提高湿法磷酸单级浓缩产量的工艺技术
摘 要：通过分析磷酸浓缩过程中影响产量的关键因素，采取有效的工艺改进来提高产量。
关键词：湿法磷酸 浓缩 提高产量
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用的是技术较成熟的典型强制循环真空蒸发流程。其单套装置能力已达到150kt/a，需要用大型传热设备对磷酸进行加热和对二次蒸汽进行冷凝。随着磷矿的贫瘠化日趋严重，提高稀酸浓度将越来越难。下面就以云南三环中化化肥有限公司（以下简称三环中化）150kt/a浓缩装置为例，来阐述提高浓缩产量的工艺技术。
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
三环中化成品磷酸的浓度一般控制在46%～47%。在常压下，其沸点约为120℃，由于受到闪蒸室内衬胶板对温度的限制，需采用真空操作来降低磷酸溶液的沸点。80℃时，46%～47%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。
2.磷酸浓缩提供的热量
磷酸浓缩过程就是把稀磷酸中的水分蒸发浓缩成浓磷酸，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。在后系统二次蒸汽冷凝、真空管道气体流量及氟吸收的阻力降等因素能保证在可操作的真空度下移走闪蒸室的蒸发气体，怎样控制以保证换热器的最佳传热效率，达到换热器的最大传热负荷也是影响磷酸浓缩产量的因素。
三环中化150kt/a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。当装置需要提高产量时，可采用提高循环磷酸温差的手段来实现。
3.循环冷水量及水温
磷酸浓缩过程的真空度主要来自于大气冷凝器冷却水对二次蒸汽的冷凝和真空泵对不凝性气体的移出。云南三环中化化肥有限公司的15万吨P2O5/年磷酸浓缩装置，二次蒸汽从闪蒸室出来后，温度约为65℃，到了第一、二氟吸收塔后，第一、二氟吸收塔的氟吸收循环液温度约为35～38℃；此时，二次蒸汽为了消除的过热状态，还会蒸发一部分水，最终到大气冷凝器的时候，二次蒸汽的温度已经降低到约38℃。26% P2O5稀磷酸浓缩至46～47%浓磷酸，每小时生
提高湿法磷酸单级浓缩产量的工艺技术
