【正文】 在本設(shè)計中，應(yīng)放在過濾機的附近，過濾機設(shè)在二樓，則廠化驗室放在二樓，便于測量過濾機中磷酸的含量，更有利于指導(dǎo)生產(chǎn)。鼓鳳式冷卻塔三座。 (3)儀表和電器部分的控制操作分開設(shè)置。 解： 主過 濾區(qū)的必需面積： A 主濾 =G 主濾 /q 主濾 (m2) G 主濾 —— θ 時間的濾液量 (m3)。在一個圓環(huán)形柜架上設(shè)置了 20 個梯形濾盤。 K； —— 0℃和 105Pa時的空氣密度， kg/m3； 4242—— 30℃空氣中飽和水蒸氣的分壓 Pa； —— 空氣的相對濕度； —— 30℃時水蒸氣的焓， kJ/kg） 所以，萃取槽的總收入熱量為： Q 收入 =+++++ =22526 106J+ (2)支出熱量： 帶走的熱量是下列熱量總和：送去過濾的料漿（ Q 料漿 ）；從萃取槽排出的氣體（ Q 氣體 ）和熱損失（ Q 熱損 ）。 s； (28)密度：成品磷酸 1260kg/m3；一洗液 1210kg/m3；二洗液 1060kg/m3；三洗液 1020kg/m3 按照上述已知條件，計算物料平衡如下 (以 100kg 磷礦來計算 ) [5] [6]： (1)硫酸用量 (kg) 100%的 H2SO4 100 104% 98/56= 98%的 H2SO4 (2)逸出氣體量 (kg) CO2： 100 %= F ： 100 % %= 以 SiF4計算 104/76= H2O： 合計： ++= (3)磷石膏值 (kg) 100 % +100 %= 年 產(chǎn) 21000tP2O5 濕 法磷酸生 產(chǎn) 工 藝設(shè)計 第 11 頁 共 23 頁 其中總含 P2O5： 100 %(% %)= 未分解 P2O5： (%)= 水溶性 P2O5： = (4)生成 循環(huán) 料漿量 (kg) (+1)= 液相量： = 含 P2O5： 30%= (5)成品磷酸量 (kg) 100 % % % (1003)%247。各洗液進入氣液分離器的相應(yīng)格內(nèi)，被分離出的液體經(jīng)三洗泵，二洗泵將洗液相繼返回過濾機洗滌濾餅，一次洗液將由泵全部送至萃取槽。 綜上所述，選擇二水物流程生成磷酸是最好的工藝流程。首先是 P2O5轉(zhuǎn)化率低，影響經(jīng)濟效益，在一般控制條件下，轉(zhuǎn)化率可降至 92%～ 94%，其實，介穩(wěn)定的半水物結(jié)晶在操作運轉(zhuǎn)中，常會帶來許多難以預(yù)期和克服的麻煩。8文丘里吸收塔 。目前世界各國大多采用濕法，并不斷研究濕法磷酸的提純技術(shù)以達到以較低的生產(chǎn)成本制得純度較高的磷酸。 操作制度 本裝置磷酸每天三班連續(xù)操作，每年運行 300 天 ，每天運行 即每年運行 6750h。由底部流出的稠漿也流入稠漿槽。從分布看，以湖北、云南為多，分別占 22%和21%； 貴州、湖南次之。通過水路運 輸，在碼頭卸貨，再通過公路運輸?shù)竭_廠區(qū)。 氣象條件 連云港的海州區(qū)屬暖溫帶向亞熱帶過度的季風(fēng)海洋性氣候地帶，年平均氣溫為 14℃，最冷月份為 1 月，最熱月份為 7 月。南面是與灌云縣交界的泊陽河，向東直通黃海。礦石品位較高，含 P2O5一般在 ～ %，最高達 %。 為加大經(jīng)濟收入，磷石膏堆放在廠區(qū)內(nèi)，由卡車送出外賣，磷石膏可以制成熟石膏、石膏板、水泥緩凝劑及石膏磚等建筑材料。 豎向布置 由于原廠區(qū)比較低洼，經(jīng)常的積水，為了保證廠區(qū)自身的廢水和雨水方便的排放，廠區(qū)標(biāo)高必須由原來的 ～ 抬高到 ～ ，廠區(qū)需填土近 3萬立方米。 二水物濕法磷酸生產(chǎn)工藝流程圖 [4]： 年 產(chǎn) 21000tP2O5 濕 法磷酸生 產(chǎn) 工 藝設(shè)計 第 7 頁 共 23 頁 1硫酸計量槽 。19冷卻水泵 。 1/2H2O)； 從表面上分析，這類流程存在著某些不足之處。為減少污水排放，正常生產(chǎn)中，部分含氟污水集中清液池供沖洗過濾機的濾水用。 (11)濾餅含液量（以干磷石膏為準(zhǔn) %）： 過濾后濾餅： ； 一次洗滌后濾餅： ； 年 產(chǎn) 21000tP2O5 濕 法磷酸生 產(chǎn) 工 藝設(shè)計 第 10 頁 共 23 頁 二次洗滌后濾餅： ； 三次洗滌后濾餅： (12)洗液濃度（ P205） %：一次洗液： 19； 二次洗液： ； 三次洗液： (13)返回淡磷酸的溫度（℃）： 63 (14)萃取槽排出料漿的溫度（℃）： 77 (15)萃取槽排出廢氣的溫度（℃）： 56 (16)料漿循環(huán)比： 72 (17)磷灰石分解率：（ %） (18)萃取槽排出廢氣的相對濕度： (19)料漿在萃取槽中的停留時間： 4 h (20)料漿的密度（ kg/m3）： 1470 (21)夏季最高月平均溫度（℃）： 30 (22)不考慮萃取槽中的熱量損失； (23)噴嘴風(fēng)壓：廢氣溫度為 60℃時取 5000～ 6000Pa，廢氣溫度為 55℃177。 K) Q 淡磷酸 =47160 64≈ 106J（ —— %P2O5 磷酸溶液的比熱年 產(chǎn) 21000tP2O5 濕 法磷酸生 產(chǎn) 工 藝設(shè)計 第 13 頁 共 23 頁 kJ/kg V (式中： —— 空氣熱容， kJ/kg (4)增加濾布沖洗水裝置，使設(shè)備配套附件完善。除第一漿向下翻動外，其余個漿均向上翻動，驅(qū)動裝置采用 BLA 加長型專用擺線針輪減速器，使轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)簡單，安裝維修方便。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。 廢水治理 廢水處理主要采用的是化學(xué)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(fù)使用。 年 產(chǎn) 21000tP2O5 濕 法磷酸生 產(chǎn) 工 藝設(shè)計 第 22 頁 共 23 頁 致 謝 年 產(chǎn) 21000tP2O5 濕 法磷酸生 產(chǎn) 工 藝設(shè)計 第 23 頁 共 23 頁 參 考 文 獻 [1] 吳佩芝 .濕法磷酸 [M].北京：化學(xué)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(fù)混肥料 [M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 1991. [4] 化學(xué)工業(yè)出版社組織編寫 .化工生產(chǎn)流程圖解 [M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 1984. [5] 天津大學(xué)物理化學(xué)教研室編 .物理化學(xué)（上、下冊） [M].北京：高等教育 出版社， 20xx. [6] 姚玉英 .化工原理（上、下冊） [M]. 天津：天津科學(xué)技術(shù)出版社， 1992. [7] 陳鐘秀，顧飛燕，胡望明編 .化學(xué)熱力學(xué) [M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 1991. [8] 王紅林，陳礪編 .化工設(shè)計 [M].廣州：華南理工大學(xué)出版社， 20xx. [9] 國家醫(yī)藥管理局上海醫(yī)藥設(shè)計院編 .化工工藝設(shè)計手冊 [M]. 北京：化學(xué)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(xué)工業(yè)出版社， 1999. [11] 化學(xué)工業(yè)部化工工藝配管設(shè)計技術(shù)中心站 .化 工管路手冊 [M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1988. [12] 陳聲宗 .化工設(shè)計 [M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 20xx. [13] 蔡紀(jì)寧，張秋翔 .化工設(shè)備機械基礎(chǔ) [M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 20xx. 。四氟化硅即溶于冷凝液中形成稀氟硅酸溶液。 5 給、排水要求 概況 該礦用水來自薔薇河，在薔薇河?xùn)|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。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。 (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。 55 + V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(yīng) +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 I： ； CO２ ： ； SiO2： ； MgO： (2)硫酸用量：為理論用量的 104% (3)硫酸濃度：含 H2SO4 98% (4)轉(zhuǎn)化率： % (5)洗滌效率： % (6)料漿液固比： (7)成品稀磷酸濃度：含 P2O5 30% (8)氟逸出率（ %）：二水法： ；半水法： 45。 為了降低萃取槽中料漿的溫度，用鼓鳳機送入空氣冷卻。磷礦在分解過程中酸化，并首先析出二水物，在轉(zhuǎn)化過程中又脫水轉(zhuǎn)化為半水物。16,18水環(huán)式真空泵 。 2H2O)形式沉淀的工藝流程稱為二水物流程，反應(yīng)式如下： Ca