黄磷尾气的综合利用

【CN209952482U】一种净化黄磷尾气的装置【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201920429219.1 (22)申请日 2019.04.01 (73)专利权人 四川晨光工程设计院有限公司 地址 610041 四川省成都市武侯区倪家桥 路2号 (72)发明人 罗秋生　蒋贵仲　杨宏美　苟灵红　 (74)专利代理机构 成都天嘉专利事务所(普通 合伙) 51211 代理人 向丹 (51)Int.Cl. B01D 47/06(2006.01) B01D 53/75(2006.01) B01D 53/86(2006.01) B01D 53/52(2006.01) B01D 53/48(2006.01) B01D 53/68(2006.01)B01D 53/04(2006.01)B01D 50/00(2006.01) (54)实用新型名称 一种净化黄磷尾气的装置 (57)摘要 本实用新型公开了一种净化黄磷尾气的装 置，包括依次连接的洗涤塔、脱硫塔、固定床以及 吸附组件，洗涤塔上设黄磷尾气进口，固定床内 填充脱磷吸附剂，吸附组件包括变温吸附床，变 温吸附床上设初净化气出口。本实用新型采用依 次连接的洗涤塔、脱硫塔、固定床以及吸附组件 组成，黄磷尾气经水洗、脱硫、脱磷、变温吸附后 得到初净化气，不仅可用于锅炉产蒸汽、发电以 及对CO杂质要求不高的工业装置， 更解决了现有技术装置运行费用高，操作不稳定以及废水排放 量大等缺点。权利要求书1页 说明书5页 附图1页CN 209952482 U 2020.01.17 C N 209952482 U

权　利　要　求　书1/1页CN 209952482 U 1.一种净化黄磷尾气的装置，其特征在于：包括依次连接的洗涤塔、脱硫塔、固定床以及吸附组件，洗涤塔上设黄磷尾气进口，固定床内填充脱磷吸附剂，吸附组件包括变温吸附床，变温吸附床上设初净化气出口。 2.根据权利要求1所述的一种净化黄磷尾气的装置，其特征在于：还包括依次连接的精脱硫塔、精脱硫脱砷塔以及精脱氟塔，初净化气出口连接精脱硫塔，精脱氟塔上设精净化气出口。 3.根据权利要求1所述的一种净化黄磷尾气的装置，其特征在于：所述吸附组件还包括变压吸附塔组，该变压吸附塔组由串联的两级变压吸附塔组成，初净化气出口连接位于首级的变压吸附塔，位于末级的变压吸附塔上设精净化气出口。 4.根据权利要求1所述的一种净化黄磷尾气的装置，其特征在于：在所述固定床内设再生脱磷吸附剂的蒸汽再生系统，固定床上设连通蒸汽再生系统的蒸汽进口和蒸汽出口。 5.根据权利要求1所述的一种净化黄磷尾气的装置，其特征在于：所述变温吸附床的数量至少为5个，每一变温吸附床内至少填充两种吸附剂。 6.根据权利要求1所述的一种净化黄磷尾气的装置，其特征在于：所述洗涤塔与脱硫塔之间设增压设备。 2

磷酸生产工艺

磷酸生产工艺 一、热法磷酸 热法是用黄磷燃烧并水合吸收所生成的P4O10来制备磷酸，热法磷酸的制造方法，主要有： 1.完全燃烧法(叉称一步法) 将电炉法制磷时所得的含磷炉气直接燃烧，此时不仅磷氧化为五氧化二磷，一氧化碳也被氧化： 反应放出大量的热，由于磷酸酐有强烈的腐蚀作用，此反应热实际不能利用，燃烧后的气体必须冷却。以保证磷酸酐完全吸收。 由于气体温度高，磷酸酐与水作用时首先生成偏磷酸(HPO3)，冷却后再转化成为正磷酸： 此法由于热能利用差，在工业上未被采用。 2.液态磷燃烧法(又称二步法) 二步法有多种流程，在工业上普遍采用的有两种：第一种是将黄磷燃烧，得到五氧化二磷用水冷却和吸收制得磷酸，此法称为水冷流程。第二种是将燃烧产物五氧化二磷用预先冷却的磷酸进行冷却和吸收而制成磷酸，此法称为酸冷流程。这里简要介绍酸冷流程，见图4-7。

将黄磷在熔磷槽内熔化为液体，液态磷用压缩空气经黄磷喷咀喷入燃烧水合塔进行燃烧，为使磷氧化完全，防止磷的低级氧化物生成，在塔顶还需补充二次空气，燃烧使用空气量为理论量的1.6～2.0倍。 在塔顶沿塔壁淋洒温度为30～40℃的循环磷酸，在塔壁上形成一层酸膜，使燃烧气体冷却，同时P2O5与水化合生成磷酸。 塔中流出的磷酸浓度为86%～88%H3PO4，酸的温度为85℃，出酸量为总酸量的75%。气体在85～110℃条件下进入电除雾器以回收磷酸，电除雾器流出的磷酸浓度为75%～77%H3PO4，其量约为总酸量的25%。 从水化塔和电除雾器来的热法磷酸先进入浸没式冷却器，再在喷淋冷却器冷却至30～35℃。一部分磷酸送燃烧水化塔作为喷洒酸，一部分作为成品酸送储酸库。 3.优先氧化法 在454～532℃条件下，与理论量120%～130%的空气混合，使磷蒸气和磷化氢氧化，而CO仅氧化了5.6%～7%，然后用稀磷酸吸收磷酸酐制成热法磷酸。此法尚未工业化。 4.水蒸气氧化黄磷法 用铂、镍、铜作催化剂，焦磷酸锆或偏磷酸铝作载体，在600～800℃温度下用水蒸气氧化黄磷制得磷酸并副产氢气。 此法尚未用于工业生产。 5.窑法磷酸 美国西方化学研究公司为进一步减少电耗，研究在以油燃料的旋转窑中(而不是在电炉中)用磷矿石、焦炭和硅石的混合物生产热法磷酸(简称KPA)。图4-8为旋转窑的示意图。在旋转窑中有两个性质完全不同的区域。在底层的还原区中球状的反应物料用碳将磷矿石中磷还原并升华出磷蒸气；在固体层上的转窑空间为氧化区，在这里升华的磷蒸气被氧化燃烧成五氧化二磷，再将含P2O5的热炉气送入吸收装置冷却吸收成热法磷酸。碳还原磷酸钙所需的反应热和反应温度(1600℃)，由磷氧化燃烧所产生的热

145个中国在用的先进废气处理技术

145个中国在用的先进废气处理技术编号 申报单位 2017-34 餐饮业油烟净化消防一体化技术 大连科新环保技术研究所 2017-41 挥发性有机物在线监测系统技术 中绿环保科技股份有限公司 2017-49 旋转式蓄热燃烧净化技术 德州奥深节能环保技术有限公司 2017-50 活性炭吸附-氮气脱附冷凝溶剂回收技术 嘉园环保有限公司 2017-51 固定式有机废气蓄热燃烧技术 嘉园环保有限公司 2017-52 双介质阻挡放电低温等离子恶臭气体治理技术

山东派力迪环保工程有限公司 2017-53 污水污泥处理处置过程恶臭异味生物处理技术广东省南方环保生物科技有限公司 2017-54 蓄热催化燃烧（RCO）技术 广州同胜环保科技有限公司 2017-55 油品储运过程油气膜分离-吸附回收技术 大连欧科膜技术工程有限公司 2017-56 蓄热催化燃烧（RCO）技术 江苏中科睿赛污染控制工程有限公司 2017-57 吸附浓缩+燃烧组合净化技术 机械工业第四设计研究院有限公司 中国汽车工业工程有限公司 2017-58 防水卷材行业沥青废气吸收法处理技术 科创扬州环境工程技术有限公司

2016-25 基于沸石转轮的中低浓度涂装VOCs净化技术与装备 青岛华世洁环保科技有限公司 2016-26 污水厂恶臭异味VOC废气的悬吊膜密闭收集和生物净化处理技术青岛金海晟环保设备有限公司 2016-27 植物液洗涤塔除臭技术 上海野马环保设备工程有限公司 2016-28 挥发性有机废气吸附净化-回收利用技术 常州市金能环保工程有限公司 2016-29 陶瓷蓄热式燃烧技术 江苏三中奇铭环保设备有限公司 2016-30 工业有机废气吸附浓缩-蓄热式催化燃烧技术 广东颢禾环保有限公司 2015-24 智能型一体化油烟净化系统

变压吸附气体分离技术的应用和发展

变压吸附气体分离技术的应用和发展 摘要：变压吸附气体分离技术在工业上得到了广泛应用，已逐步成为一种主要的气体分离技术。它具有能耗低、投资小、流程简单、操作方便、可靠性高、自动化程度高及环境效益好等特点。简单介绍了变压吸附分离技术的特点，重点介绍了近年来变压吸附技术各方面的进步和变压吸附技术目前所达到的水平(工艺流程、气源、产品回收率、吸附剂、程控阀、自动控制等方面)，并对变压吸附技术未来的发展趋势进行了预测。 l 前言 变压吸附 (Pressure Swing Adsorption，PSA)的基本原理是利用气体组分在固体材料上吸附特性的差异以及吸附量随压力变化而变化的特性，通过周期性的压力变换过程实现气体的分离或提纯。该技术于l962年实现工业规模的制氢。进入70年代后，变压吸附技术获得了迅速的发展，装置数量剧增，规模不断增大，使用范围越来越广，工艺不断完善，成本不断下降，逐渐成为一种主要的、高效节能的气体分离技术。 变压吸附技术在我国的工业应用也有十几年历史。我国第一套PSA工业装置是西南化工研究设计院设计的，于l982年建于上海吴淞化肥厂，用于从合成氨弛放气中回收氢气。目前，该院已推广各种PSA工业装置600多套，装置规模从数m3/h到60000 m3/h，可以从几十种不同气源中分离提纯十几种气体。 在国内，变压吸附技术已推广应用到以下九个主要领域：

1．氢气的提纯；2．二氧化碳的提纯，可直接生产食品级二氧化碳；3．一氧化碳的提纯；4．变换气脱除二氧化碳；5.天然气的净化；6．空气分离制氧；7．空气分离制氮；8．瓦斯气浓缩甲烷；9．浓缩和提纯乙烯。 的分离和提纯领域，特别是中小规模制氢，PSA分离技术已占主要地位，在H 2 制备及分离方法，如低温法、电解法等，已逐渐被PSA等气体分一些传统的H 2 离技术所取代。PSA法从合成氨变换气中脱除CO 技术，可使小合成氨厂改变其 2 单一的产品结构，增加液氨产量，降低能耗和操作成本。PSA分离提纯CO技术为C 化学碳基合成工业解决了原料气提纯问题。该技术已成功的为国外引进的l 几套羰基合成装置相配套。PSA提纯CO2技术可从廉价的工业废气制取食品级CO 。此外，PSA技术还可以应用于气体中NOx的脱除、硫化物的脱除、某些有机2 有毒气体的脱除与回收等，在尾气治理、环境保护等方面也有广阔的应用前景。 变压吸附的特点 变压吸附气体分离工艺在石油、化工、冶金、电子、国防、医疗、环境保护等方面得到了广泛的应用，与其它气体分离技术相比，变压吸附技术具有以下优点： 1．低能耗，PSA工艺适应的压力范围较广，一些有压力的气源可以省去再次加压的能耗。PSA在常温下操作，可以省去加热或冷却的能耗。 2．产品纯度高且可灵活调节，如PSA制氢，产品纯度可达99．999％，并可根据工艺条件的变化，在较大范围内随意调节产品氢的纯度。 3．工艺流程简单，可实现多种气体的分离，对水、硫化物、氨、烃类等杂质有较强的承受能力，无需复杂的预处理工序。 4．装置由计算机控制，自动化程度高，操作方便，每班只需稍加巡视即可，装置可以实现全自动操作。开停车简单迅速，通常开车半小时左右就可得到合格产品，数分钟就可完成停车。

余热利用-化工行业

1.黄磷生产过程余热利用及尾气发电（供热）技术 一、技术名称 黄磷生产过程余热利用及尾气发电（供热）技术 二、技术所属领域及适用范围 化工行业黄磷生产 三、与该技术相关的能耗及碳排放现状 我国黄磷单位产品平均综合能耗约为3.2tce左右，每生产1t黄磷产生黄磷尾气约3000Nm3，约占单位黄磷生产综合能耗的30%以上。目前，黄磷生产中的尾气主要用来烧热水或者做原料烘干使用，其尾气的利用率不足20%。按行业年总产能180万t计算，黄磷生产行业每年碳排放超过400万t，节能潜力很大。 四、技术内容 1. 技术原理 通过对黄磷生产中排放的尾气进行收集、加压并进行净化处理，再输送到专用燃烧器中进行配风旋混燃烧，燃烧后产生的热量及强腐蚀高温烟气再经过耐腐蚀的专用黄磷尾气锅炉进行换热，交换后的热量用于加热水产生蒸汽或者利用蒸汽带动汽轮机发电系统发电，所产蒸汽与电量均用于黄磷生产，降低产品能耗。 2. 关键技术 黄磷生产过程余热利用和尾气发电（供热）技术是对黄磷尾气处理、尾气燃烧热能、尾气燃烧后（烟气中）排放物循环使用的综合利用系统，其主要的关键技术如下： （1）尾气净化技术 通过除尘、除酸方式对尾气进行净化，净化技术采用水洗除尘及碱洗除酸，通过采取合理的净化方式以及适合的净化剂，确保在低净化成本的前提下，使得尾气中的杂质、总硫、总磷的含量控制在合理的范围之内，达到下述目的：净化后的尾气因杂质减少避免堵塞燃烧及换热设备；减轻尾气酸性物质对系统设备的腐蚀。 （2）专用燃烧器燃烧技术 通过专用燃烧器的旋混式结构设计，使得尾气与空气得到充分的混合，确保尾气燃烧充分，用于提高燃烬率；采用PDI技术合理配风及风压控制，确保尾气

黄磷尾气发电项目建议书

. 黄磷尾气发电项目 建议书 第一章概述 我国是黄磷、电石、碳化硅的生产大国，而黄磷、电石、碳化硅的生产是高耗能大户，同时在生产中要产生大量的高含CO的尾气，以黄磷生产为例，每生产一吨黄磷，就要副产2500～3000m3尾气，尾气中CO的含量一般都在80%以上，如此巨大的尾气量，而目前在这些企业中80%以上的尾气都是直接排入大气中，造成了很大的能源、资源的浪费和严重的环境污染。节能减排，建立环境友好型的文明社会是我国的基本国策，随着环境保护政策的落实和加强，尾气回收

利用势在必行，并关系到企业的生存和发展。 多年来黄磷尾气、电石尾气、碳化硅尾气等没有能很好的回收利用的根本原因是尾气回收净化技术比较复杂，投资较大。这类尾气中除含有大量的CO、 CH 4、H 2 、CO 2 等有用气体外，还含有一定量的硫化物、磷化物、砷化物、氟化物 等有害物质和大量的粉尘，用简单的过滤除尘、水洗、碱洗法制得的净化尾气达不到化工合成工艺气的要求，只能用作燃料，经济效益不佳。近十多年来我国许多科研单位、高等院校、生产企业、设计公司等都在致力于尾气回收净化和综合利用的研究和开发工作，并取得了可喜的成果，技术日趋成熟，并建立起多处示范性装置，运行良好。利用尾气回收，变废为宝，虽然尾气回收净化需要一定的投资，但其生产成本远低于直接用煤、气、油生产的产品，而且解决了环境污染的大问题。 1.1 项目申请单位情况概述及编制依据 1.1.1 项目申请单位概况 XX化工企业现有两台/套1万吨/年黄磷生产系统，可年生产成品黄磷（五氧化二磷）2万吨，年产值XXXX万元。 1.1.2 项目概述 该企业年产黄磷2万吨，每生产一吨黄磷可产生黄磷尾气（CO 95％）3000NM3，全年副产尾气2×3000=6×107NM3,除部分尾气用于矿石烘干和工艺加温外，剩余部分全部燃烧（点天灯）外排,此工艺不仅浪费了资源也污染了环境。 黄磷尾气的热值约为2716大卡，和11MJ。如果用黄磷尾气作燃料供发动机发电1NM3尾气可发电1KW/H，目前公司全年副产尾气约2万吨×3000=6×107 NM3，除去用于黄磷原材料工段烘干矿石和工艺加温外，剩余黄磷尾气量约为5000nm3/h(co100%),可以组建一座装机容量为5000kw的机组。 该项目为黄磷尾气综合利用及节能环保项目，利用排空燃烧的黄磷尾气作为燃料进行发电，减少环境污染。 1.2 研究范围 化工有限公司XX项目可行性研究的范围主要包括利用黄磷尾气发电技术的可行性，以及相应的工程总图布置、气处理系统、供气系统、燃烧系统、电力系统、环境保护等技术方案的确定和投资及财务分析。

湿法磷酸生产原理及生产方法的选择

湿法磷酸生产原理及生产方法的选择 摘要 目前国内外磷酸的生产工艺主要有“热法”和“湿法”两种。二者相比较，湿法磷酸的工艺特点是产品成本相对较低，但是质量较差，且对磷矿的品位和杂质含量都有较高的要求，尽管如此，二水物法还是得到了广泛的应用，目前国际上制备工业磷酸主要采用湿法。二水物法湿法磷酸生产工艺的研究开发和反应槽、过滤机等主要设备设计技术的日臻成熟和完善，为二水物法湿法的大规摸工业化生产打下了坚实的基础。 在二水物法湿法磷酸生产过程中，由于磷矿与硫酸的反应速率与磷矿的细度密切相关，因此矿浆送入反应槽之前磷矿石一般需经过粉碎(中碎)和研磨(细碎)两个工序。湿法研磨流程短、生产能力大，这就加快萃取工序的反应速度。湿法磷酸生产过程中，制得粒大、均匀、稳定的二水物和α半水物硫酸钙结晶，便于过滤分离和洗涤干净是十分重要的问题。 关键词：湿法磷酸，二水物法

一湿法磷酸生产的基本原理 工业上制取磷酸的方法有两种：一种是用强无机酸(主要用硫酸)分解磷矿制得磷酸，称湿法磷酸，又称萃取磷酸，主要用于制造高效肥料；另一种是在高温下将天然磷矿中的磷升华，而后氧化、水合制成磷酸，称为热法磷酸，主要用于生产工业磷酸盐、牲畜和家禽的辅助饲料。本设计主要讨论湿法磷酸。 1.1 湿法磷酸生产的基本原理 用酸(硫酸、硝酸、盐酸等)分解磷矿制得的磷酸统称湿法磷酸，而用硫酸分解磷矿制取磷酸的方法是湿法磷酸生产中最主要的方法。即用硫酸处理天然磷矿 [主要成分为3Ca（PO 4） 2 ?CaF 2 ]分解，生成磷酸溶液及难溶性的硫酸钙沉淀。其 总化学反应式如下： Ca 5F(PO 4 ) 3 ＋5H 2 SO 4 ＋5nH 2 O===3H 3 PO 4 ＋5CaSO 4 ·nH 2 O＋HF 实际上，反应分两步进行。第一步是磷矿和循环料浆(或返回系统的磷酸)进行顶分解反应，循环的料浆中含有磷酸且循环量很大，磷矿首先溶解在过量的磷酸溶液中生成磷酸一钙： Ca 5F(PO 4 ) 3 ＋7H 3 PO 4=== 5Ca(H 2 PO 4 ) 2 ＋HF↑ 这一步称为预分解。预分解是防止磷矿粉直接与浓硫酸反应，避免反应过于猛烈而使生成的硫酸钙覆盖于矿粉表面，阻碍磷矿进一步分解，同时也防止生成难于过滤的细小硫酸钙。 第二步为上述的磷酸一钙料浆与稍过量的硫酸反应生成硫酸钙结晶与磷酸溶液： Ca(H 2PO 4 ) 2 ＋5H 2 SO 4 ＋5nH 2 O===5CaSO 4 ·nH 2 O＋10H 3 PO 4 硫酸钙可以三种不同的水合结晶形态从磷酸溶液中沉淀出来，其生成条件主要取决于磷酸溶液中的磷酸浓度、温度以及游离硫酸浓度。根据生产条件的不同， 可以生成二水硫酸钙(CaSO 4·2H 2 O)、半水硫酸钙(CaSO 4 · 2 1 H 2 O)和无水硫酸钙 (CaSO 4)三种，故上述CaSO 4 ·nH 2 O中的n可以等于2、 2 1 或0。相应地生产中有

贵州省工业十大产业规划

贵州省工业十大产业振兴规划 来源：省经信委作者：时间:2010-11-25 根据《中共贵州省委贵州省人民政府关于实施工业强省战略的决定》精神，结合我省工业发展实际，制定本规划。 一、总体要求、发展原则与振兴目标 （一）总体要求。 深入贯彻落实科学发展观，按照又好又快、更好更快和增比、进位、突破的要求，全面实施工业强省战略，深化改革、扩大开放，着力推进科技创新和技术进步，改造提升传统产业，发展壮大支柱产业，培育发展新兴产业，积极发展现代服务业，在增加投资、扩大总量中调整结构，振兴我省工业十大产业，加快新型工业化进程，使工业成为带动我省经济社会发展的主导力量。 （二）发展原则。 以市场为导向、企业为主体，加强政府引导；以改革开放为动力，努力扩大投资规模；以做大总量为重点，在加快发展中调整结构；以园区建设为载体，促进工业集约发展；以循环经济为引领，促进可持续发展；以提高自主创新能力为着力点，提升产业竞争力。 （三）振兴目标。 ———工业经济总量明显扩大。到２０１５年，工业总产值实现１万亿元以上，年均增速２０％以上，在西部地区位次提升１－３位，工业增加值占国内生产总值的比重提升到４０％以上。“十二五”期间，工业十大产业投资累计实现１万亿元以上，年均增速２５％以上，年均新增就业人员１０万人以上。 ———八大千亿产业、五大基地初步成型。到２０１５年，电力、煤炭、冶金、有色、化工、装备制造、烟酒、民族医药和特色食品及旅游商品八大产业产值分别超过１０００亿元，初步把我省建成国家重要能源基地、资源深加工基地、装备制造业基地、战略性新兴产业基地，国家优质轻工产品基地。 ———经济结构进一步优化。到２０１５年，非公有制经济占国内生产总值的比重提升到４５％，装备制造业和高新技术产业占工业的比重提升到２０％，第二产业从业人员占全社会从业人员比重提升到２０％。 ———集约化程度不断提高。到２０１５年，培育年销售收入超过１００亿元的大企业、大集团达２０户以上。新增上市公司２０户以上，建成和完善１００个具有一定规模的产业园

黄磷尾气发电项目方案(新)

第一章概述 我国是黄磷、电石、碳化硅的生产大国，而黄磷、电石、碳化硅的生产是高耗能大户，同时在生产中要产生大量的高含CO的尾气，以黄磷生产为例，每生产一吨黄磷，就要副产2500～3000m3尾气，尾气中CO的含量一般都在80%以上，如此巨大的尾气量，而目前在这些企业中80%以上的尾气都是直接排入大气中，造成了很大的能源、资源的浪费和严重的环境污染。节能减排，建立环境友好型的文明社会是我国的基本国策，随着环境保护政策的落实和加强，尾气回收利用势在必行，并关系到企业的生存和发展。 多年来黄磷尾气、电石尾气、碳化硅尾气等没有能很好的回收利用的根本原因是尾气回收净化技术比较复杂，投资较大。这类尾气中除含有大量的CO、CH4、H2、CO2等有用气体外，还含有一定量的硫化物、磷化物、砷化物、氟化物等有害物质和大量的粉尘，用简单的过滤除尘、水洗、碱洗法制得的净化尾气达不到化工合成工艺气的要求，只能用作燃料，经济效益不佳。近十多年来我国许多科研单位、高等院校、生产企业、设计公司等都在致力于尾气回收净化和综合利用的研究和开发工作，并取得了可喜的成果，技术日趋成熟，并建立起多处示范性装置，运行良好。利用尾气回收，变废为宝，虽然尾气回收净化需要一定的投资，但其生产成本远低于直接用煤、气、油生产的产品，而且解决了环境污染的大问题。 1.1 项目申请单位情况概述及编制依据 1.1.1 项目申请单位概况 **化工企业现有两台/套1万吨/年黄磷生产系统，可年生产成品黄磷（五氧化二磷）2万吨，年产值****万元。

1.1.2 项目概述 该企业年产黄磷2万吨，每生产一吨黄磷可产生黄磷尾气（CO 95％）3000NM3，全年副产尾气2×3000=6×107NM3,除部分尾气用于矿石烘干和工艺加温外，剩余部分全部燃烧（点天灯）外排,此工艺不仅浪费了资源也污染了环境。 黄磷尾气的热值约为2716大卡，和11MJ。如果用黄磷尾气作燃料供发动机发电1NM3尾气可发电1KW/H，目前公司全年副产尾气约2万吨×3000=6×107 NM3，除去用于黄磷原材料工段烘干矿石和工艺加温外，剩余黄磷尾气量约为5000nm3/h(co100%),可以组建一座装机容量为5000kw的机组。 该项目为黄磷尾气综合利用及节能环保项目，利用排空燃烧的黄磷尾气作为燃料进行发电，减少环境污染。 1.2 研究范围 化工有限公司**项目可行性研究的范围主要包括利用黄磷尾气发电技术的可行性，以及相应的工程总图布置、气处理系统、供气系统、燃烧系统、电力系统、环境保护等技术方案的确定和投资及财务分析。 1.3 项目建设的必要性 黄磷尾气的主要组成成分是一氧化碳（co100%），是很好的燃料。为了解决化工企业排空黄磷尾气燃烧造成的浪费和对环境污染问题，在治理污染的同时，将排空燃烧的黄磷气变为综合利用的资源，最大限度的利用其资源价值。因此提出了黄磷尾气发电项目。 1.3.1 黄磷尾气发电的经济效益 （1）将剩余黄磷尾气引入发电机组发电可以有效的减少黄磷尾气对环境的污

黄磷尾气回收系统的安全设计

通过改变填料层高度得到调整; (2)填料层阻力小,运行能耗低; (3)使用寿命长; (4)填料塔内必须保持气液分布均匀,不合理的分布方式会导致治理效率的降低; (5)大直径填料塔给实际安装带来一定的困难,塔成本和运行成本也随之增加; (6)由于洗涤塔为PP材质,对烟气温度有较高的要求,一般要求温度低于60℃。对外置设施应注意因太阳曝晒引至温升,在负压下的塑性变形。 参考文献 1　陈国理.压力容器及化工设备.广州:华南理工大学出版社,1990. 2　葛帅华.金隆工程烟气净化新型填料塔的设计.硫酸工业,1999.(5). 3　齐福来.填料塔塔径的计算.医药工程设计.1999.(4). 4　董谊仁.填料塔压降、液泛研究进展.化学工业与工程,2001.(2). 5　吴忠标.实用环境工程手册.北京:化学工业出版社,2001. 作者通讯处　胡小吐　510641　广州华南理工大学西秀村8-604 2002-10-08收稿 黄磷尾气回收系统的安全设计王孝武　孙水裕 (广东工业大学环境科学与工程学院,广州510090)　 李来明 (国投原宜磷化有限公司,湖北宜昌443000) 王　雄　涂宁宇 (广东工业大学环境科学与工程学院,广州510090) 摘要　对一个5000tΠa的黄磷电炉的尾气回收系统的设计进行了全面的安全分析,指出了其中存在的不足。在此基础上,提出了一个改进的设计方案,新的设计在生产应用中取得了明显的成效,安全性和效益均得到明显的提高。 关键词　黄磷尾气　回收系统　安全设计 1　前言 我国是一个黄磷生产大国,国内有上百家黄磷生产厂,总产量居世界首位。黄磷的生产主要是电炉法,将磷矿石、硅石和焦碳按一定比例和一定粒度混合后加入电炉,利用电热产生的1200°的高温,使磷矿石熔化分解产生P 2 O5,再与焦碳发生氧化2还原反应得到单质磷的蒸气,最后经过冷却、分离工艺得到成品。 在黄磷生产的过程中,会产生大量的尾气,每生产1t黄磷副产尾气2500～3000m3,如直接排放到大气中,不仅会严重污染环境,而且也是对资源的极大浪费。黄磷尾气的主要成分是C O,一般含量在85%～95%,随着原材料的组成、生产操作的不同,其组成会有所变化[1～3]。黄磷尾气经过处理后可做为一种高效燃料,也可做为一种重要的化工原料来合成多种有机化学品[3]。所以说黄磷尾气的回收不但可以保护环境,而且经济效益显著。 由于黄磷电炉煤气含C O约90%,其爆炸范围为1215%～7412%,如漏入过多空气就有爆炸危险,为确保安全,要求氧含量控制在015%以下[4]。所以其尾气回收系统的设计要以安全为第一要点,然而在以往的设计中,存在有许多安全性考虑不周的问题。下面对某设计院设计的一个年产5000t黄磷的电炉的尾气回收系统进行分析,并改进原设计,提出黄磷尾气回收系统应注意的安全要点。 2　安全设计中的主要控制要点 黄磷煤气的爆炸范围较宽,而且尾气中存在磷的蒸气,管道中还积存的液态或固态的黄磷,由于黄磷在有氧的条件下会自燃,所以黄磷尾气回收系统中的安全性考虑要比一般煤气高。 保证压力和密封性是设计的关键,同时必须有切实可行的防爆保证方案。压力主要是通过控制回流阀来保证的,这在一部分黄磷厂都已实现了全自动或半自动控制。采用水来密封,关于这个方面的设计应该说还是比较欠缺。通过防爆设计来保证人员、设备的安全,并不仅仅是简单地安装防爆膜,还需要从整体工艺的基础上来加以考虑。 53 环　境　工　程2003年10月第21卷第5期

黄磷尾气利用——尾气蒸汽锅炉技术

黄磷尾气利用——尾气蒸汽锅炉技术 彭元洪，万源，刘新坤，唐运忠，张朝坤 （湖北兴发化工集团股份有限公司，湖北宜昌，443700） 摘要： 介绍了兴发集团开发的一种黄磷尾气蒸汽锅炉新技术。黄磷尾气含有高浓度的一氧化碳，具有很高的热值，但是由于含有难以净化去除的磷、硫等杂质，大多被用来烧制热水和烘干原料等，利用率和价值很低。该技术通过一种采用将燃烧和换热蒸发分开进行的低压蒸汽锅炉结构，解决了磷、硫等杂质对设备构成的腐蚀，可以稳定生产出蒸汽供厂内其他工序使用。通过运行，各项技术指标均达到设计能力。该技术的成功运用实现了节能减排，提高了黄磷尾气的利用价值，为黄磷尾气利用提供了一条可行的新途径。 关键词：黄磷尾气蒸汽锅炉腐蚀节能减排 Phosphorus exhausts utilization: a boiler technology for exhaust steam Pen yuanhong, Liu xinkun, Wan yuan, Tang yunzhong, Zhang chaokun (Hubei Xingfa Chemicals Group Co. ltd, Yichang 443700, China) Abstract: A new technology developed by Xingfa Group for phosphorus exhausts in stream boiler was introduced. Yellow phosphorus containing high levels of carbon monoxide emission, it’s have high calorific value, but due to purify the phosphorus removal contain impurities such as sulfur, mostly used to burn to making hot water and drying materials, utilization and value is very low. A low pressure steam boiler structure which separated burning and heat exchanging used in this new technology, as a result, the problem of equipment corrosion due to combustion of impurities, such as phosphorus，sulfur was resolved, and it can provided stability steam for other worked procedure in factory. It was proved that all technique indexes reached the designed capabilities. Thus, the new technology realized the energy conservation and emission reduction, enhanced the yellow phosphorus exhaust use value, provided a new route for efficient utilization of phosphorus exhausts. Key words: yellow phosphorus tail gas; steam boiler; corrosion; energy conservation and emission reduction. 1黄磷尾气利用现状 每生产1吨黄磷，大约副产尾气 2500～3000 m3。尾气成分主要是一氧 化碳，其他杂质有无机硫(S、H 2S、SO 2 )、 有机硫(CH 4SH、COS)、SiF 4 、PH 3 、P 4 、 HF、CH 4、CO 2 、O 2 、N 2 、氰化物和原料 粉尘等。一般情况下尾气中CO含量为87%～92%、总硫0.8～8.0 g/ m3、总磷0.5～1.5g/m3，发热值10.5～11MJ/m3，比半水煤气高得多[1]，其利用价值很高。目前综合利用黄磷尾气的技术方向有用作热源、发展碳一化学品和尾气发电等。 由于黄磷尾气成分复杂，净化工艺尚不成熟、净化工程投资较大，因此

硫酸法生产磷酸的物理化学原理

硫酸法生产磷酸的物理化学原理 湿法磷酸生产中，硫酸分解磷矿是在大量磷酸溶液介质中进行的： 式中，n可以等于0，1/2，2。 实际上分解过程分两步进行：首先是磷矿同磷酸(返回系统的磷酸)作用，生产磷酸一钙： 第二步是磷酸一钙和硫酸反应，使磷酸一钙全部转化为磷酸，并析出硫酸钙沉淀： 生成的硫酸钙根据磷酸溶液中酸浓度和温度不同，可以有二水硫酸钙(CaSO4·2H2O)；半水硫酸钙(CaSO4，1/2H20)和无水硫酸钙(CaSO4)。实际生产中，析出稳定磷石膏的过程是在制取浓度为30%～32%P2O5的磷酸和温度为65～80℃条件下进行的。在较高浓度的溶液(>35%P2O5)和提高温度到90 ～95℃则析出半水物，所析出的半水物在不同程度上能水化成石膏。降低析出沉淀的温度和磷酸的浓度，以及提高溶液中CaO或SO3的含量都有助于获得迅速水合的半水物。有大量石膏存在时也能加速半水合物的转变。在温度高于100～150℃和酸浓度大于45%P2O5时则析出的是无水物。见图4-5表示。

在磷矿石被分解的同时，含有原料中其他无机物杂质亦被分解，发生各种副反应。例如： 天然磷矿中所含的碳酸盐按下式分解： 磷矿中氧化镁以碳酸盐形式存在，酸溶解时几乎全部进入磷酸溶液中： 给磷酸质量和后加工将带来不利影响。 磷矿中通常含有2%～4%的氟，酸解时首先生成氟化氢，HF再与磷矿中的活性氧化硅或硅酸盐反应生成四氟化硅和氟硅酸。 部分四氟化硅呈气态逸出，氟硅酸保留于溶液中。在浓缩磷酸时，氟硅酸分解为SiF4和HF。在浓缩过程中约有60%的氟从酸中逸出，可回收加工制取氟盐。 氧化铁和氧化铝等也进入溶液中，并同磷酸作用： 因此，天然磷矿中含有较多的氧化铁和氧化铝时不适宜用硫酸法制备磷酸。 磷酸生产中的硫酸消耗量，可根据磷矿的化学组成，按化学反应方程式计算出理论硫酸用量确定。不同类型的磷矿，因其杂质含量不同，故实际硫酸消耗量与化学理论量之间存在着偏差，需由实验确定。 在酸中磷灰石的溶解受氢离子从溶液主流中向磷矿颗粒表面扩散速 度和钙离子从界面向溶液主流中扩散速度所控制。在高浓度范围内，磷酸溶液的粘度显著增大，离子扩散减慢，也引起磷灰石溶解速度降低，因此，氢离子浓度和溶液的粘度是决定H2SO4-H3PO4混酸溶液中磷灰石溶解速度的主要因素。

黄磷尾气发电项目方案2

黄磷尾气发电项目建议书 西安瑞驰节能责任有限公司 第一章 概 述 我国是黄磷、电石、碳化硅的生产大国，而黄磷、电石、碳化硅的生产是高耗能大户，同时在生产中要产生大量的高含CO 的尾气，以黄磷生产为例，每生产一吨黄磷，就要副产2500～3000m 3尾气，尾气中CO 的含量一般都在80%以上，如此巨大的尾气量，而目前在这些企业中80%以上的尾气都是直接排入大气中，造成了很大的能源、资源的浪费和严重的环境污染。节能减排，建立环境友好型的文明社会是我国的基本国策，随着环境保护政策的落实和加强，尾气回收利用势在必行，并关系到企业的生存和发展。 多年来黄磷尾气、电石尾气、碳化硅尾气等没有能很好的回收利用的根本原因是尾气回收净化技术比较复杂，投资较大。这类尾气中除含有大量的CO 、CH 4、H 2、CO 2等有用气体外，还含有一定量的硫化物、磷化物、砷化物、氟化物等有害物质和大量的粉尘，用简单的过滤除尘、水洗、碱洗法制得的净化尾气达不到化工合成工艺气的要求，只能用作燃料，经济效益不佳。近十多年来我国许多科研单位、高等院校、生产企业、设计公司等都在致力于尾气回收净化和综合利用的研究和开发工作，并取得了可喜的成果，技术日趋成熟，并建立起多处示范性装置，运行良好。利用尾气回收，变废为宝，虽然尾气回收净化需要一定的投资，但其生产成本远低于直接用煤、气、油生产的产品，而且解决了环境污染的大问题。 1.1 项目申请单位情况概述及编制依据 1.1.1 项目申请单位概况

**化工企业现有两台/套1万吨/年黄磷生产系统，可年生产成品黄磷（五氧化二磷）2万吨，年产值****万元。 1.1.2 项目概述 该企业年产黄磷2万吨，每生产一吨黄磷可产生黄磷尾气（CO 95％）3000NM3，全年副产尾气2×3000=6×107NM3,除部分尾气用于矿石烘干和工艺加温外，剩余部分全部燃烧（点天灯）外排,此工艺不仅浪费了资源也污染了环境。 黄磷尾气的热值约为2716大卡，和11MJ。如果用黄磷尾气作燃料供发动机发电1NM3尾气可发电1KW/H，目前公司全年副产尾气约2万吨×3000=6×107 NM3，除去用于黄磷原材料工段烘干矿石和工艺加温外，剩余黄磷尾气量约为5000nm3/h(co100%),可以组建一座装机容量为5000kw的机组。 该项目为黄磷尾气综合利用及节能环保项目，利用排空燃烧的黄磷尾气作为燃料进行发电，减少环境污染。 1.2 研究范围 化工有限公司**项目可行性研究的范围主要包括利用黄磷尾气发电技术的可行性，以及相应的工程总图布置、气处理系统、供气系统、燃烧系统、电力系统、环境保护等技术方案的确定和投资及财务分析。 1.3 项目建设的必要性 黄磷尾气的主要组成成分是一氧化碳（co100%），是很好的燃料。为了解决化工企业排空黄磷尾气燃烧造成的浪费和对环境污染问题，在治理污染的同时，将排空燃烧的黄磷气变为综合利用的资源，最大限度的利用其资源价值。因此提出了黄磷尾气发电项目。

黄磷生产制备方法大全

黄磷生产制备方法大全

黄磷生产制备方法大全 电炉法生产黄磷尾气的利用方法及装置 本发明涉及一种直接以电炉法生产黄磷时所产生的废气（尾气）为燃料，燃烧工业锅炉的废气（尾气）利用方法及使用该方法过程中采用的装置，属黄磷尾气再生利用领域。本发明通过收取磷炉尾气总水封槽排出的低压尾气，经水封净化器净化后，再通过压缩机加一定压力后，经气水分离器、自力式调压器、安全水封器、阻火器后，在尾气燃烧器中与锅炉鼓风管鼓入的空气混合喷出燃烧锅炉。本发明方法和装置具有安全可靠，节约能源，减少环境污染等优点，是一种安全可靠的废气利用技术。 一种从磷泥中回收黄磷的工艺 一种从磷泥中回收黄磷的工艺，涉及非金属元素中的黄磷。目的是提供一种经过改进的、采用真空抽滤方法从磷泥中回收黄磷的工艺。本发明工艺是由磷泥锅、黄磷锅、缓冲罐、真空泵等设备组成的，磷泥锅内安装有若干根用作过滤介质的微孔管，磷泥中的黄磷在磷泥锅中被加热后在真空下经微孔管过滤出来，聚集在黄磷锅中从而得以分离回收。本工艺流程简单，设备少、投资小、成本低，操作容易，可用于新建的黄磷装置或用于原有装置的技改。 浸提法磷泥回收黄磷的方法 本发明是一种以复合浸提剂、助滤剂，治理磷泥污染并从中回收优质高纯黄磷产品的方法。该方法磷回收率≥９９．５％，产品杂质含量

≤０．０００１％，全过程无污染，也无二次污染源产生；并具有生产周期短、效率高、投资省、产出大、费用低，环境效益、社会效益、经济效益显著的特点。本发明适用于黄磷生产厂处理磷泥污染源并回收其中的黄磷及精制、净化黄磷产品使用。 高纯度蛋黄磷脂的精制工艺 本发明涉及高纯度蛋黄磷脂的制备方法。该法是以蛋黄粉为原料，置于萃取器中，向萃取器中通入超临界的二氧化碳。在超临界条件下除去甘油三酯和胆固醇。向盛有除去了甘油三酯和胆固醇的蛋黄粉的萃取器中，通入含有乙醇的超临界二氧化碳，在超临界条件下分离出蛋黄磷脂。本法设备简化，易于操作，产品纯度及回收率高。产品中不含有胆固醇。本法可生产出三种产品使蛋黄粉得以综合利用。电热法黄磷生产中附产泥磷制精磷的工艺方法 本发明公开了一种电热法黄磷生产中附产泥磷制精磷的工艺方法。包括①泥磷存贮单元；②泥磷连续及循环过滤单元；③滤液（精磷）存贮单元；④滤渣存贮单元。精磷含磷量为９９．５０～９９．９８％；滤渣含磷量小于１５．０％。本发明安全无污染，对泥磷适应范围广，处理能力大，成本低，具有良好的开发应用价值。 干馏法液态排渣生产低砷黄磷的工艺及设备 本发明是一种干馏法液态排渣生产低砷黄磷的工艺及设备，它是对９７１０７６６７．７号专利申请的改进及完善，其改磨粉制球烘干入炉为破碎粉料配合入炉，不再用预处理剂稀磷酸，改强力横向推渣（固态）为炉底液态排渣，与原技术方案相比较，改磨粉制球烘干入

湿法磷酸的工艺分析研究进展

湿法磷酸的工艺研究进展 毛常明刘晶晶陈学玺 <青岛科技大学山东青岛 266042） 摘要：本文介绍了以磷矿为生产原料的硝酸法、盐酸法、硫酸法等湿法磷酸生产工艺，并对其工艺进行了说明和比较。突出了湿法磷酸生产中的除氟问题。指出了湿法磷酸产生磷石膏废物将是制约湿法磷酸生产的主要环节。 关键词：磷矿；湿法磷酸；氟；磷石膏 The development of study on wet-process phosphoric acid technology MAO Chang-ming LIU Jing-jing CHEN Xue-xi

能源管理系统成功案例

国内企业能源管理系统节能成果 随着国家节能减排工作的大力开展，国务院已将节能定位“十二五”重要工作，节能已经作为我国新的经济增长点。部分企业响应国家号召，通过国家财政补贴和奖励手段积极实施设备节能改造。但大部分企业落实节能改造速度慢，改造项目滞后，系统性节能改造不足，企业任然停留在设备项目改造，对能源管理系统节能认识薄弱。2009年能源管理体系和能源管理中心建设首先在高能耗高成本的钢铁行业进行试点工作。邯钢作为同时接受能源管理体系和能源管理中心建设的企业经过两年的摸索已经呈现出显著地成效。 当前，我国钢铁产业正处在高产能、高成本、低利润的困难时期，钢铁企业面临着前所未有的生存、发展和竞争压力，主要表现在：整个行业产能居高不下，产能过剩；原燃料成本不断上升，高位运行；吨钢利润不断下降，一度低到吨钢利润仅为1.68元。 当前绝大多数钢铁企业都不是满产运行，能耗成本高，利润低，钢铁企业面临的最关键、最核心、最迫切的工作就是要搞好系统节能，积极跟进节能新技术，加强节能管理，提高企业竞争力。在内部成本上升、外部市场疲软的双重压力下，河北钢铁集团邯钢紧紧围绕“内涵挖潜、降本增效”的主线，推行系统节能减排，使得邯钢综合能耗与主要工序能耗显着降低，并促进了企业管理方式由粗放向精细化转变，形成了邯钢特色。 一是成立能源中心，该中心是集生产管控、物流管控、能源管控三调合一的管控中心，实现了物流、能源流及信息流的三流合一。 二是对多种能源介质实施统一管理和优化调度。能源中心实现对电、蒸汽、压缩空气、燃风、燃气和水等有关能源介质的实时数据采集和监控，进而完成

能源的优化调度和管理，深度挖掘系统节能潜力。 三是重视二次能源的回收利用。从副产煤气、余热余能、水资源循环、发供电系统运行方式优化等方面着手，在焦化、烧结、炼铁、炼钢、轧钢等各个工序及辅助系统，全方位开展二次能源综合利用。 四是以能源平衡为中心的生产检修组织模式，替代以前的以生产平衡为中心的组织模式。以前的以设备为中心的检修模式目的是确保生产，以能源为中心的检修模式把能源的利用和平衡作为检修的标准，有多少能源保多少生产，在不影响生产的前提下，减少了能源放散。 邯钢能源管理中心（管控中心）于2010年底建成投运，全面开展系统节能、整体挖潜，实施一年多以来，取得了显着的成效，主要表现吨钢综合能耗与主要工序能耗显着降低、经济效益显着提高、管理方式由粗放型转向精细化转变等三方面。 推行系统节能，最直接的成效表现为提高了企业的能效水平，减少了能源消耗。吨钢综合能耗的不断降低，不仅体现了各工序的消耗水平不断降低，还体现了工序间高效对接水平及由此产生的放大效应。 总体来看，采取系统节能以后，2011年邯钢吨钢综合能耗达到584kgce（2011年，我国钢铁行业吨钢综合能耗为601.72kgce），利用余热发电量达到30.1亿kWh，自发电比例达到60%；高炉煤气、焦炉煤气、氧气实现“零”放散；转炉煤气整体回收水平达到了130m3/t以上；工业废水实现零排放，均处于行业领先地位。 2011年公司“吨钢降本增效355元”的目标，实现了全厂均衡吨钢综合能耗下降到584千克标准煤，年节能总量达到5.37万吨标准煤，显着降低了能耗