大型半水-二水法磷酸装置设计建设情况介绍.pdfVIP

中国石油和化工勘察设计协会硫磷专委会暨全国化工硫磷中心第十五次年会论文集 大型半水一二水法磷酸装置设计 与建设情况介绍 李志刚 严诧 (中国五环工程有限公司 湖北武汉430223) 摘要：相较于国内较为普遍的二水法磷酸装置，半水一二水法磷酸工艺在节能减捧及环境保 护方面具有巨大优势。本文简要介绍了我公司近年来在半水一二水湿法磷酸工艺上的开发工作。并 结合本公司正在建设的项目，开发30万吨／年的大型半水一二水磷酸装置。该工艺克服了半水一二 水法工艺磷矿适应性不强，材料要求高，操作弹性小等诸多缺点，具有良好的推广实用价值。 关键词：半水一二水法大型磷酸装置 一．前言 中国五环工程有限公司是我国湿法磷酸装置设计和总承包建设具有丰富经验的工程公司之一。 截止到目前为止，公司设计和建设的大型湿法磷酸装置共计24套。总生产能：：|『17达到535万吨P舡／ 年。其中境内单系列最大的磷酸装置达到45万吨P20J年，境外最大装置为40万吨P舡／年。在磷 肥行业总承包工程中荣膺国家颁发的年度总承包工程“金钥匙’’奖两次，“银钥匙”奖两次。 公司承担的这些项目所采用的工艺技术，均为同时期国际、国内先进水平，并且涉及了半水 法，二水法，半水一二水法多种工艺。其中包括oxY的半水法工艺(广东湛江)、J^COBS的单槽多 桨带中心筒的真空冷却二水工艺(湖北黄麦岭)、PRAYON的单槽多格多桨真空冷却二水工艺(贵 州瓮福)、BADGER的单槽单桨带导流筒的真空冷却二水工艺(广西鹿寨)以及公司自主开发了二 水法自有技术。 近年来随着国内磷肥市场的饱和，改革创新、走出国门是我公司新形势下的经营战略。公司 凭借多年磷肥设计总承包经验，在国际市场不断开疆拓土。公司正在印度尼西亚总承包建设诱套 20万吨P：05／年的大型半水一二水法磷酸装置。第一套装置将于2014年4月完成开车交付。第二套 装置也将在2015年5月完成。工厂配套建设120万吨／年石膏造粒装置生产水泥缓释剂。另有氟 t／ 化铝装置深加工处理氟硅酸。磷酸装置采用约旦中低品位矿(P舷：27．5,--,29．3％)，保证产能650 上数据均为总承包保证值)。该装置的工艺包是在业主八十年代投产的老厂工艺包基础上，我公司 对其进行了部分技术改进。现印尼老厂运行已近30年，装置依然运行平稳。 二． 半水一二水法磷酸工艺及设备概况 183 中国石油和化工勘察设计协会硫磷专委会暨全国化工硫磷中心第十五次年会论文集 半水一二水法工艺主要工序包括半水反应、半水过滤、二水转化、二水过滤、尾气洗涤、氟吸 收、浓缩及原料、成品储存。 图1半水一二水法磷酸工艺流程方框图 半水反应为两个溶解槽，一个结晶槽以及一个熟化槽串联。硫酸加入至1#溶解槽和结晶槽。 在溶解槽中控制硫酸含量不足，同时在结晶榴中控制硫酸过量。磷矿经称重皮带送至l#溶解槽。 循环料浆经熟化槽返回至1#溶解槽。溶解槽反应温度控制在95℃左右，结晶槽温度为9012。反 应热通过高位闪蒸冷却系统移除。闪冷循环料浆从结晶槽泵入闪蒸冷却器，冷却后料浆从闪蒸冷 却器借重力经过滤给料槽回到结晶槽。控制温差为1512，冷却后的料浆温度在75—80℃左右。过 滤给料槽的冷却料浆经过滤给料泵送至半水过滤机。 半水料浆经半水过滤后送至稀酸储罐，稀酸浓度在40％P。05左右。过滤酸经一级浓缩至52％P20s 后送至成品酸储罐。半水石膏经一级洗涤后与滤布洗水一并倾入二水转化槽。在转化槽中加入过 量硫酸及活性硅胶，使半水石膏转化为二水石膏。二水石膏再送至二水过滤机，经两段逆流洗涤 后干排送至石膏净化及造粒装置。 反应、两段过滤及转化工序的反应尾气经两级尾气洗涤塔洗涤后排放。 半水反应和浓缩的闪蒸真空气体分别经各自的氟洗涤塔循环洗涤。所产的氟硅酸经转鼓过滤 机过滤出固体硅胶后送至储罐。 中国石油和化工勘察设计协会硫磷专委会暨全国化工硫磷中心第十五次年会论文集