提高湿法磷酸浓缩产量的控制手段提高湿法磷酸浓缩产量的控制手段 摘 要：通过对磷酸浓缩过程中影响产量的关键因素讨论，实行有效的控制提高产量。 关键词：湿法磷酸 浓缩产量 手段 磷酸浓缩是湿法磷酸生产高浓度磷肥的一个重要工序，现国内大多数浓缩装置采纳的是技术较成熟的典型强制循环真空蒸发流程。一般为达到浓缩过程的连续高效运行，在稀酸质量稳定的情况下，系统磷酸温度和真空度两个工艺参数的控制就非常重要。现就以云南三环中化化肥有限公司 15 万吨 P2O5/年的浓缩装置为例，分析影响磷酸浓缩产量的控制因素：闪蒸室压力和磷酸温度；磷酸浓缩提供的热量；循环冷水量及水温，并对提高磷酸浓缩产量的控制手段进行讨论验证和总结。 一、影响磷酸浓缩产量的控制因素 1.闪蒸室压力和磷酸温度 云南三环中化化肥有限公司的浓磷酸产品浓度控制指标为47%P2O5。在常压下，47%P2O5 磷酸的沸点约为 120℃。83℃时，47%P2O5 磷酸的蒸汽压约为 15kPa（绝压），也就是说，必须保证闪蒸室绝压小于等于 15kPa 时，磷酸溶液才会沸腾。 从上图来看闪蒸室的压力。在所有的技术资料和设计中，均把闪蒸室绝压设定在 8 kPa 左右，对浓缩的产量的提高是非常有利的。但是，较低的操作压力也带来差距问题。因此，对闪蒸室压力的控制，要考虑整个系统的最佳平衡点来确定出一个控制范围，这样才能发挥浓缩的最大负荷。 再从上图来看闪蒸室磷酸的温度。生产 47%P2O5 的磷酸产品，理论上，闪蒸室绝压 8kPa 时，磷酸温度在 76℃左右即可进行浓缩操作，在 15 kPa 时，磷酸温度要控制在 83℃左右。实际上，无论是8kPa 还是 15kPa 所对应的磷酸温度是多少，都可以通过提高磷酸的温度来增大在这个压力下的磷酸溶液水蒸发的推动力。一般来说，闪蒸室内采纳衬胶，其安全使用温度应在 85℃以下适宜。 2.磷酸浓缩提供的热量 磷酸浓缩过程是把稀磷酸加热使水蒸发，因此装置能提供的最大热量和对二次蒸汽的冷凝能力决定了装置的磷酸浓缩产量。 云南三环中化化肥有限公司的 15 万吨 P2O5/年磷酸浓缩装置采购的列管式石墨换热器，热负荷为 1.21×108kJ/h；提供的参数中，磷酸循环量为 12000m3/h，管内磷酸流速为 2.75 m/s。 我们来计算这个换热器提供的热量与温升之间的关系： 26%P2O5 稀磷酸浓缩至 47%P2O5 浓磷酸，设计每小时生产 27.78吨 100%P2O5，加入的 133℃的饱和蒸汽定额为 2.0 吨/吨 P2O5，提供给磷酸溶液水蒸...
