磷酸生产工艺培训课件
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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。
湿法磷酸生产原理培训概述湿法磷酸生产是一种常见的磷酸生产方法,通过湿法过程中的反应和分离步骤,可以从磷矿石中提取出磷酸。
本文将介绍湿法磷酸生产的基本原理和过程,并探讨其在工业生产中的应用。
基本原理湿法磷酸生产的基本原理是利用磷矿石与化学试剂间的反应,将磷元素转化为可溶性的磷酸盐形式。
具体而言,主要涉及到以下几个步骤:1.原料准备:将磷矿石破碎、粉碎,并混合其他辅助化学试剂,以提高反应效率。
2.酸法消化:将磷矿石与稀硫酸或磷酸进行反应,生成含磷酸盐的溶液。
3.分离和纯化:通过溶液的过滤、沉淀和结晶等步骤,将磷酸盐从溶液中分离出来并纯化。
4.结晶和产品制备:将得到的磷酸盐溶液进行结晶,得到最终的湿法磷酸产品。
生产过程下面详细介绍湿法磷酸生产的主要步骤和关键环节:原料准备湿法磷酸生产的原料主要是磷矿石、硫酸等。
首先,磷矿石经过破碎和粉碎处理,使其颗粒度适宜反应。
同时,辅助化学试剂如硫酸等也需要准备。
酸法消化原料准备之后,将磷矿石与酸进行反应。
一般情况下,常用的酸有稀硫酸和磷酸。
在反应过程中,磷矿石与酸发生化学反应,生成含磷酸盐的溶液。
分离和纯化酸法消化产生的含磷酸盐溶液需要进行分离和纯化,以获得高纯度的磷酸盐。
这一步骤通常包括过滤、沉淀和结晶等操作。
过滤操作通过过滤器将溶液中的固体物质分离出来,沉淀操作则通过调整溶液的 pH 值,使磷酸盐以固体形式析出,并通过离心等方式分离出来。
结晶和产品制备得到的含磷酸盐溶液通过结晶操作,将磷酸盐从溶液中提取出来。
结晶是通过控制温度和浓度来使溶液中的磷酸盐成核和长大。
最终,结晶出的湿法磷酸产品经过干燥等处理,得到最终的产品。
工业应用湿法磷酸生产在工业上具有广泛的应用。
磷酸是制造化肥、洗涤剂和食品添加剂等的重要原料。
同时,湿法磷酸生产过程中的副产物也可以利用。
例如,通过磷矿石的硫酸消化过程中产生的副产物石膏可以用于制造水泥,实现资源的综合利用。
结论湿法磷酸生产是一种重要的磷酸生产方法,通过湿法过程中的反应和分离步骤,从磷矿石中提取磷酸。