湿法磷酸工艺设备一览表

1 磷酸装置工艺流程1.1工艺流程介绍采用“湿法二水—半水法制磷酸”工艺，主要包括原料处理工段、磷酸生产和两水磷石膏转化3个工段，工艺流程简述如下：1、原料处理磷矿石经鄂式破碎机破碎至粒度达到3~13mm后，由裙边胶带输送机、圆盘喂料机送至碎矿贮斗经计量后喂入球磨机内，与工艺水混合，研磨成含水约22%的磷矿浆。

出磨矿浆经滚筒筛去除粗粒子后在矿浆池暂存，然后由矿浆泵送入磷酸装置作为原料用；粗粒子返回碎矿贮斗循环使用。

部分磷矿浆去饲钙装置用于脱硫用。

鄂式破碎机上方设置集气罩，粉尘收集后送袋式收尘器除尘，除尘后的废气（G1-1）经1#排气筒（H=15m）排放。

2、磷酸生产①反应部分来自原料工段的磷矿浆由矿浆泵送到两级串联二水萃取反应槽的一级反应槽中，在进入反应槽前磷矿浆计量其流量和密度，以维持磷矿浆加料量的恒定。

来自硫酸装置的93%的浓硫酸（不足部分外购）计量后，送到二级串联二水萃取反应槽的一级反应槽中，同时加入下步回用的含磷酸的过滤酸、洗涤酸。

各类物料在反应槽中进行化学反应，硫酸分解磷矿石生成二水合结晶硫酸钙（CaSO4·2H2O）和稀磷酸。

反应方程式为：Ca5F(PO4)3 + 5 H2SO4 + 2H2O == 3H3PO4 + 5 CaSO4.·2H2O + HF↑为避免反应生成的硫酸钙在磷矿颗粒表面形成膜层，阻碍反应继续进行，反应过程是分成两步进行：第一步是磷矿溶解在磷酸中生成磷酸一钙；第二步是硫酸与磷酸一钙反应生成磷酸和硫酸钙，反应方程式为：Ca5F(PO4)3 + 7 H3PO4 + 2H2O == 5 Ca(H2PO4)2 + HF↑5Ca(H2PO4)2 + 5 H2SO4 + 2H2O == 10 H3PO4 + 5 CaSO4.·2H2O 反应过程中生成的含氟气体（G1-2），经微负压系统送入反应尾气洗涤系统采用文丘里洗涤器（采用水作为洗涤溶液）净化处理。

磷酸一铵生产技术××化工工程有限责仼公司2012.02.15磷酸一铵生产技术目录1磷酸生产工艺技术技术方案41.1矿浆制备工艺41.2 湿磨工艺介绍51.3 磷酸生产工序71.3.1 磷酸生产工艺的介绍71.3.2 磷酸生产过程主要化学反应71.4 湿法磷酸工艺技术介绍81.4.1 工艺技术发展特点8（1）装置大型化8（2）二水法流程仍占主导地位，同时积极发展半水法和再结晶工艺，使装置更加节能。

91.4.2 世界上湿法磷酸工艺情况91.4.3 磷酸工艺技术技术方案的比较与选择101.5 二水法工艺技术的比较和选择111.5.1 二水法工艺技术介绍111.5.2 二水法工艺技术的比较121.5.3 二水法工艺技术选择121.6 磷酸生产主要设备选择121.6.1 球磨机121.6.2 萃取槽的选择121.6.3 过滤设备的选择161.6.4 尾气洗涤设备的选择172磷酸生产工艺182.1磷酸生产工艺流程182.1.1磷酸生产工艺流程简介182.1.2磷酸生产工艺流程图192.2生产物料平衡212.2.1年产20万吨磷酸一铵装置物料平衡见图1-2212.2.2生产装置的磷平衡222.3 磷酸生产主要设备一览表233磷酸一铵生产技术243.1磷酸一铵工艺技术的选择和比较243.1.1磷酸浓度的确定243.1.2中和方法的确定243.1.3磷铵料浆雾化方式的选择253.2磷铵生产工艺的介绍263.2.1传统法生产磷酸铵的工艺263.2.2料浆法生产磷酸铵类肥料的工艺273.2.3磷酸一铵工艺生产流程284磷铵生产工艺介绍304.1 生产工序304.1.1中和工序304.1.2 浓缩工序304.1.3 干燥314.2余热利用314.3 氨站324.4磷铵生产过程的主要化学反应：32 4.5磷铵系统主要设备的选择334.5.1料浆浓缩加热器：334.5.2喷雾干燥装置：334.5.3喷粉塔334.6磷酸一铵装置原料及能源消耗量34 4.7磷铵装置主要设备341磷酸生产工艺技术技术方案采用单槽单桨磷酸快速萃取—转台真空过滤技术配套建设20万吨/年湿法磷酸生产装置一套（含磷矿制浆系统）。

磷酸一铵生产技术××化工工程有限责仼公司2012.02.15磷酸一铵生产技术目录1 磷酸生产工艺技术方案 (4)1.1矿浆制备工艺 (4)1.2 湿磨工艺介绍 (5)1.3 磷酸生产工序 (7)1.3.1 磷酸生产工艺的介绍 (7)1.3.2 磷酸生产过程主要化学反应 (7)1.4 湿法磷酸工艺技术介绍 (9)1.4.1 工艺技术发展特点 (9)（1）装置大型化 (9)（2）二水法流程仍占主导地位，同时积极发展半水法和再结晶工艺，使装置更加节能。

(9)1.4.2 世界上湿法磷酸工艺情况 (9)1.4.3 磷酸工艺技术方案的比较与选择 (11)1.5 二水法工艺技术的比较和选择 (11)1.5.1 二水法工艺技术介绍 (11)1.5.2 二水法工艺技术的比较 (12)1.5.3 二水法工艺技术选择 (12)1.6 磷酸生产主要设备选择 (13)1.6.1 球磨机 (13)1.6.2 萃取槽的选择 (13)1.6.3 过滤设备的选择 (17)1.6.4 尾气洗涤设备的选择 (18)2 磷酸生产工艺 (18)2.1 磷酸生产工艺流程 (18)2.1.1 磷酸生产工艺流程简介 (18)2.1.2 磷酸生产工艺流程图 (20)2.2 生产物料平衡 (21)2.2.1 年产20万吨磷酸一铵装置物料平衡见图1-2 (21)2.2.2 生产装置的磷平衡 (23)2.3 磷酸生产主要设备一览表 (24)3 磷酸一铵生产技术 (25)3.1 磷酸一铵工艺技术的选择和比较 (25)3.1.1 磷酸浓度的确定 (25)3.1.2 中和方法的确定 (25)3.1.3 磷铵料浆雾化方式的选择 (26)3.2 磷铵生产工艺的介绍 (27)3.2.1 传统法生产磷酸铵的工艺 (27)3.2.2 料浆法生产磷酸铵类肥料的工艺 (28)3.2.3 磷酸一铵工艺生产流程 (29)4 磷铵生产工艺介绍 (31)4.1 生产工序 (31)4.1.1 中和工序 (31)4.1.2 浓缩工序 (31)4.1.3 干燥 (32)4.2 余热利用 (32)4.3 氨站 (33)4.4 磷铵生产过程的主要化学反应： (33)4.5 磷铵系统主要设备的选择 (34)4.5.1 料浆浓缩加热器： (34)4.5.2 喷雾干燥装置： (34)4.5.3 喷粉塔 (34)4.6 磷酸一铵装置原料及能源消耗量 (35)4.7 磷铵装置主要设备 (35)1磷酸生产工艺技术方案采用单槽单桨磷酸快速萃取—转台真空过滤技术配套建设20万吨/年湿法磷酸生产装置一套（含磷矿制浆系统）。

目录一、工艺简介二、工艺流程三、设备简介四、仪表自动化五、节能减排湿法磷酸一、工艺简介湿法磷酸工艺是用无机酸分解磷矿粉，分离出粗磷酸，再经净化后制得磷酸产品。

湿法磷酸成本低，净化后，产品纯度高。

我们的模型设计所采取的是硫酸法湿法磷酸，即用硫酸分解磷矿生产得到的磷酸。

硫酸法的特点是矿石分解后的产物磷酸为液相，副产物硫酸钙是溶解度很小的固相。

两者的分离是简单的液固分离，具有其他工艺方法无可比拟的优越性。

其特点是技术成熟、操作稳定可靠、对矿石的适应性强。

二、工艺流程由磷矿石和硫酸在反应釜内反应生成的含部分悬浮固体颗粒的稀磷酸流出后经过沉降槽的沉淀澄清进行固液分离，上层的清流溢流脱硫塔，其中的杂质与塔内的净化剂反应生成沉淀并脱除其有机质及色素。

料浆经料浆输送泵输送至过滤槽。

过滤后的磷酸进入第二阶段的净化，其废渣用于生产TAP 或TSP 。

过滤后的生成物进入萃取塔，同时萃取剂TBP 逆向加入到萃取塔中，二者相互分散接触充分混合，大部分的磷酸与萃取剂形成有机相，杂质进入萃余酸中，从塔底排出。

有机相用泵送至洗涤塔进行洗涤，其有机相进入反萃塔，脱盐水从反萃塔上部加入，二者在震动筛板的搅动下充分混合，有机相中的磷酸被反萃至水相，得到23%P2O5左右浓度的净化磷酸。

分离后的萃取剂进入萃取塔中循环使用。

2800吨给进下一工段，剩余磷酸进入浓缩室，经过加热浓缩得到成品磷酸。

三、设备一览表四、主要设备1、反应釜反应釜内部有四个槽，从一号槽开始反应，依次经过二、三、四号槽，每槽反应3h，由四号槽出料。

以此实现磷酸生产的连续进行。

在反应釜中各反应槽内均有以电动机为动力的搅拌器来加速反应的进行。

釜底采用倒锥形装置，以利于反应废渣的排出。

2、沉降槽挡板式沉降槽，槽内含有多层挡板，互相平行，以利于固液分离，用液下泵为液体到达脱硫槽提供动力。

沉降下去的固体通过倒锥形槽底流经管道回到反应釜。

3、萃取塔萃取塔是往复式振动筛板塔，轻组分的萃取剂由槽底逆向进入，并且上升，与塔内的粗酸汇合从塔顶流出。

30万吨湿法磷酸生产操作规程作规程二零一零年七月目录第一章：萃取岗位操作规程第二章：过滤岗位操作规程第三章：浓缩岗位操作规程第四章：输酸岗位操作规程第五章：循环水及尾洗岗位操作规程第一章：萃取岗位操作规程第一节：岗位任务和岗位管辖范畴1.岗位任务：1.1 制取易于过滤的反应料浆；1.2 努力提升P2O5萃取率、洗涤率；1.3 本岗位的设备爱护和完善；1.4 本岗位的清理卫生；1.5 按时取样分析取料浆液固比、液相SO3浓度等指标；1.6 将过滤分离后的液相按要求送到指定地点；1.7制取合格的成品磷酸供后工段生产和磷石膏水分合格。

2. 岗位管辖范畴：从精矿槽的出口阀起，到反应槽、消化槽；料浆出口至过滤进口阀门；所有滤洗液槽；包括现场所有设备和建筑物。

第二节：工艺原理及流程概述1.工艺原理：在合适的工艺条件下，硫酸和磷矿进行反应，通过过滤机过滤，通过错气盘和气液分离器，由气液分离器来的滤液、初滤液、一洗液、二洗液、三洗液，经大气腿进入相应的滤洗液中间槽，用循环水、热水、蒸汽作冲盘水，冲洗滤布的含石膏废水输送至二洗，二洗液用泵输送至一洗，一洗液（包括初滤液或部分滤液）去萃取槽，滤液至成品酸库，来自大气冷凝器不凝性气体进入真空泵，获得过滤机所需真空度，气体排空，真空泵冷却水去循环水池，大气冷凝器出水进入循环水回流管，流至凉水塔。

2. 湿法磷酸生产的化学反应用酸分解磷矿制得的磷酸称为湿法磷酸，硫酸分解磷矿生产磷酸溶液和难溶性的硫酸钙结晶，其总化学反应式如下：Ca5F(PO4)3+5H2SO4+5nH2O=3H3PO4+5CaSO4·nH2O+HF ↑反应分两步进行，第一步是磷矿和循环料浆（或反回系统的磷酸）进行预分解反应，磷矿第一溶解在过量的磷酸溶液中生成磷酸一钙Ca5F(PO4)3+7H3PO4=5Ca(H2PO4)2+HF ↑预分解可防止磷矿与浓硫酸直截了当反应，幸免在磷矿粒子表面生成硫酸钙薄膜而阻碍磷矿的进一步分解，同时也有利于硫酸钙过饱和度的降低。

湿法二水—半水法制磷酸工艺流程公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]1 磷酸装置工艺流程工艺流程介绍采用“湿法二水—半水法制磷酸”工艺，主要包括原料处理工段、磷酸生产和两水磷石膏转化3个工段，工艺流程简述如下：1、原料处理磷矿石经鄂式破碎机破碎至粒度达到3~13mm后，由裙边胶带输送机、圆盘喂料机送至碎矿贮斗经计量后喂入球磨机内，与工艺水混合，研磨成含水约22%的磷矿浆。

出磨矿浆经滚筒筛去除粗粒子后在矿浆池暂存，然后由矿浆泵送入磷酸装置作为原料用；粗粒子返回碎矿贮斗循环使用。

部分磷矿浆去饲钙装置用于脱硫用。

鄂式破碎机上方设置集气罩，粉尘收集后送袋式收尘器除尘，除尘后的废气（G1-1）经1#排气筒（H=15m）排放。

2、磷酸生产①反应部分来自原料工段的磷矿浆由矿浆泵送到两级串联二水萃取反应槽的一级反应槽中，在进入反应槽前磷矿浆计量其流量和密度，以维持磷矿浆加料量的恒定。

来自硫酸装置的93%的浓硫酸（不足部分外购）计量后，送到二级串联二水萃取反应槽的一级反应槽中，同时加入下步回用的含磷酸的过滤酸、洗涤酸。

各类物料在反应槽中进行化学反应，硫酸分解磷矿石生成二水合结晶硫酸钙（CaSO4·2H2O）和稀磷酸。

反应方程式为：Ca5F(PO4)3+ 5 H2SO4+ 2H2O == 3H3PO4+ 5 CaSO4.·2H2O + HF↑为避免反应生成的硫酸钙在磷矿颗粒表面形成膜层，阻碍反应继续进行，反应过程是分成两步进行：第一步是磷矿溶解在磷酸中生成磷酸一钙；第二步是硫酸与磷酸一钙反应生成磷酸和硫酸钙，反应方程式为：Ca5F(PO4)3+ 7 H3PO4+ 2H2O == 5 Ca(H2PO4)2+ HF↑5Ca(H2PO4)2+ 5 H2SO4+ 2H2O == 10 H3PO4+ 5 CaSO4.·2H2O反应过程中生成的含氟气体（G1-2），经微负压系统送入反应尾气洗涤系统采用文丘里洗涤器（采用水作为洗涤溶液）净化处理。

设计任务书班级：姓名：学号：22一、设计题目：32000吨/年P2O5湿法磷酸厂工艺设计。

二、设计条件：1、原料磷矿的主要成分（%）：P2O5：28.46；F：3.26；CaO：48.34；Fe2O3：1.66；Al2O3：1.52；A·I：3.05；CO２：2.39；SiO2：2.95；MgO：0.352、硫酸用量：为理论用量的103%3、硫酸浓度：含H2SO4 98%4、转化率：97.9%5、洗涤效率：98.2%6、料浆液固比：2.97、成品稀磷酸浓度：含P2O5 31%8、氟逸出率（%）：二水法：1.36 半水法：45。

9、机械损失（P2O5）：5% 。

10、水份蒸发量（以100kg磷矿为基准）：17.62 kg；如采用真空冷却，则冷却器中的蒸发水量占80%。

11、滤饼含液量（以干磷石膏为准）%：过滤后滤饼68.72；一次洗涤后滤饼43.48；二次洗涤后滤饼25.39；三次洗涤后滤饼12.2812、洗液浓度（P205）%：一次洗液23.4 二次洗液5.9 三次洗液2.113、返回淡磷酸的温度（℃）：6114、萃取槽排出料浆的温度（℃）：7515、萃取槽排出废气的温度（℃）：5516、料浆循环比：6817、磷灰石分解率（%）9818、萃取槽排出废气的相对湿度：0.9519、料浆在萃取槽中的停留时间：5小时。

20、料浆的密度（kg/m3）:145021、夏季最高月平均温度（℃）:3022、不考虑萃取槽中的热量损失；23、喷嘴风压：废气温度为60℃时取5000-6000Pa，废气温度为55℃±时取1300-2800Pa。

24、过滤机漏气量：1.35m3/m2·min（按过滤机总面积计算）。

25、原料硫酸温度：26℃；26、过滤常数：q e=0.94m3/m2；K过滤=5.25；K一洗=3.42。

27、洗液粘度：μ一洗=1.6×10-3Pa·s，μ二洗=1.2×10-3Pa·s，μ三洗=1.1×10-3Pa·s。