21~24%。高温下石膏溶解度大，在过滤时温度降低,将在管道内壁析出更多的石膏结晶,缩短清理周期。

D.料浆液固比

料浆液固比指反应料浆中液相（磷酸溶液）对固相（主要是磷石膏）的重量比。控制适当的液固比，可降低料浆粘度，便于搅拌输送、有利于磷矿分解和磷石膏的结晶成长。所以在一定范围内提高液固比可提高过滤强度，有利于提高产量。但液固比是靠向反应槽回磷酸来维持。更高的液固比意味着回磷酸更多，增大过滤机负荷，反而降低了产量。

E.反应时间

反应时间指物料在反应槽内停留时间。磷矿分解速度很快，而石膏的结晶成长需要时间较长。反应时间实际上就是在一定条件下获得粗大、均匀、整齐易过滤的磷石膏所需要的时间。对一定容积的反应槽来说，反应时间与投料量成反比。反应时间过短不利于磷石膏结晶的成长，反应时间过长则降低部分设备的生产能力。因此必须合理选择。

2.2.2生产工序及工艺流程叙述

1.磷酸生产工序及作用

1）工艺流程的主要特点是：

湿法磨矿：获取(φ≤0.15)≥66%的磷矿浆；

老系统一期单槽多桨、新系统二期双槽单桨、空气表面冷却和闪蒸冷却、二水物反应； 翻盘过滤、稀磷酸陈化、沉降，以除去部分杂质； 石墨列管换热、强制循环、真空蒸发浓缩；

磷酸新装置反应为双槽串联流程，过滤、浓缩为双线并联流程。 2）下面就三个主要工序分别描述如下： A.反应工序

该工序使用均化后合格的磷矿石制取合格矿浆，使其与硫酸反应生成合格的料浆，保证反应槽各项工艺指标均在控制范围内，并及时向过滤岗位输送成熟料浆。 B.过滤工序

将反应岗位送来的料浆利用翻盘过滤机进行液固分离，控制好真空度，得到尽可能多的合格滤液和含湿量小的滤饼。以最少的洗涤水量最大限度地提高滤饼洗涤率；提高过滤强度，最终得到合格的稀磷酸，保证回磷酸按质按量送至反应岗位、并保证稀磷酸送至磷酸罐区和磷石膏的顺利排放。 C.浓缩工序

该工序主要任务是陈化并澄清来自磷酸过滤工段的稀磷酸，蒸发稀磷酸中的水份，生产合格的浓磷酸。 D.磷酸贮存

贮存来自过滤和浓缩工序的磷酸、氟硅酸，根据需要将稀磷酸和浓磷酸送往下游车间。 2.一期老系统工艺流程 1) 反应工序

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湿磨工序由P202B送来的矿浆，经流量计计量后，送至R01。罐区送来的硫酸与过滤送来的回磷酸分三个点经混酸器V07A/B/C预混后进入反应槽，酸矿在搅拌桨A01/A—I的搅拌作用下完成预期的磷矿分解反应。

为防止R01逸出的含氟气体对环境的污染，设置了一套反应尾气洗涤装置，含氟尾气经文式洗涤器X01、空塔洗涤器S01洗涤后，由排风机B02抽出，再经空塔洗涤器S02洗涤后由S02上部的排气筒排出。X01洗涤液由洗涤液泵P22提供，S01洗涤液由洗涤液泵P20提供，S02的洗涤液由洗涤液泵P21提供；S02的洗涤液由循环水总管补充进入，S01的洗涤液由S02溢流进入，X01的洗涤液由S02溢流进入，并且由洗涤回收水泵P09从S01底部抽出洗涤液输送至热污水槽V14B，作为滤布冲洗水。

磷矿与硫酸的反应为放热反应。为移走过剩热量，设置了料浆真空冷却系统。磷酸料浆经冷却循环泵P03，送至料浆真空蒸发器H01，通过闪蒸达到降温的目的，冷却后的料浆返回反应槽R01。料浆的冷却是在20～40KPa的真空度下进行的。此真空度由大气冷凝器V09。中间冷凝器冷凝和水环式真空泵P13抽吸提供。H01蒸发的气体经大气冷凝器V09冷却吸收，可凝性气体随循环水转入大气冷却器液封槽V14A，不凝性气体及液沫经中间冷凝器冷凝，液沫进入封槽V14A，不凝性气体由P13排出，V14A循环水溢流至热污水槽V15。 2) 过滤工序

由反应制得的成熟料浆溢流至料浆泵P05进口送至过滤机的料浆分配堰，分配至过滤机F02的各个滤盘里。过滤机的操作分为初滤、过滤、一洗、二洗、三洗、反吹排渣、滤布冲洗等几个步骤，按逆时针方向旋转。初滤液由于受冲洗水的影响，浓度较低，经气液分离器V16C后由P10B返回R01A作为回磷酸。滤液经气液分离器V16A由P10A送往R04A/B作为成品磷酸，以备浓缩用，部分滤液根据反应情况，返回至R01，以确保磷酸浓度。为了提高磷的收率，对过滤滤饼进行了三次洗涤：P15泵将R02里的水送往过滤机F02作为滤饼一洗水，若R02里的水不够用，由V14B溢流到R02里补充；用P07泵将V14B里的水送往过滤机F02作为滤饼二洗、三洗水，三次洗涤后的洗涤液经气液分离器V16B/C后作为回磷酸由P10B打入反应槽以调节料浆含固量及液相P2O5含量。

过滤机F02里的磷石膏经洗涤后，滤盘倾覆，并借助反吹风机B03（B04）的吹渣，卸入干渣斗V26A中，经皮带输送机C03、C04转入磷石膏输送系统，送往渣场。为清洗滤盘内未排尽的残留石膏，清理滤布孔道，用P07将收集在V14B里的热污水送到过滤机F02对滤布进行冲洗，冲洗水经V26B流入R02中。

过滤所需的真空度由水环式真空泵P12提供，从气液分离器V16A/B/C抽出的气体经大气冷凝器V21被冷凝吸收，可凝性气体随循环水流入热污水槽V15，不凝性气体经气液分离器V19，截留下来的液沫回到污水槽V15中，气体由真空泵排入大气。 3）浓缩工序

循环酸在轴流泵P17的推动下，流经石墨换热器H03管程间接加热，稀磷酸由P24/B将贮存在V503里的稀酸从石墨换热器H03循环酸出口管线进入，一起流入真空蒸发器H02内，其所需的真空度由循环水冷凝提供，在H02内磷酸中的水份被蒸发，磷酸被浓缩，成品磷酸从V30抽出，由浓磷酸泵P19送到浓磷酸贮槽V504A中。

真空蒸发器H02蒸发出的水蒸汽、含氟气体、酸雾等被抽入大气冷凝器V35中，所有

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气体被冷凝后随循环水流入热污水槽V15中。

加热磷酸所用的饱和蒸汽，是由热电车间送来的0.25～0.35MPa过热蒸汽与脱盐水在减温减压器H04内减压降温而制得，在石墨换热器内与循环酸间接换热，蒸汽被冷凝所释放的汽化潜热使循环酸温度升高。冷凝液送至贮槽V40中，通过冷凝液泵P23送往热电车间或R02作洗涤水用。 3.二期新系统工艺流程 1）湿磨及萃取工段

磷矿贮仓V201、V3201内的磷矿，分别通过安装在称重式带式给料机M201、M3201、M4201上的电子皮带秤计量后，分别向溢流型球磨机B201、B3201、B4201供料，供料量通过变频器调节称重带式给料机M201、M3201的速度来实现。

从磷酸装置区（或渣场）送来的酸性污水在中和槽V205、V3205、V4205中与从磷铵装置区送来的液氨中和至一定的pH值后与磷矿石一起分别进入溢流磨B201、B3201、B4201。

溢流型球磨机B201、B3201、B4201磨出的矿浆，经附带的筛浆机筛除大颗粒后流入矿浆收集槽V202、V3202、V4202，再由无轴封立式离心砂泵P201A/B、P3201A/B、P4201/AB泵入矿浆贮槽V203，最后通过矿浆输送泵P203、P202A、P202B分别将矿浆贮槽V203中的矿浆分别输送到反应槽（R301、R302、R01）。筛浆机筛出的大颗粒由M202、M3202、M4202皮带运回磨机继续研磨。

球磨机B201、B3201、B4201清洗水、无轴封立式离心泵和矿浆贮槽的溢流液流入返回矿浆收集槽V204，不定期通过返回矿浆输送泵P204送入球磨机头部。

矿浆贮槽V203中的矿浆经计量后分别被泵入1、2反应槽（即：R301、R302），通过搅拌桨A301、A302的搅拌作用，与浓硫酸及从过滤系统送来的回磷酸进行磷矿酸解反应。反应槽中磷矿浆与硫酸的加入量进行比值调节。为使硫酸均匀加入，在每个反应槽内分别设有三台硫酸分布器。

磷矿与硫酸的反应为放热反应，为移走过剩的热量，使反应槽中的料浆保持一定的温度，每个反应槽还分别设置了三台表面冷却器。表面冷却器在电机的驱动下高速旋转，将料浆抛洒成液滴状，与掠过料浆表面的冷却空气充分接触换热，从而达到降温冷却效果。换热后的冷却空气在尾气风机C301的作用下，进入反应尾气洗涤系统。反应尾气首先在文丘里洗涤器X301中被来自尾气洗涤循环泵P307的洗涤液顺流洗涤，洗涤后的气相和少部分液相混合物切线进一段尾气洗涤塔T301底部，大部分液相混合物经过管线进入液封槽，进入T301的气体经来自一段尾气洗涤循环泵P303的洗涤液喷淋洗涤，气相从塔顶引入X302通过尾气风机C301切线送入二段尾气洗涤塔T302底部，经来自二段尾气洗涤循环泵P305的洗涤液喷淋洗涤后，由塔顶进入尾气烟囱S301排空。洗涤系统连续补充循环水、渣场水、回收工艺水及工艺水，并由回收水泵P304/P305B将置换水送往过滤工序作滤布或滤饼洗涤水，为强化洗涤效果增加洗涤水量，在T302加入部分回收的工艺水，经过洗涤后的洗涤液部分通过洗涤水泵P305B泵输送到过滤系统作为M301A/B的三洗液；另一部分溢流到P307进口，最后通过P304泵回收。

约占总量60～90％的磷矿浆和硫酸加入1反应槽R301，同时加入来自回磷酸泵

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P309A/B送来的回磷酸。1反应槽R301的料浆溢流至2反应槽R302。在2反应槽R302中加入约占总量的10～40％的磷矿浆和硫酸，使R301内未完全反应的磷矿继续反应，同时生成粗大、均匀的二水石膏结晶。

反应成熟的料浆由2反应槽R302溢流至溜槽X304，再由料浆泵P301A/B分别送至翻盘过滤机M301A/B。

2）过滤工段

过滤装置为双套并联流程。由料浆泵（P301A/B）送来的磷酸料浆，分别进入翻盘过滤机（M301A/B），进行固液分离。整个过滤操作是在真空条件下完成的。料浆在翻盘过滤机（M301A/B）的滤盘中，在真空的作用下形成石膏滤饼。过滤机首先得到的是初滤液，初滤酸进入滤液分离器（V303C、V304C）进行气液分离。紧接着得到的滤液是稀磷酸，稀磷酸经滤液分离器（V303B、V304B）进行气液分离，滤液进入稀磷酸泵（P308A/B）作为成品稀磷酸送至磷酸罐区贮槽（R04A/B），有时少量的作为回磷酸送至回磷酸泵（P309A/B）进口。接下来依次进行第一次滤饼洗涤，得到的一洗液经滤液分离器（V303C、V304C）进行气液分离，滤液进入回磷酸泵（P309A/B），送到反应槽；第二、三次滤饼洗涤，得到的二、三洗液经洗液分离器（V303D、V304D）进行气液分离，滤液进入回磷酸泵（P309A/B）。经洗涤后滤饼（磷石膏）由过滤机（M301A/B）进行翻盘，由反吹压缩机（C302A/B）反吹倒入干渣斗（X305A/B），通过其底部的皮带输送机（L907A/B），再经排渣皮带输送机、送至磷石膏内、外堆场。少量粘在滤布上的磷石膏用来自滤布洗涤泵（P313A/B）的洗涤水冲洗。冲洗水通过湿渣斗进入滤饼洗涤水槽（V307）作为滤饼洗涤水用。冲洗后的滤布得到再生。至此，翻盘过滤机完成了一次过滤、洗涤、吹渣的全过程。

所有的滤、洗液分离器（V303B-D、V304B-D）的气相分别汇集至总管进入大气冷凝器（E301A/B）、分离器（V306A/B）和真空泵（P306A/B）。翻盘过滤机的真空由此产生。

为了加强对工艺水的利用，在862#区域增设了工艺水回收装置，通过V317分别收集了湿磨、萃取、过滤系统回收的工艺水，由P318泵分别送至车间V309、T302、回水总管。

3）浓缩工段

由过滤工段送至二期磷酸罐区陈化槽（V501）冷却陈化，使得稀磷酸中的杂质盐类，不断饱和而析出，成为“淤泥”；陈化槽的搅拌浆（A501）不停地搅拌及P501泵的循环，尽量防止“淤泥”及石膏沉降，稀磷酸从陈化槽（V501）的溢流口溢流和P501输送至装有专用转动耙（A503）的沉降槽（V503），沉降槽（V503）的沉降槽耙（A503）在不停地缓慢地转动收集泥浆，泥浆由沉降槽（V503）底部进入泥浆泵（P505），由泥浆泵（P505）连续输送至反应槽R301，澄清的稀磷酸由浓缩加料泵（P502、P503、P24A/B）送至浓缩装置。部分稀酸通过2#、3#管线输送至车间三期罐区。

澄清的稀磷酸经计量后与浓缩后的循环酸一并由磷酸循环泵(P401A/B)送至石墨换热器（E401A/B）加热，加热后进入闪蒸室（V401A/B），在约10-16kPa绝压下蒸发大量的水分，进行真空浓缩。稀磷酸在磷酸循环泵（P401A/B）、石墨换热器(E401A/B)及闪蒸室（V401A/B）组成的循环回路中不断的循环蒸发，不断地被浓缩，达到生产要求，由浓磷酸泵（P402A/B），从磷酸循环泵（P401A/B）出口抽出，送至磷酸罐区浓磷酸贮槽（V504A）贮存，供磷铵车间使用或送车间三期罐区。从闪蒸室（V401A/B）中逸出的含HF、SiF4、水蒸汽及少量磷

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