【正文】 的三通管式氣液分離管，三通分離器上部與環(huán)形真空氣室連接，在真空抽吸的作用下氣體進(jìn)入環(huán)形氣室，經(jīng)除沫器除去霧沫后，進(jìn)入大氣冷凝器與來(lái)自冷卻水槽的水接觸，使氣體中的水蒸氣、酸性氣體等經(jīng)冷凝除去，進(jìn)入真空泵進(jìn)口，并經(jīng)出口管道排空。由過(guò)濾崗位大氣冷凝器來(lái)的冷凝液進(jìn)入除沫塔，經(jīng)洗滌循環(huán)泵打入文氏管洗滌器對(duì)由萃取槽逸出的含氟廢氣進(jìn)行洗滌，廢氣經(jīng)洗滌降溫后，由除沫器除去氣體中夾帶的霧沫，經(jīng)排風(fēng)機(jī)抽送至尾氣煙囪放空。萃取反應(yīng)過(guò)程產(chǎn)生的含氟廢氣、水蒸氣由尾氣風(fēng)機(jī)抽出，經(jīng)洗滌后排放。在萃取槽中磷礦漿和硫酸反應(yīng)生成磷酸和二水硫酸鈣結(jié)晶，同時(shí)逸出含氟廢氣。因此，尾氣洗滌系統(tǒng)擬選用文丘里洗滌器，同時(shí)為彌補(bǔ)單級(jí)吸收效率低的缺點(diǎn)，擬在文丘里之后加一個(gè)旋風(fēng)噴淋洗滌塔或填料塔。國(guó)內(nèi)自行設(shè)計(jì)的尾氣洗滌器多采用文丘里洗滌器。 尾氣洗滌設(shè)備的選擇國(guó)外目前使用最多的是噴淋錯(cuò)流填料床尾氣洗滌系統(tǒng)，其最大的優(yōu)點(diǎn)是氣體呈水平運(yùn)動(dòng)，而液體呈垂直運(yùn)動(dòng)，液氣比較高，填料可充分沖洗；可采用逐段降低洗滌液濃度的方法將各洗滌段串聯(lián)，以達(dá)到很高的洗滌效率?？偯娣e為120m2的過(guò)濾機(jī)已在運(yùn)行中。大型UCEGO過(guò)濾機(jī)國(guó)內(nèi)已能制造，帶式過(guò)濾機(jī)在國(guó)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(tái)80m2的帶式過(guò)濾機(jī)價(jià)格高達(dá)70萬(wàn)美元，槽型橡膠帶及濾布使用壽命短，國(guó)產(chǎn)化也有困難，均需進(jìn)口，使工廠的操作費(fèi)用增加。其規(guī)格為：總過(guò)濾面積：55m2有效過(guò)濾面積：42 m2功率：11kW 過(guò)濾機(jī)的選擇過(guò)濾機(jī)是磷酸與石膏分離的關(guān)鍵設(shè)備。國(guó)內(nèi)已有成熟的中、小型轉(zhuǎn)臺(tái)式過(guò)濾機(jī)的制造經(jīng)驗(yàn)。 轉(zhuǎn)臺(tái)式過(guò)濾機(jī) 對(duì)5萬(wàn)噸/年磷酸裝置的規(guī)模，按過(guò)濾強(qiáng)度4t/d有效過(guò)濾面積分配為初濾區(qū)5%、過(guò)濾區(qū)18%、%、%、三洗區(qū)28%。該機(jī)主要部件有水平轉(zhuǎn)臺(tái)、轉(zhuǎn)臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置、真空錯(cuò)氣盤(pán)、周邊膠帶擋料裝置、卸料螺旋裝置、濾布沖洗裝置、料漿及洗滌水加料箱等。該種料漿冷卻方式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行費(fèi)用低，冷卻效果較好。料漿表面冷卻器螺旋直徑為280mm，轉(zhuǎn)速為1040r/min，螺旋插入料漿深度為350mm。由于采用軸向推力槳葉料漿循環(huán)倍率大，防止了因局部SO42過(guò)量造成磷礦包裹現(xiàn)象，降低了為分解磷礦P2O5損失，也防止了因局部SO42過(guò)低而產(chǎn)生的共晶P2O5損失。槽內(nèi)料漿的這種循環(huán)流動(dòng)涉及到整個(gè)攪拌槽，起到體積循環(huán)作用，把槳葉排出料漿的能量傳遞到槽體各處，同時(shí)將槽內(nèi)各處流體順次循環(huán)到具有強(qiáng)烈攪拌作用的槳葉近旁，造成強(qiáng)烈的混合與擴(kuò)散，料漿表面液膜不斷更換新，確保萃取反應(yīng)順利進(jìn)行。2H2O結(jié)晶顆粒，同時(shí)攪拌功率較小。 萃取槽的比較在二水法濕法磷酸生產(chǎn)工藝中，具有代表性的萃取槽工藝技術(shù)為：（1） 同心圓多槳單槽流程[吉科布斯道爾（JacobsDorr）]；（2） 方格多槽（第四代）[普萊昂（Prayon）]；（3） 單槽單槳[羅納普朗克（RhonePoulenc）]等流程。我國(guó)早在19世紀(jì)90年代初于江西貴溪化肥廠成功地引進(jìn)了法國(guó)羅納普朗克公司的容積為775m3單槽單槳，其設(shè)計(jì)生產(chǎn)規(guī)模為12萬(wàn)噸/年100%P2O5。但是，長(zhǎng)期以來(lái)的生產(chǎn)實(shí)踐表明，由于磷礦的反應(yīng)速度非?？欤@類(lèi)損失已經(jīng)減少到了不重要的程度。⑷ 最大的磷酸純度成品磷酸中游離硫酸含量比一般為低，～%H2SO4之間，為此，磷酸的純度顯然比較高。同時(shí)，采用單槽單槳可為結(jié)晶過(guò)程提供良好的條件，所需反應(yīng)時(shí)間可以比相應(yīng)的多槽系統(tǒng)短一些，得到的磷石膏結(jié)晶也相應(yīng)的要好一些。單槽單槳在滿足磷酸生產(chǎn)主要目標(biāo)方面具有以下獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)：⑴ 可獲取最大的磷得率單槽單槳萃取流程除能滿足磷石膏結(jié)晶長(zhǎng)大所需的充分的時(shí)間外，同時(shí)較大的回漿可消除萃取槽加料處的過(guò)飽和狀況，為磷石膏晶體成長(zhǎng)提供有利的條件，同時(shí)均勻的、具有一定強(qiáng)度的攪拌也使系統(tǒng)中得到均一的SO32濃度，減少萃取過(guò)程造成的晶間損失，以獲得較高的磷得率。磨機(jī)規(guī)格為：φ27006000 萃取槽的選擇 國(guó)內(nèi)推薦使用的萃取技術(shù)在我國(guó)前期建設(shè)的濕法磷酸生產(chǎn)線一般采用同心圓多槳單槽流程，隨著國(guó)外技術(shù)的不斷引進(jìn)及單套磷酸生產(chǎn)生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大，單槽單槳及方格多槽在我國(guó)也不斷得到采用。 磷酸生產(chǎn)主要設(shè)備選擇 球磨機(jī)磨礦設(shè)備有多種，如較早出現(xiàn)的雷蒙磨，近年國(guó)內(nèi)引進(jìn)裝置中有過(guò)的棒磨機(jī)以及國(guó)內(nèi)迄今在磷銨裝置中使用最普遍的球磨機(jī)。 二水法工藝技術(shù)選擇經(jīng)比較看出，采用RP雙槽能耗低，流程簡(jiǎn)單，投資低，設(shè)備臺(tái)數(shù)少等優(yōu)點(diǎn)，結(jié)合工程特點(diǎn)及業(yè)主要求，本可研報(bào)告采用二水物工藝，磷酸反應(yīng)槽采用雙槽單槳，攪拌器選用可調(diào)角度，變截面，節(jié)能型攪拌器，盤(pán)式過(guò)濾機(jī)過(guò)濾。 二水法工藝技術(shù)的比較（1）Prayon工藝和Jacobs工藝均配有熟化槽，RP工藝也由單槽發(fā)展為雙槽，其設(shè)計(jì)對(duì)礦種變化具化較強(qiáng)的適用性，可根據(jù)礦種變化，改變硫酸加料點(diǎn)，控制反應(yīng)料漿的硫酸濃度梯度，優(yōu)化反應(yīng)操作條件，以獲得最高的P2O5回收率。（3）RP工藝采用無(wú)分室?guī)е行臄嚢杵鞯膯尾鄯磻?yīng)器，為增加空氣流與料漿的高效傳熱，安裝了多臺(tái)表面冷卻器和硫酸加料分布器。折葉透平槳。反應(yīng)槽的溫度可以通過(guò)調(diào)節(jié)閃蒸冷卻器內(nèi)的真空度來(lái)控制，操作簡(jiǎn)便可靠。 二水法工藝技術(shù)的比較和選擇 二水法工藝技術(shù)介紹二水法工藝技術(shù)有多種，在國(guó)內(nèi)大型裝置中已有Prayon工藝、RP工藝和JacobsDorr工藝，這幾種工藝過(guò)濾部分的機(jī)型有帶式過(guò)濾機(jī)、翻盤(pán)式過(guò)濾機(jī)和轉(zhuǎn)臺(tái)式過(guò)濾機(jī)，反應(yīng)部分各有特點(diǎn)：（1） Prayon工藝采用多格槽反應(yīng)器，每格中安裝一臺(tái)軸流式透平槳，通過(guò)建立硫酸濃度梯度來(lái)保持未反應(yīng)和共晶的P2O5損失最低，提高了P2O5回收率，降低了動(dòng)力消耗。磷礦可采用濕磨，礦漿加料，能耗低，投資省，環(huán)境好，計(jì)量容易，國(guó)內(nèi)通過(guò)引進(jìn)技術(shù)已建成了幾個(gè)規(guī)模較大的工廠，在設(shè)計(jì)、設(shè)備制造、生產(chǎn)操作等多方面積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于中小型規(guī)模的磷酸裝置，所有設(shè)備均可以國(guó)產(chǎn)化，從而降低總投資。國(guó)內(nèi)近幾年陸續(xù)建成的十幾套大型磷酸裝置以及六七十年代建成的中小型磷酸裝置幾乎全部采用的是二水法工藝。 世界上濕法磷酸工藝情況下表11列出了世界上濕法磷酸工藝情況：表13 濕法工藝概況工藝路線工藝專(zhuān)利及其擁有者建廠數(shù)備注二水法工藝普萊昂Prayon140吉科布斯道爾科JacobsDorr 29羅納普朗克RhonePoulenc70現(xiàn)為KrebsSpeichimSIAPE11費(fèi)森斯() Fisons8辛馬斯特布雷耶7斯溫森 Swenson8凱洛格洛普克KelloyLupka 1半水法工藝費(fèi)森斯() 7西方石油公司OXY5前蘇聯(lián)半水法流程許多未出口多木Tomo1建在本公司TVA泡沫法僅作試驗(yàn)室試驗(yàn)日本鋼管公司(NKK)和魯姆斯流程Lumas僅作工業(yè)試驗(yàn)半水二水再結(jié)晶工藝日本日產(chǎn)H法 Nissan H 26日本鋼管公司(NKK)11日本三菱7厄爾泰流程二水半水再結(jié)晶工藝辛特雷爾—普萊昂 11費(fèi)雷格特(DDR)流程半水二水再結(jié)晶濃酸流程費(fèi)森斯 3日產(chǎn)C法2另一個(gè)在建吉科布斯—道爾科HYS1后改為二水法西方石油公司OXY 僅作中試鋼管公司(NKK)和魯姆斯流程僅作試驗(yàn)室試驗(yàn)阿爾巴特羅流程1后停產(chǎn) 辛馬斯特—布雷耶和厄爾泰流程僅有專(zhuān)利由上表可以看出，由比利時(shí)普萊昂(Prayon)公司的二水物工藝，在世界各地的二水法流程中被采用的數(shù)目最多，其產(chǎn)量約占磷酸總產(chǎn)量的一半。目前半水法最大能力已達(dá)1500t/d P2O5，半水——二水法的單系列最大能力為1100噸P2O5/天。目前世界上共有濕法磷酸生產(chǎn)裝置350套左右，其中80%以上用二水法生產(chǎn),二水法生產(chǎn)的磷酸約占世界濕法磷酸生產(chǎn)總量的85%。MgCO3 + 2 H2SO4 = CaSO4+ MgSO4 + 2 H2O +2 CO2↑ 濕法磷酸工藝技術(shù)介紹 工藝技術(shù)發(fā)展特點(diǎn)（1）裝置大型化隨著市場(chǎng)對(duì)濕法磷酸需求量的增加，為增加產(chǎn)量，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低單位產(chǎn)品投資成本和日常的維修管理費(fèi)用，從七十年代末，世界磷酸裝置的單系列生產(chǎn)能力（指反應(yīng)槽）不斷增加，到目前為止，日產(chǎn)1000噸P2O5以上的裝置有數(shù)十套，最大單系列能力已達(dá)到1800噸P2O5/天，而更大的2650噸P2O5/天裝置正在建設(shè)之中。nH2O）沉淀：3 SiF4 +（n+2）H2O = 2 H2SiF6 + SiO2本項(xiàng)目采取二水物法工藝生產(chǎn)濕法磷酸。nH2O中的n可以等于2H2O）、半水硫酸鈣（CaSO4第一步是磷礦和循環(huán)料漿（或返回系統(tǒng)磷酸）進(jìn)行預(yù)分解反應(yīng)，磷礦首先溶解在過(guò)量的磷酸溶液中生成磷酸一鈣：Ca5F(PO4)3 + 7 H3PO4 = 5Ca(H2PO4)2 + HF↑ 第二步以上述的磷酸一鈣料漿與稍過(guò)量的硫酸反應(yīng)生成硫酸鈣結(jié)晶和磷酸溶液：5Ca(H2PO