电炉法黄磷生产火灾危险性研究

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1、电炉法黄磷生产火灾危险性研究摘要：通过对电炉法生产黄磷的工艺流程的分析，分析出电炉法黄磷生产的火灾危险性，为黄磷生产企业防止生产事故的发生，消防监督和灭火救援人员开展消防监督和灭火救援工作提供借鉴。Abstract：Throughtheanalysisoftheprocessofyellowphosphorusproductionbyelectricfurnaceprocess,thispaperanalyzethefirehazardintheproductionprocessofyellowphos

2、phorusbyelectriefurnace,providingreferenceforyellowphosphorusproducerspreventingproductionaccidentsandfirepersonneldoingfiremonitoringandfirerescuework.关键词：电炉法；黄磷生产；火灾；分析Keywords：electriefurnaceprocess；productionofyellowphosphorus；fire；analysis中图分类号：TF55

3、5文献标识码：A文章编号：1006-4311(2012)36-0282-020引言黄磷是一种重要的基础工业原料，在工业上用黄磷制备高纯度的磷酸、食品级磷酸、三聚磷酸钠、磷肥、杀鼠剂、洗涤剂、农药、爆竹、焰火等，军事上常用来制烟幕弹。由于黄磷生产是黄磷主要集聚场所，而我国工业生产黄磷的主要工艺就是电炉法，近年来黄磷厂火灾在化工火灾中所占的比例也一直居髙不下，所以对电炉法生产黄磷进行火灾危险性分析对我们的防火灭火工作大有帮助。1黄磷生产的工艺流程首先，将磷矿石、硅石、焦丁破碎送往烘干炉，烘干原料按一定比例配

4、料均匀混合后提升人料柜，混合料顺料柜中的下料管进人电炉。黄磷电炉的动力由变压器将电压降至工作电压提高，输人的三相电流分别输入三根石墨电极，电极以电阻热为主要形式产生高温，将炉料形成熔融状态并进行反应，原料中的焦丁在反应中既充当还原剂也为反应提供一定的热量，其反应式为：4Ca5F(P04)3+30C+21Si02・6P2f+30C0f+20CaSi03+SiF4f反应之后产生的炉气中含有CO、元素磷和氟化物，进入冷却吸收塔及一级石灰碱液洗涤塔内以两逆流两顺流的方式气液接触洗涤。磷蒸汽被不同温度的洗涤水冷凝

5、，结成4个原子的磷分子，聚集于受磷槽内形成粗磷。受磷槽采用蒸汽间接加热保温，洗磷后的炉气主要含CO,部分点燃放空，部分导出作原料烘干、泥磷烧制、污水处理站污泥干化的燃料使用。受磷槽废水进人预沉槽沉淀后返回磷炉洗涤炉气。受磷槽、预沉槽内的粗磷利用蒸汽盘管加热保温呈液态，定期虹吸至精制槽，使用热水漂洗精制。洗涤热水由锅炉蒸汽直接加热。经加热、保温、漂洗沉降后，粗磷分离成泥磷和成品黄磷，黄磷即可计量包装。精制过后剩余的泥磷存于泥磷池中。泥磷可用泵抽人旋转加热窑中，以磷炉尾气为热源加热，使泥磷中所含元素磷升华为

6、气态磷，同时水转变为水蒸气，气态磷及水蒸汽从加热炉溢出后进人洗磷塔，以水隔绝空气密封，洗涤冷却成为液态磷，并在受磷槽内洗涤，成品黄磷进入成品池内贮存，泥磷精制过程与黄磷生产类似。电炉内炉渣由渣口流出，经水淬后汇集在集渣池内，由于磷矿一般都是磷铁傍生矿，所以磷渣的主要成分是CaS103和和一小部分磷铁，磷铁经缓冷凝固后，用人工破碎、去渣后出售，用作炼铁原料，其他磷渣出售到水泥厂用作生产水泥原料。这里再简单介绍一下黄磷生产中水的循环利用情况，由于在黄磷生产中产生的废水含有氟和硫，所以要求所有废水进行全封闭循

7、环，喷淋塔内的污水经过封闭管道内的预沉槽，折流沉淀后进人变速升流膨胀式中和过滤塔，对含磷污水进行过滤，经过滤塔净化的水，进人冲渣池，用石灰乳调节pH值后，一部分用作冲渣水，另一部分经隔栅除渣后用泵送至喷淋塔顶，用作喷淋用水，形成污水的封闭循环。（图1)2主要火灾危险因素分析通过对电炉法生产黄磷工艺流程、原料和产物进行分析，在此生产过程中将火灾危险性因素分为三类：2.1火灾危险性物质（表1）以上介绍了在黄磷生产过程中所涉及到的火灾危险性物质，其中除了介绍了物质的理化性质外还介绍了各物质的毒性，这有利于在有

8、效的开展灭火救援的同时做好个人防护，避免不必要的伤害。2.2火灾危险性岗位回转烘干机岗位、电炉岗位、黄磷精制岗位、成品磷包装岗位、磷渣（磷铁）排放岗位和泥磷处理岗位。2.3火灾危险性设备回转烘干机、电炉、精制槽、出渣道、液磷槽罐、液磷输送管线和蒸磷转锅。3火灾预防通过近年从事防火灭火工作总结的经验，结合电炉法黄磷生产的特点我认为应做好以下几方面工作：3.1用规范的操作来预防事故的发生，各工段应根据自身的特点和国家的技术标准及规范，制定详细的