大型制磷电炉降低泥磷量的对策分析.pdf

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1、硫磷设计与粉体工程2015年第2期SP＆BMHRELATEDENGINEERING·31·大型制磷电炉降低泥磷量的对策分析杜建学，孙志立(1．云南天安化工有限公司，云南安宁650309；2．贵州省磷酸盐工业协会，贵州贵阳550000)摘要：从原料质量、制磷电炉控制、炉气除尘和粗磷精制等几个环节，分析了泥磷形成过程和性质；以俄罗斯进口大型制磷电炉装置为例，提出了影响泥磷产生量的因素及有针对性的对策措施，并通过生产实践验证这些影响因素的真实性及对策措施的有效性。关键词：大型制磷电炉；泥磷量；影响分析；对策措施中图分类号：TQI26．316文献标识码：B文章编号：

2、1009—1904(2015)02-0031-06物发生水合反应，SiO将沉积下来形成硅胶型泥磷。1概述其发生的反应如下：泥磷是黄磷生产过程中产生的主要副产物之3SiF4+2H2O—H2SiF6+SiO2一，属于磷化工生产行业的危险固体废弃物，一般占SiF4+4MeOH+nH2O—珥MeF+Si02·(n+2)H2O产量的10％～20％。泥磷的处理与利用是黄磷生2．2泥磷的性质产中一个很重要的问题，它不仅影响黄磷工业生产从泥磷的化学组分看，W(P)在6％一90％时，中磷的回收率和生产成本，更严重的可能造成环境固体杂质主要是SiO2、CaO、C、FeO3、A1

3、O3等，占泥污染，因此几乎所有国内黄磷生产厂家都在探讨泥磷质量的5％～40％，W(HO)为10％～80％，无机磷的处理与利用，以求达到良好的环境效益、经济效杂质中SiO2和C为最多⋯。益和社会效益，落实科学发展观¨J。在显微镜下观察，泥磷是一些固体杂质与磷黏研究泥磷的处理与利用虽重要，但更重要的是附在一起的无定形颗粒，其颗粒的粒度在1—2m从源头减少泥磷的产生量，分析泥磷产生的过程和至0．2～0．5mm不等J。泥磷颗粒质量不等，密度影响因素，探讨降低泥磷产生量的对策措施，提高黄差异很大，一般在1300—1700t／m。。在熔融状态磷的一次成品率，降低黄磷生产

4、成本，减少泥磷处理下，容器中的泥磷与磷层之间没有明显的界面。费用及泥磷处理的安全措施和环境风险。泥磷除杂质含量比产品黄磷高之外，其他如物2泥磷的形成及其性质化性质、危险特性、职业健康危害和技术防护措施等与黄磷一致。2．1泥磷的形成电炉法黄磷生产中，制磷炉气含有CO、P、3大型制磷电炉工艺流程SiF、HS、S和细微的磷矿粉、焦炭粉等杂质，这些大型制磷电炉工艺流程如图1所示。杂质和制磷炉气一起进人冷凝系统。其中磷矿粉作天安化工30kt／a大型制磷电炉采用烧结料人为冷凝的“晶核”粒子，被磷包裹起来后回收，成为炉，设有一套原料制备装置(炉料烧结机)。电极采混合型泥磷

5、。分散性很细的焦炭粉具有很强的吸附用大直径(1700mm)的自焙电极，制磷电炉气经能力，它吸附的杂质和磷形成了稳定的吸附型泥磷。静电除尘器除尘后进入冷凝洗涤系统，粗磷采用自另外，在磷蒸气在冷凝的同时，从炉气中升华出来的杂质也将被冷凝下来，其中的酸性和碱性氧化然沉降法精制。硫磷设计与粉体工程·32·SP&BMHRELATEDENGINEERING2015年第2期图130kt／a大型制磷电炉工艺流程示意1．带式输送机；2．料仓；3．下料管；4．电极；5．制碳电炉；6．渣水混合器；7．渣水泵；8．脱水仓；9．静电除尘器；1O．静电除尘器灰扒；11．电尘浆槽；12．

6、电尘浆循环泵；13．氮气制碳加热器；14．热氮循环风机；15．导气管冷凝器；16．热冷凝塔；17．热塔受磷槽；18．热塔粗磷液下泵；19．热塔冷凝水循环泵；20．冷冷凝塔；21．冷塔受磷槽；22．冷塔粗磷液下泵；23．冷塔冷凝水循环泵；24．尾气安全阀；25．粗磷槽；26．精磷槽合格烧结料、焦炭和硅石送人各自的料仓，经计控制、静电除尘、精制操作等都直接影响泥磷的产生量皮带称称量、混合后送到制磷电炉料仓。混合炉量。天安化工大型制磷电炉工艺路线已经确定，下料经下料管进入制磷电炉内，在电热作用下发生还面从4个方面进行分析讨论。原反应，产生的炉气从炉盖上的角阀进入静

7、电除尘4．1原料质量器，在高压直流电场的作用下，除去炉气中的大部分原料质量对泥磷量的影响主要表现在原料的粒粉尘。净化后的制磷电炉气进入收磷系统的导气管度和组分。电炉制磷的主要原料为磷矿石和焦炭。冷凝器、热冷凝塔，用60左右的热水喷淋冷却，使4．1．1磷矿石炉气温度从300～350oC降低到70℃左右，气相中1．磷矿石的粒度99％以上的磷冷凝为液态，落入热塔收磷槽。尾气入炉磷矿石粒度符合工艺要求是保证炉气能均继续进入冷冷凝塔，用常温水喷淋冷却，气相中少量匀排出电炉的必要条件，而且还能使高温炉气和生的磷被冷凝为固态，落入冷塔收磷槽。收磷槽内的料进行充分的热交换及

8、良好的过滤除尘作用，最终粗磷定期泵送到磷精制槽，采用