周英華(四川龍蟒鈦業股份有限公司,四川綿竹 618200)
肥料級磷銨聯產工業級磷酸一銨實踐與裝置情況
周英華
(四川龍蟒鈦業股份有限公司,四川綿竹 618200)
對肥料級磷銨料漿分離凈化后生產工業級磷酸一銨的工藝進行簡要分析,并將該工藝應用于實際生產,取得了較好的經濟效益。
肥料級磷銨料漿;凈化;工業級磷酸一銨
工業級磷酸一銨是磷系阻燃劑,具有良好的防火性能。因為哈龍滅火劑對大氣層的臭氧具有破壞性,國際上已經禁止使用。而工業級磷酸一銨是很好的磷系阻燃劑,而且對大氣層的臭氧沒有破壞作用,隨著對滅火劑技術和環保要求的進一步提高,作為代替鹵代烷首選物質之一的工業級磷酸一銨滅火劑的需求量會越來越大。工業級磷酸一銨還可以進一步提純,得到飼料等級產品,作為反芻動物的飼料添加劑。
我國工業級磷酸一銨生產幾乎都是以熱法磷酸為原料,但該生產工藝能耗大,生產成本高。以濕法磷酸代替熱法磷酸生產工業級磷酸一銨,將對提升傳統磷銨裝置的技術含量,加大濕法磷酸深加工力度,提高經濟效益有重要意義。四川龍蟒集團是集磷化工、鈦化工、生物化工和釩鈦磁鐵礦綜合開發利用為一體的大型民營企業集團。作為公司“硫-磷-鈦”綠色產業鏈中的一環,四川龍蟒公司德陽基地配套有70萬t/a肥料級磷酸一銨。
由于濕法磷酸中含有較多雜質,因此它的中和反應要比純磷酸復雜得多。磷酸中的雜質在中和過程中生成一系列復雜化合物,呈膠狀物質,影響料漿的物性。以下是濕法磷酸的氨中和過程中可能發生的一些反應:

經過中和反應后,濕法磷酸中的大量雜質生成固相物,經沉降分離后所得的清溶經過兩效蒸發濃縮后進入真空結晶器結晶,結晶料漿經離心分離后經流化干燥后得到工業級磷酸一銨。分離出的含固相稠漿及離心母溶進入肥料級磷酸一銨濃縮系統。其主要工藝流程如圖1所示。

圖1 生產工業級磷酸一銨的工藝流程
2011年10kt/a工業級磷酸一銨裝置投產后,系統產能受磷礦品質影響較大,在磷礦品制較好時,曾達到5t/h的產能。由于震后磷礦品質不穩定,所生產的萃取磷酸雜質含量較高,并且磷酸濃度偏低,濃縮能力不足,故對產能有很大影響。并且裝置所用真空結晶器采用下裝式攪拌,密封問題不易解決,導致設備開車率不足。現在經過對裝置進行技改,裝置產能擴大到20kt/a。
隨著磷礦資源日漸枯竭,采用低品位磷礦必將是未來趨勢。通過選礦,提高磷礦品位,降低雜質后采用肥料級磷酸一銨聯產工業級磷酸一銨的方法,是采用濕法磷酸生產工業級磷酸一銨的可行方法。在保證肥料級磷酸一銨產品質量的情況下,調節工業級磷酸一銨的產量。采用此法生產出的工業級磷酸一銨與采用熱法磷酸及通過濕法凈化生產的工業級磷酸一銨相比,具有較大的成本優勢。
[1] 張林鋒.固溶反萃濕法磷酸法生產磷銨的工藝研究[D].武漢工程大學,2010.
[2] 鐘本和,應建康,張允湘.料漿法與傳統法聯產磷酸二銨和磷酸一銨[J].化學工程,2006(4):72-75.
Fertilizer Grade Ammonium phosphate Production of Industrial Grade Monoammonium Phosphate and Practice Device
Zhou Ying-hua
This paper on fertilizer grade ammonium phosphate slurry separation purification after producing industrial phosphoric acid ammonium process is briefly analyzed in this paper,and the process is used in the actual production,and achieved good economic benefit.
fertilizer grade ammonium phosphate slurry;purification;industrial grade monoammonium phosphate
TQ442.14
B
1003-6490(2016)03-0003-01
2016-03-17
周英華(1972—),男,四川綿竹人,化工工程師,主要從事化工工藝設計。