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《過磷酸鈣的干法生產(chǎn)工藝.doc》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、.....濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）(冶金化工系)題目過磷酸鈣的干法生產(chǎn)工藝專業(yè)應(yīng)用化工班級化工0603姓名王大海學(xué)號06120325指導(dǎo)教師海燕完成日期.資料........摘要過磷酸鈣工業(yè)化生產(chǎn)以來的百余年間，一直是磷肥工業(yè)生產(chǎn)的主要品種。由于具有生產(chǎn)工藝簡單，生產(chǎn)操作易于掌握；生產(chǎn)設(shè)備容易制造，投資較省；施用后見效快，增產(chǎn)顯著等特點(diǎn)。過磷酸鈣在各種磷肥新品種不斷涌現(xiàn)的情況下產(chǎn)銷量仍持高不下。本文介紹了過磷酸鈣工業(yè)生產(chǎn)的方法、原理、工藝條件及主要設(shè)備，通過混合化成、熟化中和、含氟氣體吸收、造粒與干燥四個
2、方面重點(diǎn)介紹了過磷酸鈣的工業(yè)生產(chǎn)的過程。并對單位質(zhì)量參加反應(yīng)的原料進(jìn)行物料衡算和熱量衡算，以期獲得低耗能、低污染、高產(chǎn)出的過磷酸鈣生產(chǎn)工藝。關(guān)鍵詞：過磷酸鈣干法濕法混合化成熟化中和造粒與干燥工藝計(jì)算.資料........第一章概述1.1過磷酸鈣的物理化學(xué)性質(zhì)和用途過磷酸鈣系以硫酸分解磷礦制得的一種單一磷肥，屬水溶性磷肥。它的外觀為淺灰色、深灰色或褐色的疏松多孔粉末或顆粒狀。粉狀過磷酸鈣的堆密度0.8~1.25/m3，粒狀過磷酸鈣的堆密度0.85~1.l2t/m3，顆粒強(qiáng)度19.6~49.0N/粒。過磷酸鈣的主要成
3、分為一水磷酸二氫鈣Ca(H2PO4)2·H2O和無水硫酸鈣CaSO4，二者合計(jì)接近總量的80，其次為水分及游離磷酸，另含有少量從磷礦帶入的Na+、K+、Mg2+、Fe2+、Fe3+、Al3+等陽離子和F-,SiF62-等陰離子雜質(zhì)。商品過磷酸鈣含有3.5%~5.5%游離酸(以P2O5.資料........計(jì))，所以它的水溶液呈微酸性，其pH在3左右。過磷酸鈣的游離酸含量如果過高，將會影響其物理性質(zhì)與吸濕性，并腐蝕容器、運(yùn)輸設(shè)備和農(nóng)業(yè)機(jī)械;若實(shí)行拌種施肥，則將降低種子的發(fā)芽率。為使出廠產(chǎn)品的游離酸含量符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，
4、首先應(yīng)嚴(yán)格控制生產(chǎn)工藝條件；倘仍未達(dá)標(biāo)，則要在產(chǎn)品出廠前進(jìn)行中和。直到游離酸含量符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。如用氨中和過磷酸鈣的游離酸，所得的產(chǎn)品稱為氨化過磷酸鈣，簡稱氨化普鈣。過磷酸鈣被加熱至120℃以上時，其中的一水磷酸二氫鈣Ca(H2PO4)2·H2O即失去結(jié)晶水而成為無水磷酸二氫鈣Ca(H2PO4)2，水溶性P2O5含量隨之降低。若繼續(xù)加熱到150℃,無水磷酸二氫鈣即失去結(jié)合水而轉(zhuǎn)化成焦磷酸氫鈣CaH2P2O7，同時失去肥效。如再繼續(xù)升溫至270℃以上，過磷酸氫鈣將轉(zhuǎn)變成枸溶性的偏磷酸鈣Ca(PO4)2。因此，在生產(chǎn)粒
5、狀過磷酸鈣時，必須嚴(yán)格控制干燥溫度。過磷酸鈣除了能直接作為單一磷肥施用外，還可用作復(fù)混肥料的原料，與有氨和(或)鉀養(yǎng)分標(biāo)明量的肥料一起，按照需要的復(fù)混肥料品級加工。磷酸二鈣Ca(PO4)2及二水磷酸二鈣Ca(H2PO4)2·2H2O等磷酸鹽能溶于動物體的胃酸。其中的鈣和磷能參與動物體的新代，又是骨骼、荷爾蒙、酶和維生素的組成元素。因而是參加動物體生物化學(xué)能量轉(zhuǎn)化必不可少的元素。過磷酸鈣可作生產(chǎn)飼料添加劑的原料。加工的方法有鍛燒脫氟法和水萃中和沉淀法。產(chǎn)品通稱為飼料磷酸鈣、簡稱飼鈣。鍛燒脫氟法系將過磷酸鈣于1100
6、~1350℃（進(jìn)行鍛燒，使過磷酸鈣中的大部分氟被脫除而成為磷酸二鈣Ca(PO4)2。它不溶于水而能溶于檸檬酸和中性檸檬酸按溶液.其氟、砷及重金屬等有害雜質(zhì)含量如能符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，即可作為飼料添加劑。1.2過磷酸鈣的生產(chǎn)方法簡介.資料........過磷酸鈣的生產(chǎn)方法有多種方法。按操作方式可分為間歇法、半連續(xù)法和連續(xù)法三種。間歇法是磷礦與硫酸的混合、化成分別在間歇操作的設(shè)備中分批進(jìn)行。早期過磷酸鈣的生產(chǎn)均采用這種方法。后來僅有少數(shù)小型工廠沿用。半連續(xù)法則是酸、礦混合在間歇操作的設(shè)備中進(jìn)行。而化成工序?yàn)檫B續(xù)運(yùn)行;或者相
7、反，即酸、礦在連續(xù)操作的設(shè)備中混合，而化成工序間歇操作少數(shù)中、小型工廠采用半連續(xù)法生產(chǎn)。連續(xù)法是各生產(chǎn)工序都是在連續(xù)操作的設(shè)備中進(jìn)行。這是現(xiàn)今過磷酸鈣工廠普遍采用的生產(chǎn)方法。根據(jù)不同的原料工藝條件.過磷酸鈣的生產(chǎn)方法可分為稀酸礦粉法(簡稱干法)和濃酸礦漿法(簡稱濕法)。稀酸礦粉法是世界上廣泛采用的一種方法，故又稱為傳統(tǒng)法。它是用濃度為60％～78%的稀硫酸與磷礦粉混合，再經(jīng)過化成及熟化工序制成粉狀過磷酸鈣。此處的所謂稀硫酸是相對于92.5%及98%濃度的濃硫酸而言，實(shí)際上此法所用的硫酸濃度是根據(jù)所用磷礦的特性以及
8、其他的工藝條件來確定。按照不同的工藝條件.稀酸礦粉法中又有常規(guī)法、三高一細(xì)法(即高硫酸濃度、高硫酸溫度、高攪拌強(qiáng)度及細(xì)礦粉)與兩高兩低法(即低硫酸濃度、低硫酸溫度、高攪拌強(qiáng)度及高的礦粉細(xì)度)三種不同的操作法。濃酸礦漿法則是以濃硫酸與經(jīng)過加水濕磨的磷礦漿進(jìn)行混合，然后同樣經(jīng)化成與熟化工序制成粉狀過磷酸鈣。此法的特點(diǎn)是：濃硫酸經(jīng)計(jì)量后直接加入混合機(jī)與磷礦漿進(jìn)行反應(yīng)，省去了加水
