干馏法液态排渣生产低砷黄磷的方法及设备技术

本发明专利技术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９７１０７６６７７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，改磨粉制球烘干入炉为破碎粉料配合放炉，减少了动力消耗，不再用预处理剂稀磷酸，吨磷成本降低了４００元以上，改强力横向推渣（固态）为炉底液态排渣，可减少吨磷入炉总料量三吨以上，提高了干馏室的生产能力，减少了渣中残炭的回收费用，可增加回收磷铁的收入，改为粉料入炉，液态排渣，制磷还原剂煤炭不再局限于优质烟煤，拓宽了资源的利用范围，简化了工艺流程和设备，减少了固定资产投资，吨磷投资可节约人民币１０００元以上，综上，经测算，生产成本可降低１０％，工厂利润可增加２０％，其效果十分显著。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
干馏法液态排渣生产低砷黄磷的工艺及设备本专利技术是一种生产低砷黄磷的工艺技术及设备，属于化工
的范畴。本申请入，曾于1997年9月4日提出名称为“改焦炉为制磷炉及干馏法生产低砷磷”的专利技术专利申请，专利技术专利申请号为97107667.7；该技术所存在的问题是生产工艺稍显复杂、生产成本相对高，设备投资相对大。本专利技术的目的是，提出一种干馏法液态排渣生产低砷磷的工艺及设备，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，减少了动力消耗，不再用预处理剂稀磷酸，吨磷成本降低，改强力横向推渣(固态)为炉底液态排渣，可减少吨磷入炉总料量三吨以上，提高了干馏室的生产能力，减少了渣中残炭的回收费用，可增加回收磷铁的收入，简化原专利技术的工艺和设备，使吨磷投资更少，生产成本更低，提高工厂效益和社会效益。本专利技术提出的生产低砷磷的方法是这样构成的：它由备料、制磷工序构成，各料工序是：购进含P2O518％以上磷矿石，含SiO2≥90％的硅石及含固定碳40％以上的各种煤炭，分别粉碎至过-6目筛，按配料比例混合后存入粉料仓，将粉料入炉制磷，为保证磷的还原率和提高渣的流动性，与电炉制磷比较，本技术的配料原则是“偏高硅，编高碳”；即：酸度指标SiO2∶CaO=0.85-0.95，实际用煤量≥(理论用碳量-煤Fc)×105％，所用的配料：当磷矿石中P2O5为18-36.62％，硅石中SiO2≥90％，煤FC为40-80％，黄磷产率为85％对，每吨磷产品的入炉用料量为磷矿石7-16吨，硅石为0.4-2.7吨，煤炭为1.8-3.3吨，制磷工序为：将混合料仓中的粉料加入于馏制磷炉的干馏室中加热，当干馏室中心物料温度达到850℃以前的干馏气(含砷荒煤气)收入于馏制磷炉的低温集气管中、850℃以后的于馏气(含磷炉气)收入高温集气管(10)，送冷凝精制装置，得到含磷≥99.9％，砷≤0.008％(80P.P.M)的低砷黄磷产品，干馏室中心物料温度到1300℃，再加热1小时，全部物料基本呈液态，制磷反应结束。将混合料仓中的粉料加入于馏制磷炉的干馏室中加热，当干馏室中心物料温度达到850℃以前的于馏气(含砷荒煤气)收入干馏制磷炉的低温集气管中、送冷凝分离装置，除去焦油、砷、硫和粉尘后的炼焦煤气送入气桓，850℃以后的干馏气(含磷炉气)收入高温集气管，送冷凝精制装置，得到含磷≥99.9％，砷≤0.008％(80P.P.M)的低砷黄磷产品，分离磷蒸汽后含CO≥90％的磷炉尾气，-->送尾气净化站除去残磷后送气柜，干馏室中心物料温度到1300℃，全部物料基本呈液态，再加热1小时，制磷反应结束，先关闭该于馏室通向高温集气管(10)的阀门，后打开排渣孔，液态磷渣从排渣沟流入泡渣池，待冷却后从磷铁收集坑中取出磷铁；水淬磷渣中的残碳极少，不必回收，从泡渣池中捞出磷渣作它用。用无烟煤块在煤气发生炉中制备发生炉煤气，送入气柜、与炼焦煤气、磷炉尾气混合后加压送至制磷炉作燃烧室的气源，用碳化硅砌筑干馏室和燃烧室的制磷炉，燃烧室内最高温度控制在1550℃，于馏室顶两端安装的废热锅炉(8)回收荒煤气和磷炉气显热产生的低压蒸气，经分汽缸送用气单位。本专利技术提出的生产低砷磷的设备是这样构成的：它由炉体和附属设施组成，炉体由N个干馏室(1)、N+1个燃烧室(2)和若干个蓄热室(3)构成，每个于馏室(1)顶部有1-3个加料孔(11)，燃烧室(2)和于馏室(1)并列相间且互不相通，用与砌筑于馏室(1)相同的耐火材料将干馏室(1)的两端封闭，干馏室(1)内两炉墙之间的中部和上部要砌筑两排以上支承砖(26)，每排相邻的两块支承砖(26)之间距离不大于1米，干馏室(1)外墙底部安放护炉铁板(27)，干馏室底(28)要砌筑成1％以上的斜坡、且全炉各干馏室底面倾斜方向一致，燃烧室(2)内用耐火砖隔成若干个立火道(24)，燃烧室(2)通过斜道区(4)与蓄热室(3)连通，蓄热室(3)经废气盘(5)通过炉底两侧各布置的分烟道(6)与总烟道(23)连通，每个干馏室顶部两端各有一个上升管(13)，每个上升管(13)上面安装一台废热锅炉(8)，管道(25)是废热锅炉(8)的气体出口管，将两列废热锅炉分别与低温集气管(9)和高温集气管(10)连通，炉顶正中设有加料车(15)及其运行轨道(19)，每个干馏室底(28)低端的炉头砖上设一个孔径为30-100mm的排渣孔(29)，排渣孔(29)从里向外贯通，每个排渣孔(29)外用耐火材料砌筑一条排渣沟(30)至泡渣池(32)，排渣沟(30)的坡度不小于5％，排渣沟(30)的中后段砌筑一个磷铁收集坑(31)，用氮化硅结合碳化硅砖或碳化硅砖砌筑N个干馏室(1)和N+1个燃烧室(2)或用碳化硅原料浇铸干馏室(1)和燃烧室(2)，能够防止串气，效果更好。附图1、2、3、4均为本专利技术的设备结构示意图，附图5为本专利技术的工艺流程示意图。本专利技术与原技术方案相比较，改磨粉制球烘干入炉为破碎粉料配合入炉，减少了动力消源，不再用预处理剂稀磷酸，吨磷成本降低了400元以上，改强力横-->向推渣(固态)为炉底液态排渣，可减少吨磷入炉总料量三吨以上，提高了干馏室的生产能力，减少了渣中残炭的回收费用，可增加回收磷铁的收入，改为粉料入炉，液态排渣，制磷还原剂煤炭不再局限于优质烟煤，拓宽了资源的利用范围，简化了工艺流程和设备，减少了固定资产投资，吨磷投资可节约人民币1000元以上，综上，经测算，生产成本可降低10％，工厂利润可增加20％，其效果十分显著。本专利技术的实施例1、(1)设备：修改66型炼焦炉的设计图纸，用氮化硅结合碳化硅原料浇筑25个干馏室(1)和26个燃烧室(2)，用1号高铝砖砌筑斜道区(4)和蓄热室(3)，干馏室内高0.8m和1.6m处砌筑两排支承砖(26)，同排相邻两块支承砖之间距0.9m，共计13块，将干馏室两端用碳化硅料封闭，不设炉门，推渣车、拦渣车、熄渣车及其轨道等，干馏室底面(28)按3％坡度统一向炉右侧倾斜，其排渣孔(29)孔径为35mm，其外护炉钢板(27)高0.8m，厚20mm，其排渣沟的长、宽、深分别为7m×0.35m×0.45m；排渣沟底坡度为6％，沟内设置的磷铁收集坑(31)容积为0.05m3，坑后端比沟底深0.3m，坑后端距泡渣池(32)2m，燃烧室(2)所用燃气由自产煤气、磷炉尾气和发生炉煤气在气桓中混合而成，燃烧室(2)中燃气最高温度为1650℃；(2)方法：用湖南测阳磷矿(P2O525.18％，SiO221.60％Fe2O34.38％)10.70吨，含SiO297％的硅石0.40吨，含固定碳70％的无烟煤2.00吨，分别粉碎至过-6目筛，经混合后用加料车(15)经加料孔(11)加入于馏室(1)中加热，于馏室中心物料温度850℃以前的干馏气收入低温集气管(9)，送冷凝分离装置，除去焦油，砷、硫及粉尘的煤气送入气桓。850℃以后的干馏气收入高温集气管(10)，送冷凝精制装置，得到含磷≥99.9％，含砷≤80P.P.M的低砷磷产品1000Kg。分离磷蒸汽后含CO≥90％的磷炉尾气，送尾气净化站除去残磷后送气柜。干馏室(1)中物料到1300℃己基本全部呈现液态，再加热1小时，制磷反应结束。关闭该干馏室通向高温集气管的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种干馏法液态排渣生产低砷黄磷的工艺，它由备料、制磷工序构成，其特征在于：备料工序是：购进含Ｐ↓［２］Ｏ５１８％以上磷矿石，含ＳｉＯ↓［２］≥９０％的硅石及含固定碳４０％以上的各种煤炭，分别粉碎至过－６目筛，按配料比例混合后存入粉料仓，将粉料入炉制磷，所用的配料：当磷矿石中Ｐ↓［２］Ｏ↓［５］为１８－３６．６２％，硅石中ＳｉＯ↓［２］≥９０％，煤ＦＣ为４０－８０％，黄磷产率为８５％时，每吨磷产品的入炉用料量为磷矿石７－１６吨，硅石为０．４－２．７吨，煤炭为１．８－３．３吨，制磷工序为：将混合料仓中的粉料加入干馏制磷炉的干馏室中加热，当干馏室中心物料温度达到８５０℃以前的干馏气（含砷荒煤气）收入干馏制磷炉的低温集气管中、８５０℃以后的干馏气（含磷炉气）收入高温集气管，送冷凝精制装置，得到含磷≥９９．９％，砷≤０．００８％（８０Ｐ．Ｐ．Ｍ）的低砷黄磷产品，干馏室中心物料温度到１３００℃，再加热１小时，全部物料基本呈液态，制磷反应结束。

【技术特征摘要】
1、一种干馏法液态排渣生产低砷黄磷的工艺，它由备料、制磷工序构成，其特征在于：备料工序是：购进含P2O518％以上磷矿石，含SiO2≥90％的硅石及含固定碳40％以上的各种煤炭，分别粉碎至过-6目筛，按配料比例混合后存入粉料仓，将粉料入炉制磷，所用的配料：当磷矿石中P2O5为18-36.62％，硅石中SiO2≥90％，煤FC为40-80％，黄磷产率为85％时，每吨磷产品的入炉用料量为磷矿石7-16吨，硅石为0.4-2.7吨，煤炭为1.8-3.3吨，制磷工序为：将混合料仓中的粉料加入干馏制磷炉的于馏室中加热，当于馏室中心物料温度达到850℃以前的干馏气(含砷荒煤气)收入干馏制磷炉的低温集气管中、850℃以后的干馏气(含磷炉气)收入高温集气管，送冷凝精制装置，得到含磷≥99.9％，砷≤0.008％(80P.P.M)的低砷黄磷产品，干馏室中心物料温度到1300℃，再加热1小时，全部物料基本呈液态，制磷反应结束。2、按照权利要求1所述的这种干馏法液态排渣生产低砷黄磷的工艺，其特征在于：将混合料仓中的粉料加入干馏制磷炉的干馏室中加热，当于馏室中心物料温度达到850℃以前的干馏气(含砷荒煤气)收入干馏制磷炉的低温集气管中、送冷凝分离装置，除去焦油、砷、硫和粉尘后的炼焦煤气送入气柜，850℃以后的干馏气(含磷炉气)收入高温集气管，送冷凝精制装置，得到含磷≥99.9％，砷≤0.008％(80P.P.M)的低砷黄磷产品，分离磷蒸汽后含CO≥90％的磷炉尾气，送尾气净化站除去残磷后送气桓，于馏室中心物料温度到1300℃，全部物料基本呈液态，再加热1小时，制磷反应结束，先关闭该干馏室通向高温集气管的伐门，后打开排渣孔，液态磷渣从排渣沟...

【专利技术属性】
技术研发人员：李乾宽，
申请(专利权)人：李乾宽，
类型：发明
国别省市：52[中国|贵州]