的清夜及生活用水 ，用管道自流入廢水池，然后經(jīng)泵送至 2km 外的尾砂轉運泵站，雨水就近排近裝置區(qū)附近的明溝。目前，該礦的斜管沉淀池，豎流式沉淀池的總沉淀能力為 347m3/h，無閥濾池過濾能力為 370m3/h，實際使用為245m3/h。 (4)控制室設有空洞、鋪水磨石地面、格板吊頂和油漆墻裙。除第一漿向下翻動外，其余個漿均向上翻動，驅動裝置采用 BLA 加長型專用擺線針輪減速器，使轉動結構簡單，安裝維修方便。 由恒壓過濾方程式得： q2主濾 +2q 主濾 qe=K 主濾 θ （以一小時為計算基準，即θ＝ 1 小時）代入數(shù)據(jù)解二次方程得： q 主濾 ＝ （ m3/m2