磷酸一铵设计
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大型磷酸一铵装置工程设计优化Abstract:Monoammonium phosphate plant in our company integrates the current domestic advanced production technologies,it makes full use of low grade waste heat to heat phosphoric acid and gasify liquid ammonia,and the plant uses reaction heat of phosphate and ammonia gas to dry monoammonium phosphate product to save energy consumption;using the technology of cooling process of fluidized bed solves the problems about product cooling and caking;tower and pipeline wet scrubbing technology is used for washing tail gas to effectively improve the emission indicators;compared with the same type of domestic plants,the cooling machine,hot blast furnace and other equipments are removed,the process is optimized,energy consumption is increased,and the operation is simplified,which lowers investment cost and production cost.Key words:monoammonium phosphate;optimization;production process;technology;products云南云天化股份有限公司红磷分公司(以下简称“红磷分公司”)20万t/a磷酸一铵(英文缩写MAP)装置建于2012年5月,生产工艺为采用不同含固量的原料浓磷酸配置为P2O5浓度大于45%的磷酸,用泵送入喷粉塔的管式反应器中,在管式反应器内与气氨反应生成中和度为0.9~1.1的磷铵料浆直接喷入喷粉塔,通过加压—喷雾的反应工艺与塔底吹入的冷却空气逆流冷却干燥后制得满足标准要求的产品粉状磷酸一铵。
学校代码:学号:0 毕业设计(论文)BACH ELOR DISSERTATI ON论文题目:年产10万吨磷酸一铵工艺设计(铵中合)学位类别:工学学士学科专业:化学工程与工艺作者姓名:导师姓名:完成时间:2013.6.3年产10万吨磷酸一铵工艺设计(铵中和)摘要中国是一个人口大国,拥有十几亿人口,而且还有不断增加的趋势,因此,食物的来源问题日益严峻,农业的发展成了必不可少的话题。
但耕地面积总量将保持动态平衡。
因此,提高单位面积产量是增加粮食产量的重要途径之一,而合理增施化肥又是提高单位面积产量的直接有效的措施。
磷铵是复合肥料最重要的品种,养分含量高,可做为肥料直接使用。
本设计主要针对10万吨/年粒状磷酸一铵工艺及主要设备进行,采用一二效蒸发方式达到节能同时又保证了设备投资合理,采用喷浆造料干燥一体化机节约了生产空间,内有自循环螺旋返料系统解决了造料返料大问题,工艺过程合理,投资成本不高。
关键词:磷酸一铵;工艺设计;节能;合理Technological design of an 100000t Monoammonium enginerring project (Ammonium neutralization reaction)AbstractChina is a populous country, with billion-plus populations, but also the trend of increasing, therefore, the problem of the food source is more and more serious, the development of agriculture became the essential topic. But the total cultivated land will keep dynamic balance. Therefore, increase unit area yield is one of the important ways to increase food production, and reasonable to add fertilizer is directly effective measures to increase the unit area output. Ammonium phosphate compound fertilizer is the most important varieties, high nutrient content, can be used as fertilizer directly.This design is mainly aimed at 100000 t/a granulated monoammonium phosphate process and main equipments, using two effect evaporation achieve energy saving at the same time to ensure the reasonable investment in equipment, adopting deflecting drying integration of shotcrete machine to save the production space, with the circular spiral returns system can solve the problem of the deflecting returns big, reasonable technological process, investment cost is not high.Keywords: monoammonium phosphate;Process design;energy conservation; reasonable目录第一章前言 (1)1.1 磷酸一铵相关的物化性质 (1)1.1.1磷酸一铵的物理性质 (1)1.1.2磷酸一铵在农业中的应用 (1)1.1.3工业级磷酸一铵 (2)1.2我国日益重要的农业 (2)第二章磷酸一铵工艺的路线选择 (3)2.1磷酸一铵的生产方法 (3)2.2磷酸铵生产的化学反应原理和物化性质 (3)2.2.1铵中和反应 (3)2.2.2磷酸铵的物理性质 (3)2.3磷铵生产工艺 (4)第三章工艺计算 (6)3.1物料平衡计算 (6)3.1.1 计算条件 (6)3.1.2 氨中和系统物料恒算 (6)3.1.3 浓缩系统物料恒算 (10)3.1.4 干燥系统物料恒算 (11)3.1.5消耗定额及产品规格(按每吨磷铵产品计) (12)3.2热量平衡计算 (13)3.2.1 计算条件 (13)3.2.2 氨中和系统热量衡算 (14)3.3浓缩系统热量衡算 (16)3.4喷浆造粒干燥机热量 (20)3.4.1 已知条件 (20)3.4.2 浓缩计算 (20)3.5小时物料平衡图 (21)3.5.1 小时物料平衡 (21)3.5.2 小时物料平衡图 (22)第四章主要设备的选型 (23)4.1中和反应器 (23)4.1.1 中和反应器已知条件 (23)4.1.2 中和反应器计算 (23)4.2喷浆造粒干燥机 (24)4.3闪蒸室计算 (25)第五章厂区及车间布置设计 (26)6.1 总平面布置原则 (26)6.2 车间布置设计的意义 (28)6.3 车间布置的原则 (29)6.4 车间布置设计 (29)第七章结论 (30)参考文献 (31)致谢 (32)第一章前言1.1 磷酸一铵相关的物化性质1.1.1磷酸一铵的物理性质磷酸一铵别名磷酸二氢铵呈白色粉状或颗粒状物(粒状产品具有较高的颗粒抗压强度),密度1.803(19℃)。
磷酸一铵设计总论磷酸一铵(NH4H2PO4)是一种重要的氮磷化肥,具有高养分含量、易溶于水、速效等特点。
磷酸一铵是由铵态氮和无水磷酸组成,适用于各种作物的追肥和基肥,广泛应用于农业生产中。
本文将从磷酸一铵的制备、施用方法和效果等方面进行综述。
磷酸一铵的制备通常通过磷矿石的矿石浸出、反应和结晶等步骤进行。
首先,将磷矿石进行矿石浸出,得到含有磷酸根离子的溶液。
接下来,将这个溶液与稀盐酸进行反应,生成磷酸,再将磷酸与氨水反应,生成磷酸一铵。
最后,通过结晶和干燥等工艺步骤得到最终的产品。
制备过程中需要注意温度、浓度和反应时间等因素的控制,以保证产品的品质和养分含量。
磷酸一铵的施用方法主要有根饲法、叶饲法和肥水混合运用法。
根饲法是将磷酸一铵直接施放在作物的根部,可以控制施肥量,减少浪费,并促进植物的根系生长。
叶饲法是将磷酸一铵溶液喷洒到作物的叶片上,通过叶片的吸收来提供养分,适用于快速补充作物的营养需求。
肥水混合运用法是将磷酸一铵与灌溉水混合后一起施放,广泛应用于果树、蔬菜等作物的基肥和追肥。
磷酸一铵的施用效果主要表现在增加作物的产量和提高作物的品质等方面。
磷酸一铵中的氮元素可以促进作物的生长和发育,提高光合作用效率。
磷酸一铵中的磷元素可以促进植物的根系生长和根毛的发育,增加植物对养分的吸收能力。
此外,磷酸一铵还具有调节土壤酸碱度、增强植物的抗病虫害能力等效果。
因此,适当地利用磷酸一铵可以提高农作物的产量和品质,推动农业生产的发展。
在磷酸一铵的使用过程中,还需要注意施用时间和剂量等因素。
磷酸一铵适用于不同作物的不同生育期,一般在作物生长的初期或生长势较弱时施用效果较好。
施用剂量要根据土壤的养分含量、作物的品种和生长状态等因素进行调整,以避免过度施肥导致环境污染和农作物生长异常。
总之,磷酸一铵是一种重要的氮磷化肥,具有高养分含量、易溶于水、速效等特点。
在农业生产中广泛应用,可以提高农作物的产量和品质。
在使用过程中需要注意制备工艺的控制,施用方法的选择和施用时间和剂量的调整等因素,以实现最佳的施肥效果。
实验室制作磷酸一铵、磷酸二铵报告一、实验目的:直接采用外购浓磷酸或自产浓磷酸,在实验室制作磷酸一铵、磷酸二铵;通过实验工艺条件确定及实验产品含量分析,为工业装置生产大元素水溶性肥料提供依据。
二、实验原料:1、浓磷酸:外购中化云龙公司浓磷酸,其组成见表1(%):表12、自产浓磷酸:其组成见表2:表23、氨水:(分析纯),NH3%:25~28;三、实验时间:2014年4月15日至4月26日;四、实验方法及过程:1、磷酸一铵:将外购浓磷酸或自产浓磷酸,配制成不同浓度及不同含固量的磷酸,与气化后的氨水(分析纯)进行中和反应,其中和料浆中和度控制在~1.10至1.15(或中和料浆PH值控制在4.5~5.0);反应完成后的中和料浆加入一定比例的循环结晶母液,通过蒸发浓缩、自然冷却结晶、过滤、烘干,得到制成的磷酸一铵产品。
2、磷酸二铵:将外购浓磷酸或自产浓磷酸,配制成不同含固量的浓磷酸,与气化后的氨水(分析纯)进行中和反应,其中和料浆中和度控制在~1.84至1.90(或中和料浆PH值控制在8.2~8.4);中和反应完成后的中和料浆经烘干、造粒,得到制成的磷酸二铵产品五、试验结果:现将不同实验条件下,实验室制作的磷酸一铵、磷酸二铵产品分析结果列于表3、表4中:1、磷酸一铵:表3-1 单位:克表3-2表3-1、3-2中的实验数据表明,采用配制后的磷酸(P2O5%:37)和外购浓磷酸(P2O5%:46.52),通过中和、结晶母液循环、蒸发浓缩、自然冷却结晶、过滤、烘干,可以得到52-12且水不溶物小于5%的磷酸一铵产品。
2、磷酸二铵:表4-1 单位:克表4-2表4-1、4-2中的实验数据表明,采用自产浓磷酸(P2O5%:46.42)和外购浓磷酸(P2O5%:46.52),改变其中的含固量;通过中和、造粒、烘干,可以得到48-18的磷酸二铵产品。
六、结论及建议:1、磷酸一铵:①实验室外购浓磷酸或自产浓磷酸,通过配酸控制其合适的浓度,可以制得符合NY1107-2010要求的大量元素水溶肥料,即磷酸一铵水溶肥;②综合考虑,实验室制磷酸一铵水溶肥优惠工艺条件:磷酸浓度:37~42%,P2O5;中和度:1.1~1.12;③工业生产中,建议采用结晶母液循环使用,以实现结晶母液封闭循环使用,达到无外排和不增加结晶母液处理系统目的;④由于实验室的条件局限,实验结论尚须工业生产的进一步验证和细化,以增加其技术上的可行性和经济上的利润最大化;⑤实验室实验中发现,在制作磷酸一铵过程中,由于其产品中存在一定量的水不溶物;造成冷却结晶后的过滤较为困难,主要是因其中的水不溶物堵塞过滤介质所致。
年产30万吨粉状磷酸一铵工艺设计概述粉状磷酸一铵是一种重要的氮磷复合肥料,广泛应用于农业生产中。
本文将介绍年产30万吨粉状磷酸一铵的工艺设计方案。
一、原料准备1. 磷矿石:选择质量好、含磷量高的磷矿石作为原料,经过破碎、磨细等工艺处理,得到磷矿石粉末。
2. 硫酸:选择纯度高的浓硫酸作为反应介质,用于与磷矿石反应生成磷酸。
二、反应工艺1. 磷矿石的处理:将磷矿石粉末与一定比例的水混合,形成磷浆。
然后经过浸泡、搅拌等步骤,使得磷矿石中的磷酸与浸泡液中的水反应生成磷酸盐。
2. 磷酸盐与硫酸的反应:将磷酸盐与硫酸进行反应,生成磷酸一铵。
该反应需要在一定的温度和压力条件下进行,同时需要控制反应时间和反应物的比例,以确保反应的完全性和产物的纯度。
3. 结晶和干燥:通过调节反应液的pH值和温度,使得磷酸一铵逐渐结晶形成颗粒状物料。
随后,通过离心分离、过滤和干燥等工艺步骤,得到粉状磷酸一铵成品。
三、工艺优化1. 反应条件优化:通过实验和模拟计算等手段,确定最佳的反应温度、压力和反应时间,以提高反应速率和产物的纯度。
2. 结晶条件优化:通过调节反应液的pH值、温度和搅拌速度等参数,控制磷酸一铵颗粒的大小和形态,提高产品的质量。
3. 节能减排:在工艺设计过程中,应考虑采用高效节能设备和技术,减少能源消耗和环境污染。
四、设备选择1. 反应釜:选择耐腐蚀材料制成的反应釜,能够承受高温和高压条件下的反应。
2. 结晶设备:选择适用于结晶过程的设备,如结晶罐、过滤机、离心机等。
3. 干燥设备:选择适合干燥粉状物料的设备,如干燥机、流化床干燥机等。
五、质量控制1. 原料质量控制:严格控制磷矿石和硫酸的质量,确保原料的纯度和稳定性。
2. 反应过程控制:通过在线监测和实时调节反应温度、压力和搅拌速度等参数,保持反应的稳定性和一致性。
3. 产物检验:对粉状磷酸一铵成品进行质量检验,包括含氮量、含磷量、颗粒大小等指标,以确保产品符合标准要求。
磷酸一铵相关物化性质及工艺设计磷酸一铵是通过气氨与稀磷酸进行中和反应制得的,主要由原料制备工序、快速氨化中和工序、逆流三效真空浓缩工序、流化干燥工序、尾气净化工序组。
该反应是瞬间即可完成的快速反应,反应时伴随着大量的热量产生,根据磷酸中氢离子被替代的程度,可生成磷酸一铵,其基本化学反应方程式如下:NH3+H3PO4—→NH4H2PO4磷酸一铵相关物理数据包含粉料的热稳定性、结块性、休止角等,料将的中和度和温度、加热器的传热系数等。
化学数据通常指其中氮、五氧化二磷的百分含量。
下面就磷酸一铵物化性质与工艺设计的关系进行简要的分析。
1.热稳定性在磷酸一铵流化干燥工艺中,磷酸一铵的热稳定性很有意义,因为干燥过程中热稳定性对于限制干燥塔的热风温度非常重要。
磷酸一铵的热稳定性好,即使加热到100℃,也难察觉分解放出氨,大约在200℃左右开始熔解和分解才。
磷酸一铵的氨和水蒸汽平衡压力见表1-1,从表1-1可以看出,磷酸一铵在低于125℃时,氨损失非常小。
为了兼顾干燥效果,进入干燥塔的热风温度一般控制在150℃。
2.结块性磷酸一铵结块的重要原因是“盐桥作用”。
由于磷酸一铵成品不可能绝对干燥,存在少量水分,成品磷酸一铵晶体间的结合键快速增长由此形成肥料溶液,因温度变化而促成了盐类的结晶-溶解交替变更过程,产生了“盐桥作业”。
为了避免磷酸一铵成品发生严重的结块,影响其包装、装卸和施用,应控制磷酸一铵成品中水的百分含量不大于3%。
3.休止角休止角是把肥料从一个固定的高度自由落下堆成圆锥堆时,堆与地面所形成的夹角。
它是设计储存库的斜顶和储存设备、溜槽和输送机的重要参数。
磷酸一铵粉料干燥塔下部圆台部分、溜槽、粉料容器的休止角一般不得小于40°。
4.临界相对湿度磷酸一铵粉料的相对湿度是指在一定条件下,粉料暴露在空气中时向空气吸收或者失去水分的大气湿度。
若空气的相对湿度高于这一湿度,肥料会自然吸收水分,低于这一湿度,粉料就会自然地失去其中的水分。
磷酸一铵设计总论磷酸一铵是一种重要的氮磷复合肥料,具有高氮含量、高养分利用率和适应性广等特点,广泛应用于农业生产中。
本文将对磷酸一铵的设计总论进行详细介绍。
一、磷酸一铵的基本性质磷酸一铵(NH4H2PO4)是由一分子的氮酸铵(NH4NO3)和一分子的磷酸(H3PO4)反应生成的复合肥料。
磷酸一铵是无色结晶体,易溶于水,在水中呈酸性。
它具有高氮含量(约30%-32%)、高有效磷含量(约48%-51%)和无害盐成分(无氯、重金属等有害元素),是一种理想的氮磷肥料。
二、磷酸一铵的产品特点1.高氮含量:磷酸一铵中的氮主要以铵态氮的形式存在,可作为植物生长过程中所需的主要营养元素。
2.高有效磷含量:磷酸一铵中的有效磷含量较高,可提供植物生长所需的磷元素,促进根系生长和花果结实。
3.氮磷比适宜:磷酸一铵中的氮磷比接近于1:1,适合多种作物生长的需求。
4.适应性广:磷酸一铵适应性广,可用于多种作物的施肥,如小麦、玉米、水稻、蔬菜、瓜果等。
三、磷酸一铵的设计要点1.氮磷比的控制:磷酸一铵中的氮磷比接近于1:1,可以根据不同作物对氮磷比的需求进行调整,以满足不同作物生长的要求。
2.肥料中的镁含量:磷酸一铵中往往含有一定的镁元素,镁是植物正常生长和发育所必需的营养元素之一,可以通过调整镁含量来提高磷酸一铵的肥效。
3.添加辅助元素:磷酸一铵中可以添加一些植物所需的微量元素,如锌、锰等,以提高肥料的综合肥效。
4.控制水分含量:磷酸一铵在生产和储存过程中应控制其水分含量,避免肥料团聚或结晶过程中的水分损失,以保证肥料的质量稳定。
5.调控酸碱度:磷酸一铵在水中呈酸性,通过调控肥料的酸碱度,可以提高肥料的溶解速度和吸收利用率。
四、磷酸一铵的制备工艺磷酸一铵的制备工艺通常包括磷酸与氨水的中和反应、结晶和干燥等过程。
在中和反应过程中,需要控制反应温度、反应时间和氨水与磷酸的摩尔比,以提高反应的完全程度和产率。
结晶和干燥过程是将反应产物转化为稳定的固体磷酸一铵产品,需要控制结晶温度、结晶时间和干燥条件等参数。
磷酸一铵设计范文磷酸一铵(Ammonium phosphate,化学式:NH4)3PO4)是一种常用的化肥,由于其含有丰富的氮、磷元素,可以促进植物生长,提高作物产量。
磷酸一铵是由三个氨基离子和一个磷酸根离子组成的,具有较高的含氮量和溶解性,在不同土壤和作物条件下具有广泛的应用价值。
在接下来的文章中,将详细介绍磷酸一铵的设计制备过程。
磷酸一铵的设计制备主要包括选择合适的原料、确定反应条件和选择适当的生产工艺。
首先需要选择合适的氮源和磷源作为原料。
常用的氮源有氨水和尿素,而磷源可以选择磷酸、氢氧化铵等。
在选择原料时,需要考虑到经济性、效果和安全性等因素。
确定反应条件是磷酸一铵设计制备的关键步骤。
反应条件包括反应温度、反应时间和反应物的比例等。
在反应温度方面,一般选择适中的温度,既能保证反应速度,又能避免产生副产物。
反应时间一般较短,以提高生产效率。
反应物的比例需要经过实验确定,以获得最佳的产物收率和质量。
选择适当的生产工艺是磷酸一铵设计制备的关键环节。
常见的生产工艺有液相反应法和干燥转化法。
液相反应法是指将氮源和磷源溶解在适量的溶剂中,经过混合、搅拌和加热等处理,使它们发生反应得到磷酸一铵。
干燥转化法是指将氮源和磷源混合后,在一定温度下干燥,通过热分解反应得到磷酸一铵。
在具体生产中,可以根据实际需要,采用不同的工艺和方法进行优化。
例如,在液相反应法中,可以通过调节反应物的浓度、溶剂的选择和反应温度的控制等手段,来提高产物的纯度和产率。
在干燥转化法中,可以通过改变干燥温度、干燥时间和转化反应的温度等参数,来调节磷酸一铵的物化性质和颗粒度等指标。
除了设计制备磷酸一铵的工艺以外,还需要考虑产品的储存和包装问题。
磷酸一铵是一种易吸湿的物质,容易结块和变质,因此需要采取适当的措施来防止潮湿和保持其质量。
常用的方法有密封包装、干燥剂的使用和存储在干燥通风的仓库中。
总之,磷酸一铵作为一种重要的化肥,其设计制备的过程需要选择合适的原料、确定科学合理的反应条件和选择适当的生产工艺。
《20万吨粒状磷酸一铵施工组织设计》**********化工有限公司20万吨/年粒状磷酸一铵工程施工组织设计总目录1 编制说明2 工程概况3 针对本工程的施工方案及主要技术措施4 针对本工程的施工部署5 针对本工程的项目管理及项目控制6 针对本工程的质量目标及保证措施7 针对本工程的安全生产及保证措施8 针对本工程的文明施工及保障措施9 针对本工程的进度网络计划及工期保证措施10 拟为本工程配备的主要施工机具11 拟为本工程投入的劳动力计划12 施工总平面布置13 投料试车及验收14工程保修15提高工程质量、保证工期、降低造价的建议1 编制说明1.1概述**********化工有限公司20万吨/年粒状磷酸一铵工程,位于**********。
本工程主要工程包括:磷铵主厂房、包装房建设、包装房及包装至成品库内及扩建液氨站并与一、二期供氨系统衔接所需的土建、工艺、设备、电气、仪表的安装、调试;磷铵装置内所需的平台、楼梯、栏杆,包装房及氨站的内外工艺管道、设备、电气仪表与安装、调试,界区内外的道路,给排水、沟管网、蒸汽管网、空气管网、电气、仪表的安装和全厂各系统的衔接,非标设备的制安;厂内10KV线路供电;界区内外的水、电、汽、气的配置及其调试。
1.2编制依据1.2.1本工程招标文件1.2.2与本工程有关的施工规范、标准1.2.3我单位同类工程的施工经验2工程概况2.1工程简介本工程为**********化工有限公司“三期”项目组成部分,位于原“二期”工程南侧为扩建工程。
施工场地较为平坦,供水、供电、通讯、道路,已齐全,具有施工较为方便。
2.2主要工程内容2.2.1土建工程本工程内土建工程主要包括,磷铵主厂房及厂房内其它土建工程,包装楼工程,包装楼至成品库内的土建工程,成品栈桥工程,成品仓库工程,液氨罐区新增液氨基础、围堰、氨冷冻厂房,氨区变电所,扩建液氨站与一、二期供氨系统的衔接时所有土建工程,所有磷铵装置内所需的钢结构平台,楼梯、栏杆,界区内的道路管沟工程。
目录摘要 .................................................................................................................................. I V Abstract (V)第1章总论 (1)1.1产品的性质与作用 (1)1.1.1磷酸一铵的性质 (1)1.1.2磷酸一铵的作用与价值 (1)1.2国内外工艺路线与生产现状调研 (2)1.2.1工艺路线常用方式 (2)1.2.2我国对于生产磷酸一铵尾气处理的方法 (2)1.2.3国内外生产磷酸一铵的现状 (2)1.3工艺路线选择与论证 (2)1.4工厂定位选址 (2)1.5 工厂年工作制度 (3)1.5.1 年工作制度的确定 (3)1.5.2 公司年工作制度 (4)第2章工艺流程设计 (6)2.1湿法磷酸尾气生产原理 (6)2.1.1尾气性质、原理 (6)2.1.2尾气处理流程 (6)2.2各个工段生产尾气的原理 (7)2.2.1系统尾气来源 (7)2.2.2工段生产的尾气处理 (7)第3章工艺计算 (9)3.1酸解系统工艺计算 (9)3.1.1参数及任务 (9)3.1.2 H3PO4系统物料衡算 (9)3.1.3酸解段物料计算 (12)3.1.4 酸解系统计算结果及其消耗定额 (13)3.2磷铵系统工艺计算 (15)3.2.1氨中和工段物料衡算 (15)3.2.2浓缩工序的物料衡算 (19)3.2.3磷铵干燥工段物料及能量衡算 (20)3.2.4物料计算结果 (22)3.2.5磷铵系统尾气排放量计算 (23)3.3酸解池的尾气计算 (24)3.3.1尾气在洗涤器进、出的含量 (24)3.3.2旋流板塔尾气计算 (25)3.3.3喷洒塔进口、出口尾气计算 (25)3.3.4物料汇总表 (26)3.4尾气处理的工艺计算 (26)3.4.1一级吸收塔的工艺计算 (27)3.4.2二级、三级吸收塔工艺计算 (36)3.5尾气进出口含量估值统计 (36)3.5.1尾气排放标准统计表 (36)3.5.2系统生产尾气排放汇总 (38)3.6设备选型和尺寸计算 (38)3.6.1洗涤设备计算 (38)3.6.2旋流板的计算 (40)3.6.3喷淋塔的计算 (42)3.6.4旋风除尘器 (43)3.6.5除尘器 (44)3.6.6换热器计算及选型 (45)3.7主要物料计算结果汇总表 (47)3.8设备选型结果统计表 (49)第4章非工艺计算 (50)4.1废水、废渣处理 (50)4.1.1废水 (50)4.1.2废渣 (50)4.2技术经济 (51)4.2.1投资总估评 (51)4.2.2成本评估 (51)4.2.3经济评算 (53)总结 (55)参考文献: (56)致谢 (57)附录 (58)8.5万t/a磷酸一铵尾气处理工艺设计摘要生产磷酸一铵的方法,选用料浆法,湿法磷酸料浆法的各个系统的物料量、能量都可以明确计算出来,在查阅大量关于尾气排放来源及危害的报道和文献后,知道了尾气对我们的危害及其严重。
实验室制作磷酸一铵磷酸一铵是一种常用的肥料,其化学式为NH4H2PO4,也可表示为NH4PO4∙H2O。
它是一种无色结晶性固体,易溶于水。
磷酸一铵具有良好的溶解性和吸湿性,可以作为植物所需的氮、磷肥料。
下面我们将介绍实验室制备磷酸一铵的步骤:实验材料:1.磷酸二氢钾(KH2PO4)2.氨水(NH3·H2O)3.蒸馏水4.试管5.显微镜6.空气加湿器(选项)实验步骤:1.称取适量的磷酸二氢钾和氨水。
磷酸二氢钾的质量应该略多于氨水的质量。
2.将称取的磷酸二氢钾放入试管中。
3.缓慢滴加氨水到试管中,同时用玻璃棒搅拌试管内的溶液。
4.持续滴加氨水,直到溶液中停止生成氨气泡为止。
5.将试管放置在恒温水槽中,保持温度在40-50摄氏度,继续搅拌溶液。
6.保持试管中溶液的温度稳定40-50摄氏度,搅拌溶液直至溶液明显结晶,出现白色沉淀。
7.将试管取出,静置一段时间。
白色沉淀即为磷酸一铵。
8.将磷酸一铵的白色沉淀分离出来,用蒸馏水冲洗干净。
9.取出洗净的磷酸一铵,放置在干燥器中,用温度不超过60摄氏度的空气进行吹干。
确保磷酸一铵干燥完全。
10.使用显微镜对磷酸一铵的结构进行观察和分析。
实验注意事项:1.实验室操作应按照安全规范进行,注意佩戴个人防护装备。
2.在溶液制备过程中,氨气的释放会导致试管内压力升高,因此慢慢加入氨水是为了避免溶液溢出。
3.在试管中生成磷酸一铵晶体的温度范围应在40-50摄氏度之间,过高或过低的温度会影响晶体的形成。
4.在分离和冲洗磷酸一铵时,需要小心操作,以防止磷酸一铵的损失。
5.干燥器的温度不应超过60摄氏度,以免磷酸一铵受热过高分解。
以上就是实验室制作磷酸一铵的简要步骤和注意事项。
磷酸一铵作为肥料广泛应用于农业生产中,制备此化合物具有一定的实际意义。
通过实验的操作,可以更好地理解和掌握磷酸一铵的制备原理,为农田施肥提供科学依据。
15万吨磷酸一铵中和浓缩工段工艺设计资料齐全,实施过程清晰,可以参考现有资料。
摘要磷酸一铵中和浓缩工段是液体磷酸一铵化肥生产的关键工艺,通过此工段,可以将原料磷酸盐转化为磷酸一铵,以满足市场需求。
本文介绍了磷酸一铵中和浓缩工段的具体工艺设计,该工艺由脱水系统和除氢系统组成。
脱水系统采用真空脱水板式干燥机,其结构紧凑,效率高。
除氢系统原料浓度在40%,经特定的热处理后,可以达到85%的浓度,只需要少量的水。
综上所述,磷酸一铵中和浓缩工段的工艺设计合理,流程紧凑,可以满足市场的需求,确保产品质量。
关键词:磷酸一铵;中和浓缩工段;真空脱水;热处理IntroductionThe neutralization and concentration stage is a key process in liquid diammonium phosphate (DAP) fertilizer production. Through this stage, the raw material acid can be converted to DAP to meet the market demand. At present, there are many technologies for the neutralization and concentration stage of DAP production. This paper introduces a specific process design of the neutralization and concentration stage of DAP.Process DesignFig. 1 Neutralization and Concentration System for DAP ProductionDehydration System Dehydrogenation System Conclusion。
粉状磷酸一铵中和浓缩工段工艺初步设计摘要:本文主要介绍了粉状磷酸一铵(MAP)生产工艺,对SAI流程、Minifos流程、SAC 流程等传统磷酸浓缩法工艺和中和料浆浓缩法磷铵新工艺做了简述对比,着重阐述了中和料浆浓缩法磷铵新工艺的发展、特点及前景。
关键词:粉状MAP 磷酸浓缩中和浓缩料浆法作为一种对各种农作物有明显增产效果的高浓度氮磷复合肥,磷酸铵是目前国际公认的最重要的复合肥料品种,并且随着现代化肥工业的发展,复合肥料也逐渐取代单一化肥,成为现代化肥工业的新发展方向。
我国拥有丰富的磷矿资源,大力发展磷铵工业,对于促进我国现代化肥工业的发展和推动我国农业的现代化都具有非常重要的意义和价值[1]。
一、SAI流程料浆浓缩法磷铵新工艺为代表SAI流程是英国苏格兰农用工业公司生产磷酸一铵的主要工艺,该方法生产分两个步骤:第一步是用浓度为50%P2O5的湿法磷酸与气氨中和,得到NH3∶H3PO4摩尔比为1.35的料浆;第二步加入磷酸、硫酸,使NH3∶H3PO4摩尔比为1.0,反应热可以除去水分,这个过程是在特别设计的类似于混料机的双轴混合器中进行。
这样经二次水分蒸发,得到含11%N、49%水溶性P2O5、6%H2O 的典型产品[2]。
二、Minifos流程费森公司生产磷酸一铵的工艺常称Minifos流程。
其流程特点是加压反应:约50%P2O5浓度的磷酸与表压为0.21MPa的气氨在反应器内加压反应,温度为170℃。
采用加压反应是为升高中和溶液的沸点,增加磷铵溶解度,以求得到高浓度料浆,便于喷雾干燥。
当液滴流下通过上升的空气流得到冷却和凝固时,更多水被闪蒸出并蒸发。
产品约含6%H2O、10~12%N、50~56%P2O5。
三、斯威夫特流程这种方法的特点是采用喷射反应器进行氨化反应。
液氨进入喷嘴中心管,50% P2O5磷酸进入套管,经螺旋喷头,以3.8m/s线速与氨完全混合进行反应,生成粉状磷酸一铵进入21m高的塔中分离蒸汽。
15万吨磷酸一铵中和浓缩工段工艺设计一、工艺流程:磷酸一铵中和浓缩工段主要包括磷酸一铵的中和反应和浓缩操作。
其工艺流程可分为以下几个步骤:1.预处理:将原料磷酸一铵进行预处理,包括过滤、除杂、降温等操作,将原料净化,便于后续反应和浓缩操作。
2.中和反应:将预处理后的磷酸一铵溶液与碱溶液进行中和反应,生成磷酸铵盐。
反应条件包括反应温度、反应时间、反应物料比等,需要根据具体工艺要求进行控制。
3.澄清分离:中和反应后,将反应液进行澄清分离处理,去除不溶性杂质和颗粒物,得到清澈的溶液。
4.浓缩操作:将澄清的反应液进行浓缩处理,去除其中的水分,得到浓缩物。
浓缩操作可以通过蒸发、结晶等方式实现,需要根据具体工艺要求选择合适的浓缩方法。
5.产品处理:对浓缩后的产物进行处理,包括过滤、晶体增大、干燥等操作,最终得到符合产品质量要求的磷酸一铵产品。
二、工艺参数及设备选择:1.中和反应参数:-反应温度:中和反应一般在25℃-40℃之间进行,可以根据具体情况进行调整。
-反应时间:根据反应速率和中和程度要求,确定合适的反应时间。
-反应物料比:根据中和反应的化学方程式,确定磷酸一铵与碱溶液的摩尔比,优化反应效果。
2.浓缩操作参数:-浓缩温度:根据磷酸一铵的热稳定性和浓缩效果,确定合适的浓缩温度。
-浓缩方法:可以选择蒸发浓缩、结晶浓缩等方式进行浓缩。
具体选用哪种方式需要综合考虑产品要求、成本和设备条件等因素。
3.设备选择:-中和反应釜:选择适当的反应釜进行中和反应,要求釜内材料与反应物相容,耐腐蚀性能好。
-澄清分离设备:可以选择过滤器、离心机等设备进行澄清分离。
-浓缩设备:可以选择蒸发器、结晶罐等设备进行浓缩处理,要求设备结构合理,操作便捷,能够满足工艺要求。
以上是关于15万吨磷酸一铵中和浓缩工段的工艺设计,包括工艺流程、工艺参数及设备选择等内容,可根据具体情况进行进一步优化和调整。
20万吨粒状磷酸一铵工程施工组织设计工程概况:项目名称:20万吨粒状磷酸一铵工程施工内容:粒状磷酸一铵生产设备安装、管道连接、电气工程、消防工程等。
施工区域:工厂生产区域工期:预计6个月一、施工组织设计方案1.建立项目组织结构:项目经理:负责项目整体规划和协调各项工作。
技术负责人:负责技术方案的编制和设备的调试。
安全负责人:负责安全工作的组织和监督。
质量负责人:负责质量控制和验收工作。
施工队伍:按照岗位需求组建相应的施工队伍。
2.施工流程:设计阶段:编制项目概况表、分解施工任务、确定施工时间节点。
筹备阶段:组织采购施工所需材料和设备。
施工阶段:按照施工计划进行设备安装、管道连接、电气工程等施工。
竣工阶段:进行试运行和质量验收。
3.安全措施:施工前,制定详细的施工安全计划,确保施工过程中人员安全。
设立施工现场警示标语和安全警示牌,提醒工作人员注意安全。
施工现场要定期进行安全检查,发现问题及时改正。
施工人员必须佩戴符合要求的个人防护装备,如安全帽、防护眼镜、防护服等。
设立应急预案,处理突发事故和紧急情况。
4.质量控制:质量管理人员根据施工方案,制定详细的施工质量计划,并定期进行质量检查和验收。
对现场施工过程进行监督,确保施工质量符合设计要求和相关标准。
设立质量记录档案,记录施工过程和成果,供后期查阅和评估。
5.管理措施:施工现场要设立通风、防尘、防火等设施,确保施工环境良好。
施工队伍要定期进行培训和交流,提高施工效率和质量。
合理安排施工时间,根据施工进展情况调整施工计划。
6.设备管理:设备采购完毕后,进行设备安装和调试,确保设备正常运行。
严格遵守设备使用规程,定期进行设备检查和维修。
设立设备档案,记录设备维护和维修情况,供后期参考。
7.环保措施:制定环保措施方案,确保施工过程不对环境造成污染。
施工现场要进行垃圾分类和有效处理,减少环境污染。
严格控制施工过程中的废水、废气排放,符合相关环保标准。
二、施工注意事项1.施工过程中要严格按照相关法律法规和施工规范进行作业,确保施工安全和质量。