濕法磷酸工藝設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、畢畢 業(yè)業(yè) 設(shè)設(shè) 計(jì)（論文）計(jì)（論文） 134kt/a 濕法磷酸工藝設(shè)計(jì) 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 性 別： 專 業(yè): 化學(xué)工程與工藝 電子郵箱： 聯(lián)系方式： 指導(dǎo)教師： 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） i 134kt/a 濕法磷酸工藝設(shè)計(jì) 摘 要 磷酸是一種三元酸，屬中強(qiáng)酸，它的工業(yè)生產(chǎn)方法可分為兩大類。一類 是熱法生產(chǎn)，制得的產(chǎn)品為熱法磷酸，酸的質(zhì)量較好。另一類是濕法生產(chǎn)， 產(chǎn)品稱為濕法磷酸，酸的質(zhì)量較差，通常用以生產(chǎn)廢料或制造某些磷酸產(chǎn)品。 此次設(shè)計(jì)采用的是濕法生產(chǎn)中的二水物法生產(chǎn)磷酸。濕法磷酸生產(chǎn)的主 要原料是磷礦及硫酸。此法的特點(diǎn)是礦石分解后的產(chǎn)物磷酸為液相，副產(chǎn)物 硫酸鈣是溶解度很小的

2、固相。兩者的分離是簡(jiǎn)單的液固分離，具有其他工藝 方法無(wú)可比擬的優(yōu)越性。因此，二水法生產(chǎn)磷酸工藝在濕法磷酸生產(chǎn)中處于 主導(dǎo)地位。 關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：熱法磷酸；濕法磷酸；二水物法 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） ii 設(shè)計(jì)任務(wù)書設(shè)計(jì)任務(wù)書 一、設(shè)計(jì)題目： 134kt/a 磷酸工藝設(shè)計(jì)(轉(zhuǎn)化率 94%,洗滌率 97%)。 二、設(shè)計(jì)條件： 1、磷礦的化學(xué)組成： 組分p2o5caofe2o3al2o3mgofco2a.i %26.8440.232.704.031.502.655.7811.43 2、 硫酸： 92.5%,用量為理論用量的 105% 3、轉(zhuǎn)化率：94% 4、洗滌效率：97% 5、料漿液固比：

3、3:1 6、成品稀磷酸濃度：含 p2o5 28% 7、水份蒸發(fā)量：20kg/100kg 磷礦 8、氟逸出率（%）：氣相1.42 9、機(jī)械損失（p2o5）： 3 % 。 10、濾餅含濕量（以干磷石膏為準(zhǔn)；%）： 11、洗液濃度（p205）%：一次洗液：19；二次洗液：6.5；三次洗液：1.9 12、返回淡磷酸的溫度（）：63 13、萃取槽排出料漿的溫度（）：77 14、萃取槽排出廢氣的溫度（）:56 15、料漿循環(huán)比：72 16、磷灰石分解率（%）98.7 17、萃取槽排出廢氣的相對(duì)濕度：0.96 18、料漿在萃取槽中的停留時(shí)間： 4 小時(shí)。 19、料漿的密度（kg/m3）:1470 20、夏季

4、最高月平均溫度（）:30 21、不考慮萃取槽中的熱量損失 22、噴嘴風(fēng)壓：廢氣溫度為 60時(shí)取 5000-6000pa，廢氣溫度為 55時(shí)取 1300-2800pa。 23、過(guò)濾機(jī)漏氣量：1.35m3/m2min（按過(guò)濾機(jī)總面積計(jì)算） 。 24、原料硫酸溫度：27 25、過(guò)濾常數(shù)：qe=0.94m3/m2；k過(guò)濾=5.25；k一洗=3.42 26、洗液粘度：一洗=1.610-3pas；二洗=1.210-3pas；三洗=1.110-3pas 27、密度：成品磷酸 1260kg/m3；一洗液 1210kg/m3；二洗液 1060kg/m3；三洗液 1020kg/m3 濾餅過(guò)濾后濾餅一洗濾餅二洗濾餅

5、三洗濾餅 %68.3045.5025.8510.43 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） iii 28、按每年生產(chǎn) 300 天，每天工作 24h 計(jì)算 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） iv 目 錄 第一章第一章 引引 言言.1 1.1 設(shè)計(jì)任務(wù)的依據(jù).1 1.2 產(chǎn)品概況.1 1.3 產(chǎn)品方案和技術(shù)指標(biāo).1 第二章第二章 工藝設(shè)計(jì)工藝設(shè)計(jì).3 2.1生產(chǎn)工藝綜述.3 2.2生產(chǎn)方法和工藝流程的選擇與評(píng)述.3 2.3工藝過(guò)程的物料和熱料衡算.7 2.4主要的設(shè)備選型計(jì)算.14 2.5附屬設(shè)備的選型與計(jì)算.17 第三章第三章 自動(dòng)控制要求自動(dòng)控制要求.18 4.1控制水平和范圍.18 4.2儀表選

6、型.18 4.3復(fù)雜控制系統(tǒng).18 第四章第四章 給、排水要求給、排水要求.18 4.1概況.19 4.2設(shè)計(jì)范圍.19 4.3給水.19 4.4循環(huán)水.19 4.5排水.19 第五章第五章 環(huán)境保護(hù)要求環(huán)境保護(hù)要求.19 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） v 5.1廢氣治理.19 5.2廢水治理.20 5.3廢渣治理.20 第六章第六章 廠化驗(yàn)室要求廠化驗(yàn)室要求.20 第七章第七章 總總 結(jié)結(jié).21 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn).22 謝詞謝詞.22 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 第一章第一章 引引 言言 1.11.1 設(shè)計(jì)任務(wù)依據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)依據(jù) 本設(shè)計(jì)是根據(jù)中國(guó)石油大學(xué)化學(xué)工程系下達(dá)的畢業(yè)設(shè)計(jì)任

7、務(wù)書，即年產(chǎn) 134kt/a p2o5濕法磷酸生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)，開展了濕法磷酸車間裝置的設(shè)計(jì)。 1.21.2 產(chǎn)品概況產(chǎn)品概況 1.2.11.2.1 磷酸的化學(xué)性質(zhì)磷酸的化學(xué)性質(zhì) 物理性質(zhì)： 純凈的磷酸是無(wú)色晶體，熔點(diǎn) 42.3 攝氏度，高沸點(diǎn)酸，易溶于水。市售 磷酸試劑 hi 粘稠的、不揮發(fā)的濃溶液，磷酸含量 83-98%。 化學(xué)性質(zhì)： 磷酸是三元中強(qiáng)酸，分三步電離，不易揮發(fā)，不易分解，幾乎沒有氧化 性。具有算的通性 蒸汽或霧對(duì)眼、鼻、喉有刺激性。口服液體可引起惡心、嘔吐、腹痛、 血便或休克。皮膚或眼部接觸可致灼傷。慢性影響：鼻粘膜萎縮、鼻中隔穿 孔。長(zhǎng)期反復(fù)皮膚接觸，可引起皮膚刺激。 純凈的濕

8、法磷酸是無(wú)色的，但由于一般都含有一些雜質(zhì)，因而濕法磷酸 一般呈灰色，視雜質(zhì)含量的多少其灰色或深或淺。 1.2.21.2.2 磷酸的用途磷酸的用途 磷酸（h3po4）一種重要的無(wú)機(jī)酸，是化肥工業(yè)生產(chǎn)中重要的中間產(chǎn)品， 用于生產(chǎn)高濃度磷肥和復(fù)合肥料。磷酸還是肥皂、洗滌劑，金屬表面的原料。 作為磷肥生產(chǎn)的原料，是正磷酸或多磷酸的水溶液。濕法磷酸主要用于生產(chǎn) 重過(guò)磷酸鈣和磷酸銨類肥料，還可以用來(lái)生產(chǎn)各種工業(yè)磷酸鹽及磷飼料。 1.31.3 產(chǎn)品方案和技術(shù)指標(biāo)等產(chǎn)品方案和技術(shù)指標(biāo)等 1.3.11.3.1 產(chǎn)品的方案及建設(shè)規(guī)模產(chǎn)品的方案及建設(shè)規(guī)模 (1)產(chǎn)品名稱：磷酸 副產(chǎn)品：磷石膏 (2)設(shè)計(jì)規(guī)模：磷酸,

9、 134 kt/a(p2o5計(jì)) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 (3)產(chǎn)品規(guī)格：磷酸，p2o5約 28% 1.3.21.3.2 設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想 (1)技術(shù)方案的選擇在已學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上，力求先進(jìn)，運(yùn)行可靠，護(hù)理， 維修方便，以期取得較好的經(jīng)濟(jì)效益。 (2)磷酸的主要設(shè)備立足于國(guó)內(nèi)自己開發(fā)，制造，運(yùn)行可靠。 (3)貫徹工廠布置一體化，部分裝置露天化，建(構(gòu))筑物輕型化，公用工 程社會(huì)化，引進(jìn)技術(shù)國(guó)產(chǎn)化等“五化”原則，以求達(dá)到節(jié)省投資和用地之目 的。 1.3.31.3.3 生產(chǎn)方法和主要技術(shù)方案生產(chǎn)方法和主要技術(shù)方案 本設(shè)計(jì)萃取磷酸采用二水物流程。 萃取磷酸的生產(chǎn)，由于反應(yīng)生成硫酸

10、鈣結(jié)晶中的水合物形成不同而有多 種流程，其中二水物流程比較成熟，而且對(duì)磷礦的品位和類型的適應(yīng)性較廣， 因而在國(guó)內(nèi)外獲得廣泛的采用。本設(shè)計(jì)的萃取磷酸的生產(chǎn)采用傳統(tǒng)的二水物 流程。 1.3.41.3.4 操作制度操作制度 本裝置磷酸每天三班連續(xù)操作，每年運(yùn)行 300 天，每天運(yùn)行 22.5h 即每 年運(yùn)行 6750h。 1.3.51.3.5 存在問題及建設(shè)存在問題及建設(shè) 在磷石膏的長(zhǎng)期堆積處，天然鈾系列放射性元素和其他雜質(zhì)嚴(yán)重影響了 環(huán)境也阻止了石膏本身的使用。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 第二章第二章 工藝設(shè)計(jì)工藝設(shè)計(jì) 2.2. 1 1 生產(chǎn)工藝綜述生產(chǎn)工藝綜述 本設(shè)計(jì)采用錦屏精選礦及

11、外購(gòu)商品硫酸制成濃度約為 28% p2o5 的稀磷 酸。 2.2. 2 2 生產(chǎn)方法和工藝流程的選擇與評(píng)述生產(chǎn)方法和工藝流程的選擇與評(píng)述 磷酸的基本生產(chǎn)方法有熱法和濕法。熱法是以黃磷為原料，使之在過(guò)量 的空氣中燃燒再水合而制得。其特點(diǎn)是產(chǎn)品純度高，可得到食品級(jí)、試劑級(jí) 的磷酸；缺點(diǎn)是成本高。而濕法磷酸是由酸性較強(qiáng)的無(wú)機(jī)酸分解磷礦而得。 其優(yōu)點(diǎn)是成本低；缺點(diǎn)是產(chǎn)品的濃度低，雜質(zhì)含量高，提純困難。目前世界 各國(guó)大多采用濕法，并不斷研究濕法磷酸的提純技術(shù)以達(dá)到以較低的生產(chǎn)成 本制得純度較高的磷酸。 本設(shè)計(jì)采用濕法磷酸。 2.2. 2.2. 1 1 濕法磷酸工藝流程濕法磷酸工藝流程3 3 濕法磷酸生產(chǎn)

12、中，用來(lái)分解磷礦的無(wú)機(jī)酸有硫酸、硝酸、磷酸、鹽酸、 氟硅酸等。用這些酸與磷礦反應(yīng)都生成磷酸和氟化氫，而不同的酸根則與磷 礦中的鈣結(jié)合生成不同的鈣鹽。從磷酸溶液中分離這些不同的鈣鹽，因其性 質(zhì)不同，分離的方法各異，從而生成了各種不同的濕法磷酸生產(chǎn)工藝過(guò)程。 所以，通常用生成硫酸鈣結(jié)晶的水合物來(lái)命名工藝流程。 (1)二水物流程 硫酸分解磷礦制濕法磷酸時(shí)，控制硫酸鈣以二水物(石膏 caso42h2o)形 式沉淀的工藝流程稱為二水物流程，反應(yīng)式如下： ca5f(po4)3 + 5h2so4 + 10h2o 3h3po4 + 5caso42h2o + hf 二水物流程的反應(yīng)機(jī)理和工藝條件與半水物流程，無(wú)

13、水物流程等截然不 同，這就是濕法磷酸生產(chǎn)流程要以硫酸鈣結(jié)晶水形式來(lái)分類的原因。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 二水物濕法磷酸生產(chǎn)工藝流程圖 圖 2-1 1-硫酸計(jì)量槽;2-硫酸泵;3-鼓風(fēng)機(jī);4-料漿泵;5-酸解(萃取)槽;6-盤式過(guò)濾機(jī); 7-氟吸收液循環(huán)泵;8-文丘里吸收塔;9-排風(fēng)機(jī);10-排氣筒;11,12-氣液分離器; 13-冷凝器;14-石膏運(yùn)輸皮帶;15a,15b,15c,15d-濾洗液中間槽;16,18-水環(huán)式真空 泵;17-液封槽;19-冷卻水泵;20-冷卻水池;21-冷凝水池;22-冷凝水泵 目前中小型化工企業(yè)中，二水物濕法磷酸生產(chǎn)流程占主導(dǎo)地位，其優(yōu)點(diǎn) 是： 二水

14、物結(jié)晶在稀磷酸溶液中具有很好的穩(wěn)定性，能形成足夠大而且比 較整齊的結(jié)晶有利于過(guò)濾和洗滌，相應(yīng)的減少磷酸的損失； 生產(chǎn)中工藝條件控制幅度相對(duì)地大一些，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間長(zhǎng)或開工率高，通 ?？蛇_(dá)有效操作時(shí)間的 85%95%(不包括每年兩周的定期清理)，每年操作時(shí) 間一般為 298333 天； 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 對(duì)設(shè)備，材料腐蝕也相對(duì)小一些； 對(duì)礦種的適應(yīng)性強(qiáng)，生產(chǎn)用礦可以改變； 正因?yàn)樯鲜龅脑?，濕法磷酸的生產(chǎn)以二水物流程起步至今已有百余年 的歷史，經(jīng)過(guò)不斷改進(jìn)，完善，二水物流程已發(fā)展成為一個(gè)現(xiàn)代化的工業(yè)流 程。 (2)半水物流程 半水物流程的最大優(yōu)點(diǎn)在于半水物結(jié)晶能在高的磷酸濃度及溫度

15、下以介 穩(wěn)定形式存在；同時(shí)，半水物結(jié)晶可以形成粗大的晶體，在濃磷酸介質(zhì)中有 較好的過(guò)濾性能，這就使半水物流程具備了實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的必要條件。目前， 大部分半水物結(jié)晶都可以控制形成粗大的聚合晶體，這類晶體過(guò)濾速度快， 洗滌容易，且穩(wěn)定性好。 然而，作為工業(yè)化裝置，半水物流程也有它的不足。首先是 p2o5轉(zhuǎn)化率 低，影響經(jīng)濟(jì)效益，在一般控制條件下，轉(zhuǎn)化率可降至 92%94%，其實(shí)， 介穩(wěn)定的半水物結(jié)晶在操作運(yùn)轉(zhuǎn)中，常會(huì)帶來(lái)許多難以預(yù)期和克服的麻煩。 (3)半水-二水再結(jié)晶流程 再結(jié)晶流程中，硫酸鈣結(jié)晶先以半水物析出，再轉(zhuǎn)化成二水物的流程稱 為“半水二水再結(jié)晶流程” ，其中只一次過(guò)濾的，稱為“一步法”流

16、程。 同所有的再結(jié)晶流程一樣，稀酸(一步法)流程也是由磷礦分解過(guò)程(半水 部分)與結(jié)晶轉(zhuǎn)化過(guò)程(二水部分)組成的。由于只安排了最后一次過(guò)濾，這就 決定了前，后兩個(gè)過(guò)程的磷酸濃度相同，或基本相同。一般選用 3032% p2o5，在此濃度下，即使轉(zhuǎn)化過(guò)程中吸水轉(zhuǎn)化仍能進(jìn)行，其困難的程度也是 可以想象的。 磷礦分解過(guò)程中，要在稀的磷酸溶液中形成半水物結(jié)晶也是困難的，流 程中采取的措施是提高分解溫度到 80110。 (4)二水-半水再結(jié)晶流程 該流程是以二水物流程為基礎(chǔ)的再結(jié)晶過(guò)程，只能生產(chǎn)與二水物流程相 接近的稀磷酸，全系統(tǒng)也可以分為磷礦分解過(guò)程及結(jié)晶轉(zhuǎn)化(再結(jié)晶)過(guò)程。 磷礦在分解過(guò)程中酸化，并首

17、先析出二水物，在轉(zhuǎn)化過(guò)程中又脫水轉(zhuǎn)化為半 水物。 該流程的特點(diǎn)是： 全系統(tǒng)只經(jīng)一次過(guò)濾，所以是“一步法”的再結(jié)晶流程，轉(zhuǎn)化過(guò)程的 磷酸濃度與分解過(guò)程基本相同； 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 只能得到與二水物相似的磷酸濃度； 結(jié)晶轉(zhuǎn)化過(guò)程是由二水物脫水轉(zhuǎn)化成半水物，這種從溶液中析出的半 水物為 型(-caso41/2h2o)； 從表面上分析，這類流程存在著某些不足之處。 第一，成品磷酸濃度偏低與二水物流程相接近。 第二，全系統(tǒng)的熱過(guò)程不盡合理，如在分解過(guò)程中為了形成二水物結(jié)晶 相對(duì)比較低的溫度，需移走大量的熱，但在轉(zhuǎn)化過(guò)程中為了二水物的脫水， 又需加大量的熱來(lái)提高脫水的溫度。 第三，半水

18、物結(jié)晶是一個(gè)穩(wěn)定的固相，在稀磷酸溶液中形成的半水物的 穩(wěn)定性更差。因此，對(duì)濾渣的處理經(jīng)常碰到麻煩，通常的做法是令其自行吸 水轉(zhuǎn)化為二水物。這樣，全系統(tǒng)的轉(zhuǎn)化過(guò)程實(shí)際上成了二水物半水物二 水物。 第四，在轉(zhuǎn)化過(guò)程的溶液中，形成的半水物“過(guò)渡脫水”成無(wú)水物的趨 勢(shì)是存在的。 綜上所述，選擇二水物流程生成磷酸是最好的工藝流程。 2.2. 2.2. 2 2 生產(chǎn)工藝綜述生產(chǎn)工藝綜述 (1)原料工段 本工段的主要任務(wù)是對(duì)汽車運(yùn)輸?shù)牧拙V、硅藻土進(jìn)行貯存，并通過(guò)機(jī) 械運(yùn)輸設(shè)備將磷精礦與硅藻土按一定的配比計(jì)量混合后加入萃取槽。 磷精礦的年耗量約 134912.8t/y，粒度(0.075)50%。 (2)磷酸

19、工段 由原料工段送來(lái)的磷精礦、硅藻土經(jīng)螺旋計(jì)量后由埋刮板送入脫氟工段。 設(shè)置一個(gè)脫氟工段為的是生產(chǎn)出來(lái)的磷酸在用來(lái)生產(chǎn)飼鈣的時(shí)候里面的 氟符合國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)。 在脫氟工段出來(lái)的料漿與硫酸貯槽的硫酸經(jīng)硫酸泵一起通過(guò)自控調(diào)節(jié)， 按比例加入萃取槽。 萃取槽所獲得的 h3po4 和 caso4結(jié)晶混合料漿泵通過(guò)料漿泵送至盤式過(guò) 濾機(jī)進(jìn)行過(guò)濾。 為了降低萃取槽中料漿的溫度，用鼓鳳機(jī)送入空氣冷卻。萃取槽排出的 含氟氣體通過(guò)文丘里吸收塔用水循環(huán)吸收，吸收液用氟吸收循環(huán)泵送至文丘 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 里吸收塔進(jìn)行循環(huán)吸收，凈化尾氣經(jīng)排氣機(jī)和排氣筒排空。為減少污水排放， 正常生產(chǎn)中，部分含氟污水集

20、中清液池供沖洗過(guò)濾機(jī)的濾水用。當(dāng)發(fā)生事故 時(shí)，該含氟污水送污水處理站處理。 萃取料漿經(jīng)過(guò)過(guò)濾所獲的濾液，通過(guò)氣液分離器分離后，液體即為成品 磷酸，并進(jìn)入濾洗液中間槽，由立式泵送入淡磷酸中間槽使用。 過(guò)濾所獲石膏濾餅經(jīng)洗滌后，由濾盤翻轉(zhuǎn)卸入螺旋輸送機(jī)，并用膠帶輸 送機(jī)送往磷石膏堆場(chǎng)。 濾餅的洗滌采用逆流三次洗滌流程。清液池中的含氟，含磷污水，經(jīng)清 液循環(huán)泵送去沖洗濾布，由此下來(lái)的含有石膏的污水于沉降槽中沉降，清液 溢流回至清液池中再利用，含石膏的稠漿進(jìn)入稠漿槽，通過(guò)蒸汽加熱后，再 用稠漿泵送往過(guò)濾機(jī)用以洗滌濾餅。與此同時(shí)，稠漿中的石膏亦被濾出，并 與大宗石膏一起被排除。各洗液進(jìn)入氣液分離器的相應(yīng)

21、格內(nèi)，被分離出的液 體經(jīng)三洗泵，二洗泵將洗液相繼返回過(guò)濾機(jī)洗滌濾餅，一次洗液將由泵全部 送至萃取槽。 過(guò)濾工序所需真空由水環(huán)式真空泵產(chǎn)生。抽出的氣體經(jīng)冷凝器用水冷卻。 真空泵冷卻水集中在冷卻水池，通過(guò)泵送至冷凝器作冷卻水。從冷凝器中排 出的廢水，進(jìn)液封槽排入冷凝水池后，由泵將部分冷凝液送至文丘里吸收塔。 當(dāng)萃取崗位停車處理時(shí)，殘存的料漿用料漿泵送往過(guò)濾機(jī)中過(guò)濾。 2.2. 3 3 工藝過(guò)程的物料和熱量衡算工藝過(guò)程的物料和熱量衡算 2.2. 3.3. 1 1 物料平衡計(jì)算物料平衡計(jì)算 一、設(shè)計(jì)題目： 134kt/a 磷酸工藝設(shè)計(jì)(轉(zhuǎn)化率 94%,洗滌率 97%)。 二、設(shè)計(jì)條件： 1、磷礦的化學(xué)

22、組成： 組 分 p2 o5 ca o f e2o3 a l2o3 m go f c o2 a. i % 26 .84 40 .23 2 .70 4 .03 1 .50 2 .65 5 .78 11 .43 3、硫酸： 92.5%,用量為理論用量的 105% 3、轉(zhuǎn)化率：94% 4、洗滌效率：97% 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 5、料漿液固比：3:1 6、成品稀磷酸濃度：含 p2o5 28% 7、水份蒸發(fā)量：20kg/100kg 磷礦 8、氟逸出率（%）：氣相1.42 9、機(jī)械損失（p2o5）： 3 % 。 10、濾餅含濕量（以干磷石膏為準(zhǔn)；%）： 組分p2o5caofe2o3al2o

23、3mgofco2a.i %26.8440.232.704.031.502.655.7811.43 11、洗液濃度（p205）%：一次洗液：19；二次洗液：6.5；三次洗液： 1.9 12、返回淡磷酸的溫度（）：63 13、萃取槽排出料漿的溫度（）：77 14、萃取槽排出廢氣的溫度（）:56 15、料漿循環(huán)比：72 16、磷灰石分解率（%）98.7 17、萃取槽排出廢氣的相對(duì)濕度：0.96 18、料漿在萃取槽中的停留時(shí)間： 4 小時(shí)。 19、料漿的密度（kg/m3）:1470 20、夏季最高月平均溫度（）:30 21、不考慮萃取槽中的熱量損失 22、噴嘴風(fēng)壓：廢氣溫度為 60時(shí)取 5000-60

24、00pa，廢氣溫度為 55 時(shí)取 1300-2800pa。 23、過(guò)濾機(jī)漏氣量：1.35m3/m2min（按過(guò)濾機(jī)總面積計(jì)算） 。 24、原料硫酸溫度：27 25、過(guò)濾常數(shù)：qe=0.94m3/m2；k過(guò)濾=5.25；k一洗=3.42 26、洗液粘度：一洗=1.610-3pas；二洗=1.210-3pas；三洗 =1.110-3pas 27、密度：成品磷酸 1260kg/m3；一洗液 1210kg/m3；二洗液 1060kg/m3；三洗液 1020kg/m3 28、按每年生產(chǎn) 300 天，每天工作 24h 計(jì)算 按照上述已知條件，計(jì)算物料平衡如下(以 100kg 磷礦來(lái)計(jì)算)： 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文

25、）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 (1)硫酸用量(kg) 100%的 h2so4 1000.4023105%98/56=73.923 92.5%的 h2so4 73.923/0.925=79.917 (2)逸出氣體量(kg) co2： 1005.78%=5.78 f ： 1002.65%1.42%=0.03763 以 sif4計(jì)算 0.03763104/76=0.05149 h2o： 18.65 合計(jì)：5.78+0.05149+20=25.83 (3)磷石膏值(kg) 10040.23%172.1/56+10011.43%=134.9936 其中總含 p2o5： 10026.84%(1-94%97%)=

26、2.3672 未分解 p2o5：26.84(1-94%)=1.6104 水溶性 p2o5：2.3672-1.6104=0.7568 (4)生成循環(huán)料漿量(kg) 134.9936(3+1)=539.9744 液相量：539.9744-134.9936=404.9808 含 p2o5：404.980828%=113.3946 (5)成品磷酸量(kg) 10026.84%94%97%(100-3)%28%=84.78 含 p2o5:84.7828% =23.7384 (6)機(jī)械損失(kg) 26.843%=0.8052 (7)過(guò)濾后濾餅含液量(kg) 134.993668.3%=92.2 含 p2

27、o5：92.228%=25.816 (8)一次洗滌后濾餅含液量(kg) 134.993645.50%=60.8146 (9)二次洗滌后濾餅含液量(kg) 134.993625.85%=34.8958 (10)三次洗滌后濾餅含液量(kg) 134.993610.43%=14.0798 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 (11)回入系統(tǒng)的濾液量(kg) 404.9808-84.78-92.2=228 含 p2o5: 22828%=63.84 (12)洗滌用水量(kg) 84.78+134.9936+14.0798+25.83-(100+79.917)=79.7664 (13)淡磷酸量(kg)

28、 539.9744+25.83-(100+79.917)=385.8874 含 p2o5：113.3946+0.8052+1.6104-26.84=88.9702 p2o5濃度：88.9702/385.8874100%=23.056% (14)一次洗滌量(kg) 385.8874-228=157.8874 含 p2o5：88.9702-63.84=25.1302 p2o5 的濃度：25.1302/157.8874100%=15.917% (15)二次洗滌量(kg) 157.8874+60.8146-92.2=126.502 含 p2o5：126.5026.5%=8.22263 (16)三次洗滌

29、量(kg) 79.7664+34.8958-14.0798=100.5824 含 p2o5：100.58241.9%=1.911 (17)一次洗滌后濾餅液相含 p2o5(kg) 25.816+8.22263-25.1302=8.91 液相 p2o5濃度：8.91/60.8146100%=14.65% (18)吸干濾液計(jì)算(kg) 設(shè)吸干濾液與一次洗滌混和后的總量為 x，吸干濾液量為 y xy=157.8874 19%x=28%y+25.1302 解得：x=211.9808 y=54.0934 (19)吸干濾液含 p2o5(kg) 54.093428%=15.146 (20)吸干溶液與一次洗滌混

30、合液含 p2o5(kg) 211.980819%=40.276 (21)回磷酸量(kg) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 22854.0934=173.91 含 p2o5：173.9128%=48.69 2.2. 3.3. 2 2 熱量平衡計(jì)算熱量平衡計(jì)算 在工藝概述中已經(jīng)闡述的那樣采用鼓鳳機(jī)吹入空氣帶走萃取槽中的熱量。 按每年生產(chǎn) 300 天，每天工作 24h 計(jì)算，為了完成 134000 噸/年濕法磷 酸的生產(chǎn)。每小時(shí)的消耗量為：磷礦 21.95 噸，100%硫酸 16.23 噸，92.5%硫 酸 17.54 噸，返回淡磷酸量 71.82 噸，料漿量 100.5 噸，原料硫酸溫度

31、27， 淡磷酸含 23.056%p2o5，返回淡磷酸的溫度:63，空氣溫度 30，萃取槽排 出料漿的溫度 77，排出廢氣的溫度 56，廢氣相對(duì)濕度 0.96。 (1)收入熱量： 總的熱量由下列物料帶入的熱量確定：磷礦粉（q磷礦） ；硫酸（q硫酸） ； 淡磷酸（q淡磷酸） ，以及反應(yīng)熱（q反應(yīng)）和萃取槽中硫酸稀釋熱（q稀釋） 。另 外，還有空氣（q空氣）即： q進(jìn)=q磷礦+q硫酸+q淡磷酸+q反應(yīng)+q稀釋+q空氣 下面分別求每一項(xiàng)帶入的熱量： q磷礦=219500.78330515.6106j (0.783磷精礦比熱，kj/kgk； 30夏季月平均溫度，即車間熱負(fù)荷最大期間的溫度) q硫酸=17

32、5401.4927705.6106j(1.4992.5%h2so4的比熱， kj/kgk) q淡磷酸=718203.2466314687106j（3.24624.07%p2o5磷酸溶 液的比熱 kj/kgk） 硫酸與磷精礦的反應(yīng)熱（磷精礦中的全部 p2o5都按氟磷灰石計(jì)）： ca5f(po4)3+5h2so4+10h2o=5caso42h2o+3h3po4+hf+q2 根據(jù)蓋斯定律：q2=(52022.6+31278.2+269.6)- (6828.7+5839.5+10286.4)=327(kj/mol) q2=327（kj/mol）上式中反應(yīng)物和生成物的生成熱（kj/mol）： caso4

33、.2h2o(固體)： 2022.6； h3po4（溶液）： 1278.2； ca5f(po4)3(固體)： 6828.7； 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 h2so4（溶液）： 839.5； h2o（液體）： 286.4； hf（氣體）： 269.6 由此可得： q反應(yīng)=219500.6780.9873271000/504 9530106j (0.26843142)2504=0.678磷精礦中氟磷灰石含量，單位分 數(shù)； 0.987氟磷灰石的分解率，單位分?jǐn)?shù)； 504氟磷灰石的分子量； 142p2o5的分子量；) 萃取槽中 h2so4稀釋熱按下式確定： q稀釋=g硫酸q2/98=（162

34、30q2）/98 上式中：g硫酸無(wú)水硫酸的量； q2硫酸的比稀釋熱(kj/mol)，按下式確定： )/( 7983.1 74776 7983.1 74776 1 1 2 2 2 kmolkj n n n n q 式中 n1和 n2為硫酸進(jìn)入萃取槽稀釋前后溶液中 h2o/h2so4摩爾比。 n1=（7.598）/（1892.5）=0.44, 為了確定 n2，必須知道稀釋后萃取槽中硫酸的濃度 c2（假定硫酸同其他 的液體組分混合以后，才同磷灰石反應(yīng)）此濃度可根據(jù) 100 千克磷精礦為基 準(zhǔn)的物料衡算數(shù)據(jù)確定： c2=73.923100%/73.923+6+385.8874(1-0.318)+ 53

35、9.9744(1- 0.386)=10.96 % 式中：73.923 和 6 分別為無(wú)水硫酸量和含水硫酸帶入的水量（kg） ； 385.8874 和 539.9744 分別為淡磷酸量和循環(huán)料漿液相量 kg 0.318 和 0.386 分別為淡磷酸和循環(huán)料漿液相中磷酸的濃度單位分?jǐn)?shù) 從而 n2=（100-10.96）/18（98/10.96）=44.253 算出 q2=57157 因此 q稀釋=1623057157989465.9106 j 進(jìn)入萃取槽空氣帶入的熱量： q空氣=1.0041.2930 v +4242180.962555.35 v /(10132322.4-42420.9622.4

36、) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 =124.84v (式中：1.004空氣熱容，kj/kgk； 1.290和 1.013105pa 時(shí)的空氣密度，kg/m3； 424230空氣中飽和水蒸氣的分壓 pa； 0.96空氣的相對(duì)濕度； 2555.3530時(shí)水蒸氣的焓，kj/kg） 所以，萃取槽的總收入熱量為： q收入=515.6+705.6+14687+9530+9465.9+124.84v =34904.1106j+124.84v (2)支出熱量： 帶走的熱量是下列熱量總和：送去過(guò)濾的料漿（q料漿） ；從萃取槽排出的 氣體（q氣體）和熱損失（q熱損） 。 下面分別求每一項(xiàng)帶出的熱量： 7

37、7時(shí)，送去過(guò)濾的料漿帶走的熱量為： q料漿=100500c料漿77 （式中: 100500料漿量，kg 77溫度， ） c料漿料漿比熱，kj/kgk，其值按下式確定， c料漿=c液x液+c固x固 （c液和 c固料漿中液相和固相的熱容，kj/kgk; x液和 x固料漿中液相和固相的質(zhì)量分?jǐn)?shù)） 當(dāng)不考慮雜質(zhì)時(shí)，料漿中的液相就是磷酸溶液，而固相就是石膏。 c料漿=(4.2324-0.0296838.6) 413.252/560.842+1.072147.59/560.842 =2.583 kj/kgk （4.2324-0.0296838.6濃度為 28% p2o5即 38.6% h3po4的比熱；

38、1.072 石膏熱容 ； 413.252/539.974=0.75 液固比為 3 時(shí)料漿中磷酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)； 134.9936/539.9744=0.25 料漿中石膏的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；） 從而：q料漿=1005002. 58377=19989106j 56時(shí)，從萃取槽排出氣體帶走的熱量 q氣體=v1.0041.2956 + 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 v16505180.962601/(10132322.4-165050.9622.4) =459.93v (式中：1.004空氣熱容，kj/kgk； 1.290和 1.013105pa 時(shí)的空氣密度，kg/m3； 0.96空氣的相對(duì)濕度； 1

39、650556空氣中飽和水蒸氣的分壓 pa； 260156時(shí)水蒸氣的焓，kj/kg ） 則萃取槽總的支出熱量為： q支出=19989106+459.93v q收入=q支出 即 34904100kj+124.84v=19989000kj+459.93v 則每小時(shí)鼓空氣量 v=44510.73m3 選用風(fēng)機(jī)： 離心通風(fēng)機(jī) 型號(hào)： 4-68 全壓范圍(mmh20)： 20237 風(fēng)量范圍(m3/h)： 1000239654 功率范圍(kw)： 0.55245 輸送介質(zhì)最高允許溫度 t()：80 2.2. 4 4主要的設(shè)備選型與計(jì)算主要的設(shè)備選型與計(jì)算 2.2. 4.4. 1 1 設(shè)備布置說(shuō)明設(shè)備布置說(shuō)

40、明 磷酸工段 聯(lián)合廠房呈長(zhǎng)條型，跨度 15m，總長(zhǎng)度 42.77m，座北向南看。自廠房的左端至右端 （向北看）按照工藝流程順序布置以上工序的設(shè)備：萃取槽，過(guò)濾機(jī)及配套設(shè)備，石墨列 管換熱器，軸流泵，氟回收及配套設(shè)備。 萃取布置在廠房的最左端，從原料工段來(lái)的磷精礦、硅藻土經(jīng)混合后進(jìn)入萃取槽；此 外考慮到萃取槽攪拌裝置和料漿泵的安裝檢修，設(shè)單梁吊車一臺(tái)。 由于大氣壓的要求，盤式過(guò)濾機(jī)布置在三樓平面，二樓平面上設(shè)置了氣液分離器和磷 石膏膠帶輸送機(jī)等設(shè)備。一樓布置有濾洗液中間槽、水環(huán)式真空泵等。 2.2. 4.4. 2 2 過(guò)濾機(jī)過(guò)濾機(jī) 該機(jī)系水平回轉(zhuǎn)翻盤式連接真空過(guò)濾設(shè)備。在一個(gè)圓環(huán)形柜架上設(shè)置了

41、20 個(gè)梯形濾 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 盤。每個(gè)濾盤兩端用軸承支撐。濾盤小端出液口用貯管同位于中央的分配頭上錯(cuò)氣盤相連 接，上錯(cuò)氣盤在轉(zhuǎn)動(dòng)桿的帶動(dòng)下，與轉(zhuǎn)盤同步回轉(zhuǎn)、上錯(cuò)氣盤固定不動(dòng)，憑借吸液管與真 空系統(tǒng)相連。濾盤的翻轉(zhuǎn)是裝在濾盤大端的，翻盤又和滾輪通過(guò)曲線導(dǎo)軌來(lái)控制的。每只 濾盤公轉(zhuǎn)一周，連接完成加料，出濾，過(guò)濾，洗滌，翻盤，反吹，卸渣，清洗濾布，吸干， 復(fù)位等操作過(guò)程。 該機(jī)主要特點(diǎn)如下： (1)渣斗大，使濾盤傾復(fù)后，濾餅全部落在干渣斗內(nèi)，盡量減少磷石膏帶入濾布清洗 區(qū)，有利于污水循環(huán)系統(tǒng)的正常工作。 (2)濾盤內(nèi)所采用的聚丙烯柵板，格柵樅向筋條加高，增大斷面尺寸，增加了

42、剛性、 不易變形。 (3)濾板四周采用條加契緊扶壓緊，避免因螺釘固定造成四角蹺曲而漏氣并損壞濾布 的弊病。濾布的固定采用平壓板結(jié)構(gòu)，安裝可靠，拆卸方便。 (4)增加濾布沖洗水裝置，使設(shè)備配套附件完善。 (5)原轉(zhuǎn)動(dòng)桿斷面尺寸加大，提高轉(zhuǎn)動(dòng)剛性。 (6)三洗洗液汁底部由平底改成斜底，以防洗液堵塞。 (7)分配頭上，各個(gè)操作區(qū)間的作業(yè)界線可以調(diào)整，以利于個(gè)工序間協(xié)調(diào)工作。 過(guò)濾機(jī)過(guò)濾面積計(jì)算方法： 采用精確計(jì)算法： 計(jì)算生產(chǎn)能力為 134000 噸/年磷酸所需盤式真空過(guò)濾機(jī)的有效過(guò)濾面積。 產(chǎn)物產(chǎn)量(t/h)密度(kg/m3)粘度 (pas) 成品磷酸21.951260 返回磷酸38.173126

43、0 一次洗液34.65612101.610-3 二次洗液27.76710601.210-3 三次洗液22.07810201.110-3 qe=0.94m3/m2；k主濾5.25 m2/h；k一洗3.42 m2/h； 成品磷酸含 p2o5：28。 解： 主過(guò)濾區(qū)的必需面積：a主濾=g主濾/q主濾 (m2) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 g主濾 時(shí)間的濾液量(m3)。 由恒壓過(guò)濾方程式得：q2主濾+2q主濾qe=k主濾 （以一小時(shí)為計(jì)算基準(zhǔn)，即 1 小時(shí)）代入數(shù)據(jù)解二次方程得： q主濾1.54（m3/m2h） ； 而 g主濾=(21950+38173)/1260=47.72（m3/h）

44、a主濾=47.72/1.54=30.98(m2) (2)一次洗滌區(qū)的必需面積： 按照上述同樣方法求得：q一洗1.13（m3/m2h） ； a一洗=34656/(12101.13)=25.35(m2) (3)二次洗滌區(qū)的面積： 其過(guò)濾常數(shù) k二洗由下式確定： k一洗一洗k二洗二洗0.8 (式中：0.8考慮到濾布上濾餅密實(shí)度的系數(shù)) 代入數(shù)據(jù)求得：k二洗5.7 m2/h 代入恒壓過(guò)濾方程式求得：q二洗1.62（m3/m2h） ； a二洗=27767/(10601.62)=16.17(m2) (4)三次洗滌區(qū)的面積： 由 k二洗二洗k三洗三洗0.8 求得 k三洗7.77 m2/h；q三洗1.99（m

45、3/m2h） ； a三洗=22078/(10201.99)=10.88(m2) 則 a有效a主濾a一洗a二洗a三洗83.38(m2) 選用 pf-盤式過(guò)濾機(jī), 盤式過(guò)濾機(jī)是一種連續(xù)真空過(guò)濾設(shè)備，用于萃取 磷酸生產(chǎn)中料漿的過(guò)濾，使磷酸與磷石膏分離。 型號(hào)： pf-80 總過(guò)濾面積 m2： 80 有效過(guò)濾面積： 71 轉(zhuǎn)速 r/min： 0.50.1 電動(dòng)機(jī)功率 kw： 11 濾盤數(shù)量(個(gè))： 24 外形尺寸直徑 x 高 mm：124001800 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 2.2. 4.4. 3 3 萃取槽萃取槽 采用單槽多漿式，槽體為兩個(gè)用鋼筋混凝土搗制的同心圓筒組成，內(nèi)外 筒環(huán)形

46、部分的器壁上裝有導(dǎo)流板。槽體防腐襯里為酚醛泥粘石墨板，槽蓋為 碳鋼板，襯貼酚醛環(huán)氧玻璃鋼。環(huán)室換相等同心角設(shè)置，八臺(tái)攪拌漿，中心 圓筒設(shè)置一臺(tái)攪拌漿，每個(gè)攪拌軸上裝有通向雙層渦輪式攪拌器，九漿轉(zhuǎn)向 相同。除第一漿向下翻動(dòng)外，其余個(gè)漿均向上翻動(dòng)，驅(qū)動(dòng)裝置采用 bla 加長(zhǎng) 型專用擺線針輪減速器，使轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝維修方便。 (1)料漿量 100500kg/h (2)料漿密度 1470 kg/ m3 (3)反應(yīng)時(shí)間 4h (4)料漿體積流量 100500/1470=68.37 m3 /h (5)反應(yīng)槽有效容積 68.374273.47 m3 (6)在反應(yīng)槽有效容積中同心圓單槽體積占 69%,其余

47、占 31% (7)同心圓單槽體積 273.470.69=188.69 (8)同心圓中單槽中的內(nèi)筒,隔墻及擋墻占容積約 10 m3 (9)同心圓中單槽直徑為 d，有效高度為 h，取 h/d=0.6 反應(yīng)槽有效容積為：188.69+10=0.785 d2h d=7.64m h=4.6m (10)自由空間高度取 0.4m，取反應(yīng)槽總高度為 5.0m (11)同心圓單槽內(nèi)筒的直徑 d，取 d/d=0.33，d=2.6 主要參數(shù)： 直徑 x 高度 m 7.644.6 中心筒直徑 mm 2600 攪拌泵轉(zhuǎn)速 r/min 101 攪拌器直徑 mm 680 攪拌器形式 折葉二層透平 電機(jī) q x 18.5 k

48、w 380v 主要用材：碳剛，不銹鋼，石墨板，玻璃鋼等。 2.2. 5 5 附屬設(shè)備的選型與計(jì)算附屬設(shè)備的選型與計(jì)算 2.2. 5.5. 1 1 水環(huán)式真空泵水環(huán)式真空泵 sz 型水環(huán)式真空泵及壓縮機(jī)用于吸，壓縮空氣或其他無(wú)腐蝕性，不溶于水， 不含有固體顆粒的氣體，氣體溫度在 2040為宜。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 性能范圍 氣量： 1.52.7 m3/min 真空度： 700760 mmhg 壓力： 01.5 kgf/cm3 本設(shè)計(jì)中根據(jù)過(guò)濾機(jī)的漏氣量 1.35 m3/ m2min，則過(guò)濾機(jī)總漏氣量為， 80x1.35=108m3/ min 根據(jù)漏氣量查得： 選用型號(hào)為 sk

49、-120 的水環(huán)式真空泵，其主要參數(shù)： 轉(zhuǎn)速： 490 r/min 電動(dòng)機(jī)： 185 kw 口徑： 300 mm 供應(yīng)量： 200 l/min 3 3 自動(dòng)控制要求自動(dòng)控制要求 3.13.1 控制水平和范圍控制水平和范圍 3.1.13.1.1 控制水平控制水平 (1)在萃取區(qū)域設(shè)置了控制室，其它區(qū)域分別設(shè)置就地設(shè)置操作儀表盤， 實(shí)現(xiàn)集中控制操作或就地集中操作。 (2)主要工藝參數(shù)可通過(guò)儀表盤上的指示儀，記錄儀或半模擬盤進(jìn)行監(jiān)視 報(bào)警，同時(shí)半模擬盤上顯示出主要工藝路線及控制回路。 (3)儀表和電器部分的控制操作分開設(shè)置。 (4)控制室設(shè)有空洞、鋪水磨石地面、格板吊頂和油漆墻裙。 3.1.23.1

50、.2 控制范圍控制范圍 本設(shè)計(jì)包括了在生產(chǎn)裝置區(qū)域內(nèi)部原料、萃取等各種化工參數(shù)，包括 流量、物位、溫度、壓力成分分析等參數(shù)的自動(dòng)檢測(cè)、自控和報(bào)警。 3.3. 2 2 儀表選型儀表選型 (1)變送采用電容式變送器。 (2)對(duì)具有腐蝕和易結(jié)晶的工藝管路上設(shè)置的閥門，多數(shù)采用氣動(dòng)隔膜閥。 (3)流量測(cè)量主要用電磁流量計(jì)。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 3.3. 3 3 復(fù)雜控制系統(tǒng)復(fù)雜控制系統(tǒng) 礦粉和 h2so4比例調(diào)節(jié)。 4 4 給、排水要求給、排水要求 4.4. 1 1 概況概況 該礦用水來(lái)自薔薇河，在薔薇河?xùn)|岸已有一級(jí)泵站一座，由直徑 500 鑄 鐵管輸送至礦區(qū)凈化，河水供水能力為

51、771t/h。凈化站內(nèi)設(shè)有 4000m3預(yù)沉池 二座。目前，該礦的斜管沉淀池，豎流式沉淀池的總沉淀能力為 347m3/h，無(wú) 閥濾池過(guò)濾能力為 370m3/h，實(shí)際使用為 245m3/h。該礦區(qū)目前生產(chǎn)用水，來(lái) 自于預(yù)沉池，生活用水來(lái)自于無(wú)閥濾池。 4.4. 2 2 設(shè)計(jì)范圍設(shè)計(jì)范圍 本設(shè)計(jì)范圍為裝置區(qū)的室內(nèi)外給排水，循環(huán)水站。 本裝置所需生產(chǎn)、消防、生活用水由廠方接管供至界區(qū)外 1m，生活廢水 由泵送至尾砂轉(zhuǎn)運(yùn)泵站，雨水就近排入裝置區(qū)附近。 4.4. 3 3 給水給水 本裝置根據(jù)生產(chǎn)工藝條件，分渾水(主要為消防)給水，生產(chǎn)給水，生活 給水三個(gè)系統(tǒng)，供水方式分直流水、循環(huán)水，部分為二次、三次利

52、用水。 消防系統(tǒng)采用低壓消費(fèi)制，室外為地上式消火栓，室內(nèi)主要廠房?jī)?nèi)設(shè)小型 滅火器。 4.4. 4 4 循環(huán)水循環(huán)水 循環(huán)水含 f 為 0.0114%，循環(huán)水量為 500t/h，t=8，為考慮今后的發(fā) 展，本設(shè)計(jì)選用 200 t/h。鼓鳳式冷卻塔三座。 4.4. 5 5 排水排水 裝置區(qū)內(nèi)的生產(chǎn)廢水，經(jīng)污水處理的清夜及生活用水，用管道自流入廢 水池，然后經(jīng)泵送至 2km 外的尾砂轉(zhuǎn)運(yùn)泵站，雨水就近排近裝置區(qū)附近的明 溝。 5 5 環(huán)境保護(hù)要求環(huán)境保護(hù)要求 磷酸及重過(guò)磷酸鈣生產(chǎn)過(guò)程排放的含氟廢氣中，氟主要以四氟化硅的形 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 式存在，其次是 hf、磷酸蒸汽及霧滴，四氟化硅與水接觸生成氟硅酸。 生產(chǎn)過(guò)程中排放的廢水中也含有氟化物，磷酸鹽；ph 在 1.52 之間。 過(guò)濾機(jī)排出的磷石膏，經(jīng)浸泡或雨淋后，將有可溶性的氟化物及五氧化 二磷流出，對(duì)環(huán)境產(chǎn)生危害。 5.5. 1 1 廢氣治理廢氣治理 磷礦中含有大約 3%的氟，在萃取反應(yīng)中，呈氣態(tài)逸出的氟約占磷礦含氟 量的 5%。 在本設(shè)計(jì)中由于氣量不大，故采