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1、以磷炉尾气为燃料的蒸汽锅炉腐蚀原因分析2011年第3期硫磷设计与粉体工程SP&BMHRELATEDENGINEERING?33?1概述以磷炉尾气为燃料的蒸汽锅炉腐蚀原因分析孙志立(会泽澜沧江磷业有限公司,云南会泽654200)摘要:磷炉尾气是一种利用价值极高的资源和优质能源,替代燃煤烧蒸汽锅炉前景广阔.分析了用磷炉尾气烧蒸汽锅炉的腐蚀机理,特征及影响因素,指出尾气中残磷是锅炉腐蚀穿孔的主要因素,认为只要制定切实可行的防范措施,用其发电也就指日可待.关键词:磷炉尾气;锅炉腐蚀;原因分析;防范措施中图分类号:TQ052.730.509文献
2、标识码:B文章编号:1009—1904(2011】03—0033—04黄磷是一种高能耗,高物耗,高污染的磷化工产品,在生产过程中会产生数量大,种类多的有毒有害物质,如泥磷,炉渣,黄磷尾气及含磷废水等.从循环经济的角度看,这些物质又都是有用的副产品.国家《黄磷行业准入条件》对三废处理做出了明确要求,其中规定"磷炉尾气不得直排燃烧,必须实现能源化或资源化回收利用,新建黄磷装置尾气综合利用率必须达到90%以上.鼓励黄磷生产企业利用黄磷尾气作为热源生产精细磷酸盐或发电……"2008年国内黄磷产量860kt,每吨黄磷副产尾气2500~3000m.照此换
3、算,尾气排放总量达2962kt,其中用作化工产品原料气的利用率仅为尾气总量的2%左右;用作黄磷原料烘干,三聚磷酸钠干燥,聚合及加热六偏磷酸钠,烧热水等热源的约占尾气总量的30%~35%;而将近60%以上的黄磷尾气被直接燃烧后排放.据此计算,直接或间接燃烧尾气产生的二氧化碳量约4450klZa,二氧化硫方增加了格栅吊式通道,既保证散物料顺利通过,又方便了安全巡检和修理,避免高空坠落事故发生.6结束语我公司MAP,DAP散料仓库,由于使用了带式布料机,物料堆放空间的利用率大大提高.所以在散料仓库设计中可以根据实际需要,合理布局合适4.8~11.4
4、kt/a,对环境造成的污染相当严重.做好废弃物的减量化,无害化和再资源化,是发展循环经济,合理利用资源,节能降耗实现可持续发展的重要一环.国内外科研院所和生产企业对黄磷行业的三废处理和副产品综合利用进行了大量研究和试验.笔者就磷炉尾气替代燃煤作为蒸汽锅炉的燃料进行阐述.2黄磷尾气的物化特性及利用价值黄磷尾气是指用冷凝方法从磷炉气中洗涤,冷凝,分离出磷后的残余气体,所以又称磷炉尾气….其主要成分是CO,其他杂质有无机硫(s,Hs,S0),有机硫(COS,CHSH),磷及磷化物(P4,PH),氟及氟化物(HF,SiF),砷及砷化物(As,AsH.
5、,AsF3),其次还有CH,CO,O2,N:,氰化物和原料粉尘等,其组成如下(均按标准状况计):(CO)85.0%~90.0%(O2)0.1%一0.5%(CO2)2.0%~4.0%其他3.0%~5.0%的面积就可以了,不用像原来一样将散存库设计成很大的空间,还可以适当降低散料仓库的高度.认为可在MAP,DAP散料仓库中推广应用.作者简介:喻爱民(1955一),男,贵州织金人,工程师,贵州开磷集团有限责任公司副总经理,主要从事硫酸,磷酸,磷酸铵等工程项目建设,项目管理及新产品开发工作.(收稿日期:2011—02—23)?34?硫磷设计与粉体工程
6、SP&BMHRELATEDENGINEERING2011年第3期P(P)总0.50—1.60g/mP(P4)0.07~0.80g/mP(F)0.40~0.50g/mP(S)总0.60—3.00g/m随着制磷原料的组成变化及生产操作的不同,黄磷尾气组成也会有所变化,例如用土焦和含硫高的磷矿,尾气中P(S)会高达13g/m.磷炉尾气的(co)在85%~90%,将近是半水煤气的3倍[半水煤气(CO)约为30%],发热值为10.5—11.0MJ/m.因此磷炉尾气是一种重要的资源和优质能源,具有较高的利用价值.上世纪90年代中后期和本世纪初期,
7、为了充分利用发热值高的磷炉尾气,好多厂家将尾气简单净化后用来替代燃煤烧蒸汽锅炉.但好景不长,2005年以后几乎就再没有用磷炉尾气烧蒸汽锅炉了,其应用可谓昙花一现.3磷炉尾气烧蒸汽锅炉的运行情况2008年笔者受聘任湖北宜昌某制磷工厂总工程师,指挥21500kVA三相6根电极制磷电炉的投料试车和正常生产,有幸参观考察了宜昌地区的一些制磷工厂和各类型电炉.其中感受最深的是湖北对磷炉尾气的回收利用普遍比云南搞得好(-虽然云南是产黄磷大省),好多黄磷厂都建有磷炉尾气柜,用来生产磷酸五钠和精细磷化工产品的开发等.尾气经3个喷淋洗涤塔后通过两个填料塔进一步
8、喷淋洗涤(塔内装填瓷环),后来由于填料塔停车时清洗比较麻烦,瓷环上沾有不少磷很难清除,又都改成了空塔.目的是使磷炉尾气进一步洗涤干净,满足使用要求即可,最大限度地减