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    肥料級(jí)磷銨聯(lián)產(chǎn)工業(yè)級(jí)磷酸一銨實(shí)踐與裝置情況

    2016-09-07 10:16:27周英華四川龍蟒鈦業(yè)股份有限公司四川綿竹618200
    化工設(shè)計(jì)通訊 2016年3期
    關(guān)鍵詞:磷銨一銨磷礦

    周英華(四川龍蟒鈦業(yè)股份有限公司,四川綿竹 618200)

    肥料級(jí)磷銨聯(lián)產(chǎn)工業(yè)級(jí)磷酸一銨實(shí)踐與裝置情況

    周英華
    (四川龍蟒鈦業(yè)股份有限公司,四川綿竹 618200)

    對(duì)肥料級(jí)磷銨料漿分離凈化后生產(chǎn)工業(yè)級(jí)磷酸一銨的工藝進(jìn)行簡(jiǎn)要分析,并將該工藝應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn),取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。

    肥料級(jí)磷銨料漿;凈化;工業(yè)級(jí)磷酸一銨

    1 項(xiàng)目背景

    工業(yè)級(jí)磷酸一銨是磷系阻燃劑,具有良好的防火性能。因?yàn)楣垳缁饎?duì)大氣層的臭氧具有破壞性,國(guó)際上已經(jīng)禁止使用。而工業(yè)級(jí)磷酸一銨是很好的磷系阻燃劑,而且對(duì)大氣層的臭氧沒(méi)有破壞作用,隨著對(duì)滅火劑技術(shù)和環(huán)保要求的進(jìn)一步提高,作為代替鹵代烷首選物質(zhì)之一的工業(yè)級(jí)磷酸一銨滅火劑的需求量會(huì)越來(lái)越大。工業(yè)級(jí)磷酸一銨還可以進(jìn)一步提純,得到飼料等級(jí)產(chǎn)品,作為反芻動(dòng)物的飼料添加劑。

    我國(guó)工業(yè)級(jí)磷酸一銨生產(chǎn)幾乎都是以熱法磷酸為原料,但該生產(chǎn)工藝能耗大,生產(chǎn)成本高。以濕法磷酸代替熱法磷酸生產(chǎn)工業(yè)級(jí)磷酸一銨,將對(duì)提升傳統(tǒng)磷銨裝置的技術(shù)含量,加大濕法磷酸深加工力度,提高經(jīng)濟(jì)效益有重要意義。四川龍蟒集團(tuán)是集磷化工、鈦化工、生物化工和釩鈦磁鐵礦綜合開(kāi)發(fā)利用為一體的大型民營(yíng)企業(yè)集團(tuán)。作為公司“硫-磷-鈦”綠色產(chǎn)業(yè)鏈中的一環(huán),四川龍蟒公司德陽(yáng)基地配套有70萬(wàn)t/a肥料級(jí)磷酸一銨。

    2 工業(yè)級(jí)磷酸一銨的生產(chǎn)工藝流程

    由于濕法磷酸中含有較多雜質(zhì),因此它的中和反應(yīng)要比純磷酸復(fù)雜得多。磷酸中的雜質(zhì)在中和過(guò)程中生成一系列復(fù)雜化合物,呈膠狀物質(zhì),影響料漿的物性。以下是濕法磷酸的氨中和過(guò)程中可能發(fā)生的一些反應(yīng):

    經(jīng)過(guò)中和反應(yīng)后,濕法磷酸中的大量雜質(zhì)生成固相物,經(jīng)沉降分離后所得的清溶經(jīng)過(guò)兩效蒸發(fā)濃縮后進(jìn)入真空結(jié)晶器結(jié)晶,結(jié)晶料漿經(jīng)離心分離后經(jīng)流化干燥后得到工業(yè)級(jí)磷酸一銨。分離出的含固相稠漿及離心母溶進(jìn)入肥料級(jí)磷酸一銨濃縮系統(tǒng)。其主要工藝流程如圖1所示。

    圖1 生產(chǎn)工業(yè)級(jí)磷酸一銨的工藝流程

    3 生產(chǎn)裝置運(yùn)行情況

    2011年10kt/a工業(yè)級(jí)磷酸一銨裝置投產(chǎn)后,系統(tǒng)產(chǎn)能受磷礦品質(zhì)影響較大,在磷礦品制較好時(shí),曾達(dá)到5t/h的產(chǎn)能。由于震后磷礦品質(zhì)不穩(wěn)定,所生產(chǎn)的萃取磷酸雜質(zhì)含量較高,并且磷酸濃度偏低,濃縮能力不足,故對(duì)產(chǎn)能有很大影響。并且裝置所用真空結(jié)晶器采用下裝式攪拌,密封問(wèn)題不易解決,導(dǎo)致設(shè)備開(kāi)車(chē)率不足。現(xiàn)在經(jīng)過(guò)對(duì)裝置進(jìn)行技改,裝置產(chǎn)能擴(kuò)大到20kt/a。

    4 結(jié)束語(yǔ)

    隨著磷礦資源日漸枯竭,采用低品位磷礦必將是未來(lái)趨勢(shì)。通過(guò)選礦,提高磷礦品位,降低雜質(zhì)后采用肥料級(jí)磷酸一銨聯(lián)產(chǎn)工業(yè)級(jí)磷酸一銨的方法,是采用濕法磷酸生產(chǎn)工業(yè)級(jí)磷酸一銨的可行方法。在保證肥料級(jí)磷酸一銨產(chǎn)品質(zhì)量的情況下,調(diào)節(jié)工業(yè)級(jí)磷酸一銨的產(chǎn)量。采用此法生產(chǎn)出的工業(yè)級(jí)磷酸一銨與采用熱法磷酸及通過(guò)濕法凈化生產(chǎn)的工業(yè)級(jí)磷酸一銨相比,具有較大的成本優(yōu)勢(shì)。

    [1] 張林鋒.固溶反萃濕法磷酸法生產(chǎn)磷銨的工藝研究[D].武漢工程大學(xué),2010.

    [2] 鐘本和,應(yīng)建康,張?jiān)氏?料漿法與傳統(tǒng)法聯(lián)產(chǎn)磷酸二銨和磷酸一銨[J].化學(xué)工程,2006(4):72-75.

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    TQ442.14

    B

    1003-6490(2016)03-0003-01

    2016-03-17

    周英華(1972—),男,四川綿竹人,化工工程師,主要從事化工工藝設(shè)計(jì)。

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