【正文】 后汽體進入冷凝器，用來自循環(huán)水系統(tǒng)的循環(huán)冷卻水進一步冷凝，冷卻回水進入冷凝器密封槽，出冷凝器的氣體，經(jīng) 冷凝器除霧器進行分離，不凝氣體由低位閃冷真空泵抽出，使真空冷卻系統(tǒng)維持在負壓下操作。真空度由自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)控制，真空泵抽出氣體經(jīng)分離器分離液體后排入大氣。 反應(yīng)槽第六室的反應(yīng)料漿部分溢流到帶攪拌器的消化槽，該槽由三個完全相同的室串聯(lián)構(gòu)成，以延長停留時間，使反應(yīng)料漿熟化，熟化的反應(yīng)料漿從消化槽第三室經(jīng)過濾機給料泵送往過濾機。 CWCEC 宜化大江公司高濃度磷復(fù)肥工程可行性研究報告 418 五 環(huán) 科 技 股 份 有 限 公 司 （ 3） 過濾工序 過濾工序采用雙系列。 反應(yīng)料漿經(jīng)過濾機料漿給料泵送到傾覆盤式過濾機上進行過濾，濾餅用來自反應(yīng)工序的熱池水進行三段逆流洗滌，以回收濾餅中夾帶的磷酸。洗滌后的石膏濾餅排入石膏 料斗，濾布用來自尾氣洗滌工序的洗滌水進行沖洗，然后由吸干真空泵吸干。石膏經(jīng)來自石膏渣場的池水調(diào)漿后含固量達到～ 25％ wt，由石膏料漿輸送泵送至石膏渣場。 過濾酸由過濾酸泵送往酸貯存工序的稀酸澄清槽，多余的過濾酸和經(jīng)逆流洗滌得到的一洗液由返酸泵返回到反應(yīng)工序的反應(yīng)槽，二洗液由一洗泵送去作為第一次濾餅洗滌用水。三洗液由二洗泵送去作為第二次濾餅洗滌用水。 經(jīng)濾液分離器分離得到的氣體在過濾機冷凝器中用循環(huán)冷卻水進行洗滌，并使水汽冷凝，不凝氣體由過濾機真空泵抽出，使過濾系統(tǒng)維持在負壓下操作。真空度由泄入空氣量來控制， 真空泵抽出氣體經(jīng)分離器分離液體后排入大氣。 過濾機上裝有抽風(fēng)罩，以將氣體引到尾氣洗滌器。風(fēng)罩的覆蓋區(qū)域包括加料過濾區(qū)和一段洗滌區(qū)，以維持良好的操作環(huán)境。 磷石膏用渣場返回的池水再漿后，由石膏料漿泵送至渣場。輸漿管采用直徑約為 650mm 的碳鋼襯橡膠或碳鋼襯 PE/PO 管道，沿地面敷設(shè)；從渣場返回的池水管道采用相同材質(zhì)，基本與輸漿管線平行敷設(shè)。 （ 4） 濃縮工序 濃縮工序采用三系列。 CWCEC 宜化大江公司高濃度磷復(fù)肥工程可行性研究報告 419 五 環(huán) 科 技 股 份 有 限 公 司 來自酸貯存工序的稀磷酸經(jīng)計量后加入濃縮部分強制循環(huán)真空蒸發(fā)回路，與經(jīng)過加熱后的大量循環(huán)酸混合進入蒸發(fā)器，水份在此蒸發(fā)。濃縮后的部分 濃磷酸作為成品酸由濃磷酸輸送泵從循環(huán)回路送出，大量循環(huán)酸則借助濃縮循環(huán)泵送入酸加熱器，用經(jīng)過減溫減壓后的低壓蒸汽加熱，在濃縮循環(huán)回路中繼續(xù)循環(huán)。酸加熱器的蒸汽冷凝液返回脫鹽水站，以節(jié)省脫鹽水用量。加熱蒸汽冷凝水回鍋爐。 來自蒸汽噴射泵單元的中間冷凝器和大氣冷凝器的循環(huán)冷卻水回水經(jīng)濃縮冷凝器密封槽自流返回循環(huán)水裝置。 （ 5） 尾氣洗滌工序 來自反應(yīng)槽、消化槽的尾氣，首先進入一個高效文丘里洗滌器。經(jīng)過洗滌除氟后再進入第一洗滌塔，在洗滌塔中被循環(huán)洗滌液進行洗滌；由第一洗滌塔出來的氣體由反應(yīng)尾氣風(fēng)機抽出，和來自過濾 機的尾氣一起送入第二洗滌塔，在第二洗滌塔內(nèi)經(jīng)過兩級洗滌后，尾氣含氟量符合環(huán)保標準，由洗滌塔頂部的排氣管排入大氣。 （ 6） 酸貯存工序 來自過濾工序的稀磷酸經(jīng)過濾酸泵送到稀磷酸澄清槽。在貯存期間沉降下來的淤漿，由稀磷酸澄清槽轉(zhuǎn)耙收集到澄清槽底部中心的錐型排渣口，然后通過淤酸泵將其返回到反應(yīng)工序反應(yīng)槽。澄清槽上部澄清的稀磷酸送到濃縮工序進行濃縮。 來自濃縮工序的濃磷酸由濃磷酸泵送入濃磷酸澄清槽。在貯存期間沉降下來的淤酸，由濃磷酸澄清槽轉(zhuǎn)耙收集到澄清槽底部中心的錐型排渣口，然后通過濃磷酸淤酸泵將其送到稀磷酸澄清槽 。澄清槽上部澄清CWCEC 宜化大江公司高濃度磷復(fù)肥工程可行性研究報告 420 五 環(huán) 科 技 股 份 有 限 公 司 的濃磷酸送到 DAP 裝置、 MAP 裝置和 NPK 裝置作為生產(chǎn)原料。 裝置設(shè)置專門的清洗液槽，用于過濾和濃縮系統(tǒng)的定期清洗工作。清洗液槽為非攪拌式斜底槽。 裝置消耗 表 42 磷酸裝置消耗（以每噸 100％ P2O5濃磷酸產(chǎn)品計） 序號 名稱及規(guī)格 單位 數(shù) 量 備 注 一 原材料及輔助材料 1 磷礦（ 30％ wt P2O5，干基） t 2 硫酸（ 100％ wt） t 二 動力及公用工程 3 工藝水 t 4 低壓蒸汽（ A） t 5 中壓蒸汽（ A） t 6 循環(huán)冷卻水 t 165 7 電 kWh 112 8 儀表空氣 Nm3 三 副產(chǎn)品 9 氟硅酸 (12%H2SiF6) t 10 磷石膏（干基） t CWCEC 宜化大江公司高濃度磷復(fù)肥工程可行性研究報告 421 五 環(huán) 科 技 股 份 有 限 公 司 自控技術(shù)方案 自控設(shè)計遵循“技術(shù)先進、經(jīng)濟合理、運行可靠、操作方便”的原則 ， 根據(jù)工藝裝置的生產(chǎn)規(guī)模、流程特點、產(chǎn)品質(zhì)量、工藝操作要求，并參考國內(nèi)外同類或類似裝置的自動化水平，對主要工藝生產(chǎn)裝置實施集中監(jiān)視和控制。 磷酸裝置的正常操作控制和監(jiān)視在 DCS 中實現(xiàn)，安全聯(lián)鎖保護控制由 DCS 完成，停車聯(lián)鎖的狀態(tài)及主要動設(shè)備的狀態(tài)顯示由 DCS 或輔助操作臺監(jiān)視，以使該裝置的操作、控制達到較高的自動化水平，以較少的人力及較少的現(xiàn)場操作動作實現(xiàn)裝置的平穩(wěn)操作。 兩套磷酸裝置共用一套 DCS 控制系統(tǒng)。 DCS 系統(tǒng)布置在過濾廠房內(nèi)。 磷酸二銨裝置和磷酸一銨裝置 工藝技術(shù)方案的比較和選擇 原料路線的確定 磷銨是農(nóng)作物生長的主要營養(yǎng)成分，磷銨生產(chǎn)的主要原料為氨和磷酸，根據(jù)磷銨產(chǎn)品的成分要求和不同的磷銨生產(chǎn)的工藝路線，其原料路線有所不同。原料采用氣氨或液氨和高濃度的 磷酸生產(chǎn)磷銨，稱為傳統(tǒng)法；使用氣氨和低濃度磷酸生產(chǎn)磷銨，稱為料漿法。由此可見，磷銨生產(chǎn)的主要原料是氣氨或液氨和磷酸。 國內(nèi)外工藝技術(shù)概況 DAP 和 MAP 的工業(yè)化生產(chǎn)一般采用濕法磷酸與合成氨進行中和而制CWCEC 宜化大江公司高濃度磷復(fù)肥工程可行性研究報告 422 五 環(huán) 科 技 股 份 有 限 公 司 得。 磷銨生產(chǎn)的工藝分為兩大類：一類為傳統(tǒng)法，其生產(chǎn)方法是由磷礦制得磷酸后，先將磷酸進行濃縮再用氨中和，并將料漿進行造粒干燥制得粉狀或粒狀產(chǎn)品；另一類為料漿法，它將未經(jīng)濃縮的磷酸直接用氨中和，然后將中和料漿進行濃縮。濃縮后料漿送去造粒干燥制得粉狀或粒狀產(chǎn)品。 料漿法磷銨的主要優(yōu)點在于能夠利用中低品位磷礦生產(chǎn)低 濃度的磷酸，工藝技術(shù)較成熟，設(shè)備材質(zhì)要求較低。目前又有了新的發(fā)展和改進，但料漿法磷銨大部分主要用于生產(chǎn)磷酸一銨。大規(guī)模生產(chǎn)磷酸二銨一般不采用該方法。 傳統(tǒng)法工藝通常既能生產(chǎn)磷酸一銨 （ MAP） ，也能生產(chǎn)磷酸二銨 （ DAP） ，而且可以建設(shè)大規(guī)模的磷銨生產(chǎn)裝置。本項目磷銨裝置建議采用傳統(tǒng)法。 目前 DAP 的生產(chǎn)工藝過程主要包括：反應(yīng)、造粒、干燥、篩分和洗滌，除反應(yīng)部分外，其它部分的工藝過程大致相同。因此，磷銨生產(chǎn)工藝的技術(shù)核心主要體現(xiàn)在反應(yīng)部分。 MAP 的生產(chǎn)工藝過程與 DAP 的生產(chǎn)工藝過程基本一致。 世界上粒狀磷銨的 主要生產(chǎn)工藝有：噴漿造粒工藝，預(yù)中和 轉(zhuǎn)鼓氨化?；に囈约肮苁椒磻?yīng)器工藝等，各種工藝均有自己的特點與優(yōu)勢。管式反應(yīng)器技術(shù)工藝較為新穎，是磷銨生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展方向。目前，管式反應(yīng)器工藝已形成了多種專利技術(shù)。 CWCEC 宜化大江公司高濃度磷復(fù)肥工程可行性研究報告 423 五 環(huán) 科 技 股 份 有 限 公 司 工藝技術(shù)方案的比較和選擇理由 綜上所述，各種磷銨生產(chǎn)流程原則基本相似，但又各有其特點，關(guān)鍵區(qū)別在于管式反應(yīng)器。由于管式反應(yīng)器 +預(yù)中和反應(yīng)槽混合工藝是把管式反應(yīng)器和預(yù)中和槽反應(yīng)器有機地結(jié)合起來，既具備了管式反應(yīng)的優(yōu)點，同時對濕法磷酸的質(zhì)量具有較強的適應(yīng)性，考慮到將來磷酸質(zhì)量的波動對磷銨生產(chǎn)的影響，本建議書 推薦管式反應(yīng)器 +預(yù)中和反應(yīng)槽混合工藝用于磷銨的生產(chǎn)。 引進技術(shù)和進口設(shè)備的建議 （ 1） 引進技術(shù)的建議 目前國內(nèi)完全有能力進行年產(chǎn) 28 萬噸 DAP 生產(chǎn)裝置和年產(chǎn) 28 萬噸MAP 生產(chǎn)裝置的設(shè)計、施工工作，并且大部分設(shè)備制造可以立足于國內(nèi)。因此本項目考慮立足國內(nèi)，由國內(nèi)進行設(shè)計，不引進技術(shù)，僅進口產(chǎn)品破碎機、篩分機等少數(shù)關(guān)鍵設(shè)備。 （ 2） 進口設(shè)備的建議 根據(jù)以往數(shù)套大型磷銨裝置設(shè)備國產(chǎn)化的情況來看，絕大部分設(shè)備的國產(chǎn)化是比較成功的。同時為了保證裝置長周期穩(wěn)定運行，提高生產(chǎn)操作率，對目前使用國產(chǎn)設(shè)備成功運行業(yè)績 不多的部分關(guān)鍵設(shè)備考慮進口。本項目 DAP 和 MAP 裝置建議進口如下關(guān)鍵設(shè)備和設(shè)備部件： 1） 篩分機， 5 臺 2） 成品篩， 2 臺 CWCEC 宜化大江公司高濃度磷復(fù)肥工程可行性研究報告 424 五 環(huán) 科 技 股 份 有 限 公 司 3） 大顆粒破碎機， 5 臺 工藝流程說明和消耗定額 工藝流程說明 磷銨裝置分成以下工序： ――原料貯存工序 ――反應(yīng)和造粒工序 ――干燥工序 ――產(chǎn)品篩分與冷卻工序 ――除塵、破碎與返料工序 ――精篩與包裹工序 ――預(yù)洗滌工序 ――尾氣洗滌 ――原料貯存工序 濃磷酸從磷酸裝置濃磷酸貯槽用磷酸泵直接送至裝置使用。 硫酸從硫酸裝置硫酸貯槽用硫酸泵直接送至裝置使用。 液氨從現(xiàn)有合成氨裝置 液氨貯罐通過自壓或氨泵直接送至裝置使用。 ――反應(yīng)和造粒工序 來自造粒預(yù)洗滌器循環(huán)泵洗滌液分別進入中和槽和管式反應(yīng)器與液氨進行反應(yīng)。中和槽反應(yīng)料漿通過料漿泵送到造粒機，管式反應(yīng)器的磷CWCEC 宜化大江公司高濃度磷復(fù)肥工程可行性研究報告 425 五 環(huán) 科 技 股 份 有 限 公 司 銨料漿直接噴入造粒機固體床層中與來自返料輸送機的返料一起進行氨化造粒。成粒后的物料進入干燥系統(tǒng)。 ――干燥工序 成粒的物料直接通過溜管進入干燥機，在干燥機中物料與熱空氣并聯(lián)直接接觸來降低顆粒的含濕量小于 ％。熱氣體是在燃燒爐中用煤與空氣直接燃燒產(chǎn)生。來自流化床冷卻器的返回氣體作為部分稀釋空氣，從而降低燃料的消耗。干燥機中 結(jié)塊或大塊通過尾部的滾筒篩自動破碎。出干燥機物料進入干燥機出料皮帶輸送機，在輸送機上裝有移除金屬的電磁鐵。 ――產(chǎn)品篩分和冷卻工序 物料通過干燥機出料皮帶輸送機排至干燥機出口斗提機中，將物料提升到篩分系統(tǒng)。斗提機中物料被等分到三臺雙層篩分機中。大顆粒從上層篩網(wǎng)上流到三臺大顆粒破碎機，破碎后物料進入返料輸送機。 下層篩網(wǎng)篩分物料分成兩部分，篩網(wǎng)上粒徑較大作為產(chǎn)品，篩網(wǎng)下粒徑較小作為不合格的細粉進入返料系統(tǒng)。采用翻板控制進入返料和產(chǎn)品系統(tǒng)的物料量，以維持要求的返料比。 所有收集的細粉進入返料系統(tǒng)，以使造粒機始 終保持最優(yōu)的條件。 來自篩分機的產(chǎn)品通過產(chǎn)品收集皮帶輸送機送至流化床冷卻器中。 流化床冷卻器為兩段，離開二段的空氣返回到第一段。離開一段的空氣進入冷卻袋式除塵器回收夾帶的粉塵。干凈的熱空氣然后返回到燃CWCEC 宜化大江公司高濃度磷復(fù)肥工程可行性研究報告 426 五 環(huán) 科 技 股 份 有 限 公 司 燒爐作為稀釋空氣加熱空氣以節(jié)省燃料。 ――除塵、破碎、返料工序 篩分來的大顆粒流到三臺大顆粒破碎機，破碎后物料進入返料輸送機。 來自干燥機的尾氣通過干燥旋風(fēng)除塵器移除大部分的粉塵，然后送至干燥尾氣洗滌器移除剩余的粉塵。 來自冷卻風(fēng)機和收塵風(fēng)機的尾氣分別送入各自的袋式除塵器除塵，回收粉塵作為返料，冷卻袋式除塵器 出口的熱氣體部分返回燃燒爐配風(fēng)以節(jié)能。部分冷卻袋式除塵器和收塵袋式除塵器的尾氣排至煙囪。各收塵貯斗都配有螺旋輸送機。干燥旋風(fēng)粉塵、收塵粉塵和冷卻粉塵通過螺旋輸送機送至細粉返料輸送機。 泄漏物料和不合格物料加入到貯斗中然后返回到工藝裝置中。 ――產(chǎn)品篩分和包裹工序 冷卻后的物料經(jīng)冷卻器出料斗提機送至產(chǎn)品篩分離產(chǎn)品中夾帶的細粉以使最終產(chǎn)品的粒度分布更加均勻。細粉送至返料輸送機。 來自產(chǎn)品篩的產(chǎn)品通過包裹筒給料輸送機送至包裹筒用包裹油進行包裹。包裹油貯存在包裹油貯槽中，通過變速包裹油泵送入包裹筒中。包裹后的產(chǎn)品 經(jīng)連續(xù)計量送至倉庫貯存。 ――預(yù)洗滌工序 CWCEC 宜化大江公司高濃度磷復(fù)肥工程可行性研究報告 427 五 環(huán) 科 技 股 份 有 限 公 司 磷酸通過磷酸泵加入到洗滌器循環(huán)槽中，通過洗滌器循環(huán)泵在造粒機和干燥機洗滌器之間進行循環(huán)。 中和和造粒尾氣通過造粒機尾氣預(yù)洗滌器洗滌回收氨和粉塵。干燥尾氣通過干燥洗滌器洗滌粉塵。造粒尾氣洗滌器和干燥尾氣洗滌器均由文丘里和旋液洗滌器組成。 來自洗滌器循環(huán)槽的洗滌液通過洗滌循環(huán)泵在液位控制下加入到造粒機預(yù)洗滌器循環(huán)槽。同時加入磷酸以控制循環(huán)槽氮磷摩