磷酸、磷铵生产简介

磷酸工艺知识讲解第一讲二水湿法磷酸工艺原理一、湿法磷酸生产化学反应原理1、反应方程式：Ca5(PO4)3F + 5H2SO4+ 5n•H2O = 5CaSO4•nH2O + 3H3PO4+ HF↑磷矿石硫酸磷石膏(副产品) 磷酸(产品) 尾气其中，未定变量n有三种值，分别为0、1/2、2，则对应的副产品也分为三种，分别为无水物、半水物与二水物。

同时对应的生产方法也分别叫：无水法、半水法与二水法。

在实际的国内乃至国际工业生产中，二水法磷酸的生产工艺占80%以上。

2、二水法磷酸工艺原理：当n=2时，1中的方程式为：Ca5(PO4)3F + 5H2SO4 + 10H2O = 5CaSO4•2H2O + 3H3PO4+ HF↑3、硫酸分解中磷矿分两步完成①磷矿首先被磷酸分解：Ca5(PO4)3F+7H3PO4=5Ca(H2PO4)2+HF② Ca(H2PO4)2与硫酸反应生成磷酸：5Ca(H2PO4)2 + 5H2SO4 + 10H2O = 5CaSO4•2H2O + 10 H3PO4由上可知，磷矿在反应槽中首先与槽内的磷酸反应，所以工艺上应将硫酸加入点放在磷矿加入点的后面位置。

4、什么叫二水湿法磷酸工艺？磷酸的工业生产方法分为热法生产与湿法生产两类。

从广义上讲，凡是用酸分解磷矿制成的磷酸，称为湿法磷酸，通常用硫酸分解磷矿，所以上述用硫酸分解磷矿，且副产品是二水物的磷酸生产工艺称为二水湿法磷酸工艺。

5、二水法工艺技术主要特点：（与半水法或其它方法相比较）①流程简单、操作稳妥可靠；②装置建厂数量最多，且单系列生产规模最大，居各种工艺之首；③对磷矿适应性强，特别对我国磷矿品位低，杂质含量高的情况尤为适用；④在较低的酸温和较低的酸浓度下操作，使得衬胶设备和不锈钢设备使用寿命延长；⑤二水石膏过滤不受过滤机类型限制，转台式、翻盘式及带式均可使用；⑥工业化磷酸装置P2O5收率一般在94%——96%之间。

二、湿法磷酸生产的原料湿法磷酸生产的主要原料是磷矿与硫酸。

国内外磷酸二铵技术发展中国五环工程有限公司 黄文雄 郭国清磷铵是一种高浓度复合肥。

2007年世界DAP产量达2760.87万吨，IFA预测从2010到2013年每年需求增长4%，预计2013年达3600万吨。

我国2009年DAP产量达1044万吨，占世界总产量的30%。

目前我国DAP生产能力已达1500万吨。

近几年国内外DAP产量迅速发展，生产技术也有改进。

1．国外磷酸二铵装置生产技术概况（1）国外磷酸二铵生产技术的发展磷铵生产始于1920年，上世纪四十年代美国TVA完成新工艺的中间试验。

自1955年在美国密苏里建设了世界上第一个采用湿法磷酸为原料生产磷铵的生产装置以来，其生产方法引起了广泛的重视，并通过几十年的不断改进，开发并完善了多种磷铵的生产工艺技术。

上世纪六十年代初，美国TVA开发了预中和转鼓氨化粒化磷铵生产工艺技术，使磷铵生产在技术上和经济上取得了突破。

在此后的二十多年中，世界上众多的磷铵生产装置均采用该工艺，到上世纪九十年代，该工艺仍是世界上磷铵生产采用最多的工艺。

该工艺是将氨和磷酸按比例在预中和器中反应，生产一定N/P摩尔比的磷铵料浆，然后通过料浆泵送至造粒机，同时在造粒机中补加一定量的氨或磷酸，使之在造粒的同时，继续进行反应以获得产品质量要求的N/P摩尔比。

该工艺在世界上建厂最多，工艺对磷酸的浓度、磷酸的质量要求较低，对磷酸的杂质含量没有特定的要求，磷矿的适应性强，装置操作简单，同时产品品位调整容易、方便。

由于料浆泵送的要求，反应料浆含水量高（20%），造粒及系统的返料比高（5-6），干燥用燃料消耗多。

为克服其不足，六十年代末，TVA首先采用管式反应器工艺代替槽式中和工艺，管式反应器工艺对中和料浆的含水量没有要求，因而可降低造粒物料的返料比及能耗。

但最初，管式反应器工艺仅能成功地用于MAP、NPK的生产，因为氨的损失较大，不能用于DAP的生产。

为此，在TVA开发的管式反应器工艺的基础上，西班牙的A.S.CROS、法国的AZF、日本的NISSA、HITACH、德国的UHDE等公司进行技术开发，使管式反应器工艺成功地应用于DAP的生产。

磷酸铵
简称磷铵，是磷酸一铵和磷酸二铵的混合物，是一种优质高浓度生命肥。

一般含氮14A%～18%，含磷(P2O5)46%～50%，其中的磷酸一铵呈酸性反应，pH4.4，性质稳定；磷酸二铵呈碱性反应，pH8.0，性质不很稳定，吸湿后能分解而挥发氨。

磷铵易溶于水，水溶液为中性。

磷铵肥料多为深灰色颗粒，吸湿性不强，但仍有一定的吸湿性，所以贮运仍须注意防潮。

磷铵是以磷为主的氮磷复合肥，适用于各种作物和多种土壤，特别适用于需磷较多的作物和缺磷土壤。

最适合作种肥和基肥，也可作早期追肥。

如果作种肥要避免与种子直接接触以免影响种子发芽。

施肥量应按肥料中磷酸(P2O5)计算，不足的氮素可用单元氮肥来补足。

作种肥一般每亩用3kg左右，作基肥用5～8kg。

稻田撒施作基肥每田需施10～15kg，施后应翻耙入土中。

磷铵有明显的增产效果，磷铵对玉米、水稻、小麦、花生和大豆的肥效，比施等氮量的硫铵加等磷量的过磷酸钙要好，而对油菜、大白菜、甘蔗、甘薯、棉花和马铃薯的肥效，则不及单元氮、磷肥。

磷酸二铵的生产工艺
磷酸二铵是一种常见的化肥，其生产工艺主要分为磷酸法和硫酸法两种。

磷酸法是一种混合酸法，其生产过程主要包括溶液制备、晶体生长和制粒三个步骤。

首先，将金属磷矿石经过破碎、磨矿等工艺处理，得到适当粒度的磷矿浆。

然后，将磷矿与稀硫酸（浓度约为5%）进行混
合反应，生成一种含有磷酸的氢磷酸液。

接下来，将氢磷酸液与氨气进行反应，生成磷酸二铵晶体。

在这个过程中，需要将氨气分别通入预磨缸和磨缸，与氢磷酸液进行反应生成固体颗粒。

最后，将生成的磷酸二铵晶体进行离心分离，并利用旋风分离、过滤等方法进行固液分离。

接着，将分离出来的固体进行干燥处理，得到磷酸二铵的成品。

相对于磷酸法，硫酸法是一种较为简单的生产工艺。

首先，将磷矿石与浓硫酸进行反应，生成硫酸二铵等物质。

然后，将反应产物进行结晶、离心、干燥等处理，最终得到磷酸二铵的成品。

总的来说，磷酸二铵的生产工艺包括磷酸法和硫酸法两种方法。

其中，磷酸法相对复杂，需要经过溶液制备、晶体生长和制粒等多个步骤；而硫酸法则相对简单，只需进行一次反应即可得
到磷酸二铵。

根据具体情况，可以选择适合的生产工艺来生产磷酸二铵。

磷酸原材料
磷酸原材料是一种重要的化学原料，广泛应用于农业、医药、食品、化工等领域。

磷酸原材料主要包括磷矿石、磷酸盐和磷酸等。

磷矿石是磷酸原材料的主要来源之一，其主要成分是磷酸钙和磷灰石。

磷矿石的开采和加工需要大量的能源和水资源，同时也会产生大量的废水和废气，对环境造成一定的影响。

因此，磷矿石的开采和加工需要采取环保措施，减少对环境的影响。

磷酸盐是磷酸原材料的另一种重要来源，其主要包括磷酸二氢钾、磷酸三钠、磷酸氢二铵等。

磷酸盐广泛应用于农业领域，作为植物的营养元素，可以促进植物的生长和发育。

同时，磷酸盐也被用于制造肥料、食品添加剂、医药原料等。

磷酸是磷酸原材料中的一种重要化学品，其主要用途是作为化工原料和医药原料。

磷酸可以用于制造磷酸铵、磷酸二甲酯、磷酸三甲酯等化学品，广泛应用于化工领域。

同时，磷酸也可以用于制造药物，如磷酸肌酸、磷酸钙等，具有重要的医药价值。

磷酸原材料是一种重要的化学原料，广泛应用于农业、医药、食品、化工等领域。

在使用磷酸原材料的过程中，需要注意环保问题，减少对环境的影响。

同时，也需要加强磷酸原材料的研发和创新，提高其应用价值和经济效益。

工业磷铵生产工艺流程英文回答：The production process of industrial ammonium phosphate involves several key steps. Firstly, the raw materials, namely phosphoric acid and ammonia, are prepared. Phosphoric acid is typically produced by treating phosphate rock with sulfuric acid, while ammonia can be obtained from the Haber-Bosch process. These two substances are crucial for the synthesis of ammonium phosphate.Once the raw materials are ready, the next step is the reaction between phosphoric acid and ammonia. This reaction takes place in a reactor vessel under controlled conditions of temperature and pressure. The phosphoric acid and ammonia react to form ammonium phosphate, which is a solid compound. The reaction equation can be represented as follows:H3PO4 + NH3 → (NH4)3PO4。

After the reaction, the resulting ammonium phosphate is separated from the reaction mixture. This can be done through various separation techniques such as filtration or centrifugation. The goal is to remove any impurities and obtain a pure form of ammonium phosphate.Once the separation is complete, the next step is the drying of the ammonium phosphate. This is typically achieved by heating the compound to remove any remaining water or solvent. The drying process is crucial to ensure the stability and quality of the final product.Finally, the dried ammonium phosphate is ready for packaging and distribution. It is typically packaged in bags or containers and then shipped to customers or stored for future use. The packaging process ensures that the product is protected from moisture and contaminants during transportation and storage.中文回答：工业磷铵的生产工艺流程包括几个关键步骤。

磷酸二铵生产工艺磷酸二铵是一种广泛用作化肥和其他农业产品的无机化合物。

以下是磷酸二铵的生产工艺的详细介绍：1.原材料准备：磷酸二铵的主要原料是磷酸和氨水。

磷酸可以从矿石中提取或通过湿法法处理磷酸矿石来获得。

氨水可以通过氮和氢的气体反应制备。

2.中和反应：首先，在反应釜中加入适量的磷酸，然后以适当的温度和pH条件下，慢慢加入氨水进行中和反应。

中和反应的方程式如下：H3PO4+2NH3+H2O→(NH4)2HPO4这个反应产生的磷酸铵是一种前体化合物，需要经过进一步处理才能得到磷酸二铵。

3.停滞结晶：将中和反应得到的磷酸铵溶液放置在一个停滞的结晶槽中，允许溶液中的磷酸二铵结晶。

通过控制温度和时间，可以使结晶的磷酸二铵的纯度达到要求。

4.结晶分离：经过停滞结晶后，将含有磷酸二铵晶体的溶液从结晶槽中抽取出来。

然后，通过离心或过滤操作将磷酸二铵的晶体与残留的溶液分离。

5.干燥：从结晶分离步骤中得到的湿磷酸二铵晶体需要通过干燥来去除其含水量。

将湿晶体置于干燥器中，通过热风或真空等方式将水分蒸发，直到达到所需的含水量。

6.粒度调整：干燥后的磷酸二铵晶体通常需要经过粒度调整来满足客户的需求。

这可以通过将晶体经过粉碎，筛分或者压缩成颗粒的方式来实现。

7.包装和储存：此外，磷酸二铵生产工艺还需要注意一些安全和环保问题。

例如，在操作过程中应注意防护措施，保证工人的安全；对废水和废气进行处理，以减少对环境的影响等。

总之，通过以上的几个步骤，磷酸二铵可以有效地生产出来，并被用于农业领域。

这种生产工艺以其高效和可控性受到广泛应用。

工业磷铵生产工艺流程英文回答：The production process of industrial ammonium phosphate involves several steps. Firstly, the raw materials, which typically include phosphoric acid and ammonia, are mixed together in a reactor. This mixture undergoes a reaction known as neutralization, where the phosphoric acid reacts with the ammonia to form ammonium phosphate.After the neutralization reaction, the resulting solution is subjected to a series of purification steps. This may involve filtration or centrifugation to remove any solid impurities. The purified solution is then concentrated through evaporation, which involves heating the solution to remove water and increase the concentration of ammonium phosphate.Once the solution reaches the desired concentration, it is cooled down and crystallization occurs. The crystals ofammonium phosphate are then separated from the remaining solution through filtration or centrifugation. These crystals can be further processed to obtain the desired product, such as granulated or powdered ammonium phosphate.To illustrate this process, let's imagine that I am working in a fertilizer factory. Every day, I start by preparing the necessary raw materials, which are phosphoric acid and ammonia. I carefully measure the required amounts of these chemicals and mix them together in a reactor. As the reaction takes place, I can see the solution changing color and releasing some heat.Once the neutralization reaction is complete, Itransfer the solution to a purification unit. Here, I use a filtration system to remove any solid impurities that might be present. The purified solution is then transferred to an evaporation unit, where it is heated to remove excess water and increase the concentration of ammonium phosphate.After several hours of evaporation, the solution becomes thick and sticky. I know that it has reached thedesired concentration when a small drop of it forms acrystal on a cold surface. I quickly cool down the solution and observe the formation of beautiful crystals of ammonium phosphate.To separate the crystals from the remaining solution, I use a centrifuge. The centrifuge spins rapidly, causing the heavier crystals to settle at the bottom while the liquidis forced out. I carefully collect the crystals andtransfer them to a drying unit.In the drying unit, the crystals are gently heated to remove any remaining moisture. Once they are completely dry, I can further process them to obtain the final product. For example, I can crush the crystals into a fine powder or use a granulator to produce granulated ammonium phosphate.中文回答：工业磷铵的生产工艺包括几个步骤。