【正文】 度，與酸礦反應(yīng)密切相關(guān)。在同樣的立式混合機(jī)和同樣的攪拌強(qiáng)度下，容易分解的磷礦只需混合2～4min而難分解的磷礦卻要混合4～10min通常磷灰石比磷塊巖需要更長的混合時(shí)間。熟化條件，與磷礦的組成及其特性、硫酸用量等有密切關(guān)系。出料(料漿)端的截面較小，攪拌強(qiáng)度也較低。因而吸收室內(nèi)氣液得以強(qiáng)化。10鏈輪。當(dāng)然過磷酸鈣和部分酸化磷礦均可添加其他適當(dāng)?shù)呐淞?，用擠壓造粒的方法生產(chǎn)二元或三元復(fù)合肥料。H2O：=生成HF：=耗用H2O：=熟化過磷酸鈣含游離H3PO4：—+ CaSO4H2O(s)＋7CaSO4＋2HF(l)－26872 －7－3 －3－7 －7ΔH1=－（3＋7＋2）－(－26872－7－3)=(PO4)3CaF2（c）＋7H2SO4(L) === CaSO4（c）＋2HF(L)－ － － －2ΔH2=－(+2) －(－ －)= － kJ/mol CaF2按 式 CaCO3（c）＋H2SO4(L) =CaSO4（c）＋H2O(L) + CO2 （g） － － － － －ΔH3=－(++) －(－ －)= － kJ/molCaCO3按 式 MgCO3（c）＋H2SO4(L) = Mg SO4（c）＋H2O(L) + CO2 （g） － － －1278 － －ΔH4=－(++) －(－ －)= － kJ/mol MgCO3Fe2O3（c）＋H2SO4(L) ＋Ca5F(PO4)3(s)= 2FePO4(s) ＋Ca SO4（c）＋3H2O(L) － － － －21297 － －3ΔH5=－(21297++3) －(－－ －)= － kJ/mol Fe2O3 Al 2O3（c）＋H2SO4(L) ＋Ca5F(PO4)3(s)= 2 Al PO4(s) ＋Ca SO4（c）＋3H2O(L) － － － －21735 － －3ΔH6=－(21735++3) －(－－ －)= － kJ/mol Al 2O3 按 式 4HF(L)＋ SiO2（c）=== SiF4（g）＋2H2O(L) －4 － － －2ΔH7=－(+2) －(－4 －)=－ kJ/mol HF按 式 SiF4 （g）＋2HF (L)=== H2SiF6（aq） － －2 －ΔH7=－ －(－－ －2)=－根據(jù)物料衡算：磷礦分解率為95%，100kg磷礦粉內(nèi)含Ca5F(PO4)。時(shí)光如梭，轉(zhuǎn)眼就要告別我的大學(xué)生涯，閉上眼，3年的大學(xué)生活歷歷在目。 3年，在人生的旅途中，不算太長；但這卻是不可重來的珍貴的3年。2H2O (c)MgCO3 Ca(H2PO4)2(c)MgOCa(H2PO4)2K)相對濕度為70%，濕含量X=空氣中水蒸汽比熱容cp=(kgP2O5：＝CaO：＝ mol/kg磷礦F：＝ mol/kg磷礦CO2 ：＝ mol/kg磷礦MgO： ＝ mol/kg磷礦Fe2O3 ：＝ mol/kg磷礦Al2O3：＝ mol/kg磷礦 酸不容物（SiO2計(jì)）：＝ mol/kg磷礦 因1 mol Ca5F(PO4) mol P2O5，則磷礦中的Ca5F(PO4)3＝＝ mol/kg磷礦 ，其中來自Ca5F(PO4)3的F為＝，尚余F＝＝ mol/kg磷礦。但經(jīng)過破碎、篩分的產(chǎn)品外形不如盤式造粒及轉(zhuǎn)鼓造粒的圓，且在儲運(yùn)和施用時(shí)難免不產(chǎn)生粉塵。 1氣液分配器。塔內(nèi)設(shè)有1～5個(gè)噴杯。物料在造粒期，在造粒機(jī)中的停留時(shí)間為7～12min(與物料的濕含量有關(guān))。原料磷礦生產(chǎn)過磷酸鈣的化成時(shí)間應(yīng)根據(jù)硫酸濃度、硫酸用量、混合攪拌強(qiáng)度等條件。攪拌強(qiáng)度通常以攪拌槳葉末端的線速度表示。其后果是磷礦分解率低。 硫酸用量是分解100份質(zhì)量磷礦所需用的硫酸量(按100％H2SO4計(jì))。濕的粒狀過磷酸鈣落入干燥機(jī)與熱爐氣并流進(jìn)行干燥。粉狀過磷酸鈣在施入土壤后，其大部分水溶性P2O5易被土壤中的鐵、鋁、鈣等氧化物化合成為難溶于水的磷酸鹽。在過磷酸鈣生產(chǎn)的混合、%～45%呈SiF4逸出；余剩的氟，一部分以氟硅酸形式留存于過磷酸鈣的液相中，另部分則以各種氟硅酸鹽及氟氫酸鹽的形式留存在過磷酸鈣中。為此，出廠的過磷酸鈣必須嚴(yán)格控制其游離酸含量不得超過產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。不溶于水；僅部分溶于檸檬酸氨溶液(PH＝7)。第二階段反應(yīng)通常需持續(xù)5～30天。特別是不得含有任何危害農(nóng)作物的雜質(zhì)。隨著反應(yīng)的進(jìn)行，逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)镃aSO4 。如提高硫酸的濃度及其初溫，則開始時(shí)與磷礦的反應(yīng)速度加快，因而形成硫酸鈣過飽和溶液的速度與硫酸鈣結(jié)晶速度均隨之增大，使反應(yīng)受到阻滯，從而使磷礦的進(jìn)一步分解變慢。H2O===2 CaSO4＋H2O (23) 將以上三式合并即得出總的化學(xué)反應(yīng)式如下：2Ca5F(PO4)3＋7H2SO4＋3H2O===3Ca(H2PO4)2論文中將對稀酸礦漿法（干法）生產(chǎn)過磷酸鈣進(jìn)行詳細(xì)介紹。半連續(xù)法則是酸、礦混合在間歇操作的設(shè)備中進(jìn)行。因此，在生產(chǎn)粒狀過磷酸鈣時(shí)，必須嚴(yán)格控制干燥溫度。過磷酸鈣的干法生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)畢業(yè)論文第一章 概述 過磷酸鈣系以硫酸分解磷礦制得的一種單一磷肥，屬水溶性磷肥。過磷酸鈣除了能直接作為單一磷肥施用外，還可用作復(fù)混肥料的原料，與有氨和(或)鉀養(yǎng)分標(biāo)明量的肥料一起，按照需要的復(fù)混肥料品級加工。而化成工序?yàn)檫B續(xù)運(yùn)行。第二章 過磷酸鈣的干法生產(chǎn)原理過磷酸鈣干法生產(chǎn)的簡要過程是，在混合機(jī)內(nèi)將分別計(jì)量過的硫酸與磷礦粉連續(xù)地進(jìn)行混合反應(yīng)，反應(yīng)生成的料漿流入化成室并逐漸固化。H2O＋7CaSO4＋2HF (24)由于磷礦常含有數(shù)量不等的碳酸鹽，倍半氧化物及有機(jī)物等雜質(zhì)，因而實(shí)際上除上列主要化學(xué)反應(yīng)外，同時(shí)還會發(fā)生下列諸反應(yīng)： (Ca,Mg)CO3＋H2SO4===(Ca,Mg)SO4＋ CO2＋H2O (25) (Fe,Al)2O3＋ 3H2SO4 === (Fe,Al) 2(SO4)3＋H2O (26)同時(shí)，反應(yīng)生成的HF(見式 )與磷礦中混雜的SiO2相作用而生成SiF4，化學(xué)反應(yīng)式如下： 4HF＋ SiO2 === SiF4＋2H2O (27) 部分SiF4及CO水蒸氣共同逸出。磷礦粉與硫酸的混合時(shí)間以及其攪拌強(qiáng)度，也是過磷酸鈣生產(chǎn)中的重要工藝指標(biāo)。 因此，第一階段反應(yīng)即將結(jié)束時(shí)。如有可能宜先針對廢酸所含雜質(zhì)采取適當(dāng)措施進(jìn)行凈化處理。時(shí)間長短取決于原料磷礦的組成與特性、礦粉細(xì)度、硫酸的濃度與用量、熟化溫度等。發(fā)生這樣的反應(yīng)，表明有效P2O5退化。有些過磷酸鈣生產(chǎn)工廠，為了充分挖掘設(shè)備的生產(chǎn)潛力，常在生產(chǎn)中提高硫酸用量，使磷礦得以迅速分解并加快熟化進(jìn)程，然后用中和劑將熟化過磷酸鈣中過多的游離酸中和掉。隨同SiF4一起逸出的有水蒸氣和CO2，有時(shí)還夾雜有少量酸霧、硅膠等。即過磷酸鈣的有效P2O5被土壤固定，而導(dǎo)致其應(yīng)有的肥效不能發(fā)揮。干燥后的粒狀過磷酸鈣離開干燥機(jī)，經(jīng)斗式提升機(jī)進(jìn)入冷卻機(jī)，在冷卻機(jī)內(nèi)與空氣逆流進(jìn)行冷卻。通常系根據(jù)磷礦的P2OCOFe2O3及A12O3四種組分計(jì)算硫酸用量。料漿不易固化，游離酸含量高?；旌蠙C(jī)各攪拌漿的槳葉末端線速度不一樣：從加料口算起的第1～3槳可取8～l2min；靠近下料口處的1槳或2槳因料漿漸稠，可取5～7rn/s。通過試驗(yàn)確定。臥式混合機(jī)又稱Broadfield混合機(jī)。吸收液經(jīng)塔外的環(huán)形管進(jìn)入塔中，均勻溢入各噴杯并沿其內(nèi)壁呈液膜狀流進(jìn)吸收室。 2吸收室。為彌補(bǔ)這一缺陷，不少生產(chǎn)廠將經(jīng)過篩分粒度合格面外形不夠圓整的粒料進(jìn)行磨角、拋光、調(diào)理，制成正式的成品。余F來自CaF2，則磷礦的CaF2＝ mol/kg磷礦1kg磷礦含CaO mol Ca5F(PO4)3含有CaO＝5＝則CaCO3＝(+) ＝ mol MgO， MgCO3根據(jù)以上計(jì)算，磷礦中的各組分量如下：組分 Ca5F(PO4)3 CaCO3 CaF2 MgCO3 Fe2O3 Al2O3 SiO2 mol/kg磷礦 分解磷礦的100% H2SO4需用量計(jì)算如下： 2Ca5F(PO4)3＋35H2SO4＋3H2O===3CaH2PO4＋7CaSO4＋2HF 由上式可見：3molP2O5需用7molH2SO4，即＝ H2SO4/kgP2O51000kg磷礦中的P2O5耗用H2SO4量：%1000＝在生產(chǎn)中的硫酸實(shí)際用量常取硫酸理論用量的105%～110％，現(xiàn)取110％，則實(shí)際用量為 110％＝第一階段反應(yīng)計(jì)算如下7Ca5F(PO4)3＋35H2SO4＋17H2O===21H3PO4＋35CaSO4K)空氣密度=Q3=26012+26015= kJD、化學(xué)反應(yīng)熱，Q4現(xiàn)將各物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)生成熱(單位:k,}/mol)分別標(biāo)注在反應(yīng)式各族物質(zhì)的下面。H2O MgSO4 1278(s)CaOSiF4(g)CaSO4 (c)SiO2 (c)CaSO4雖