甲醇法甲烷氯化物装置副产稀硫酸生产饲料级磷酸氢钙装置设计

【摘要】：自贡鸿鹤化工股份有限公司引进西班牙的30.0kt/a甲醇法甲烷氯化物装置每年副产77-83％稀硫酸3500-4000吨，销售价格低廉。为提高稀硫酸的附加值，结合鸿化公司30多年盐酸法生产饲料磷酸氢钙的经验和国内浓硫酸法饲料磷酸氢钙的工艺条件，本论文提出用甲醇法甲烷氯化物装置副产稀硫酸生产饲料磷酸氢钙。主要作了以下工作： 1．在对甲醇法甲烷氯化物装置简单介绍的基础上，对该装置副产稀硫酸生产饲料磷酸氢钙的可行性和现实需要进行了论述，得出副产稀硫酸生产饲料磷酸氢钙是可行的。 2．在对湿法磷酸和饲料磷酸氢钙生产基本原理论述的基础上，确定了二水物单槽单桨二段中和法生产饲料磷酸氢钙的生产工艺流程，对工艺流程进行了简述，对磷矿、硫酸浓度、石灰乳等原材料，以及萃取时间、中和PH值、硫酸用量、加灰速度等操作条件对产品产量和质量的影响进行了探讨。 3．根据确定的生产工艺流程，按10.0kt/a装置规模进行了装置设计说明，确定了原料规格、操作速度及生产方法、消耗定额、产品规格及产量，绘制了装置工艺流程图、设备布置图。 4．以气流干燥理论为基础，重点对10.0kt/a硫酸法饲料磷酸氢钙装置干燥系统进行了热量和物料衡算，确定了干燥器、除尘器和风机等设备的形式及尺寸。 5．设计中改变了传统气流干燥的旋风干燥器结构形式，提出了一种新型的旋风干燥器—旋风干燥分级器。其基本原理是在普通旋风干燥器的基础上内部加上一个空气分级器，把不符合产品要求的粗颗粒分离下来，返回半成品加料 口，从而减少筛分装置(如粗分器等)的设置，简化了流程。同时，干燥后 的粗颗粒返回半成品混合，提高了半成品温度降低了相对湿度，有利于装置 操作和增加产量。旋风干燥分级器的设计，是本文的创新和特点。 6.对装置的主要设备进行了选型，给出了10切a饲料级磷酸氢钙装置的设备一 览表。 关键词:稀硫酸;饲料级磷酸氢钙:气流干燥 【关键词】：稀硫酸 饲料级磷酸氢钙 气流干燥
【学位授予单位】：四川大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2004
【分类号】：TQ126.35
【目录】：

• 1 引言8-17
• 1.1 中国饲料添加剂的工业现状8-9
• 1.2 磷酸氢钙的应用、生产方法及主要原材料9-15
• 1.2.1 磷酸氢钙的应用9
• 1.2.2 饲料磷酸氢钙的生产方法9-13
• 1.2.3 生产饲料磷酸氢钙的主要原材料13-15
• 1.3 本课题的意义及主要工作15-17
• 1.3.1 课题的意义15
• 1.3.2 课题的主要工作15-17
• 2 30Kt／a甲醇法甲烷氯化物装置介绍17-25
• 2.1 生产规模及产品特性17-20
• 2.1.1 生产规模17
• 2.1.2 产品及副产品17-20
• 2.2.生产基本原理及工艺流程简介20-23
• 2.2.1 一氯甲烷的生产21-22
• 2.2.2 一氯甲烷氯化22-23
• 2.2.3 产品精制23
• 2.2.4 焚烧23
• 2.3 甲醇法甲烷氯化物副产稀硫酸生产饲料磷酸氢钙的可行性23-25
• 3 硫酸法饲料磷酸氢钙生产基本原理及工艺流程简述25-36
• 3.1 湿法磷酸简介25-28
• 3.1.1 湿法磷酸的生产基本原理25-26
• 3.1.2 湿法磷酸工艺流程分类26-28
• 3.2 硫酸法饲料磷酸氢钙生产基本原理28-30
• 3.2.1 萃取28-29
• 3.2.2 一段中和29-30
• 3.2.3 二段中和30
• 3.3 工艺流程简述30-31
• 3.3.1 原料的制备30
• 3.3.2 萃取30-31
• 3.3.3 中和31
• 3.3.4 干燥和成品包装31
• 3.4 原材料及工艺条件对产品产量和质量的影响31-36
• 3.4.1 原材料对产品产量和质量的影响31-33
• 3.4.2 饲料级磷酸氢钙生产的操作条件33-36
• 4 副产稀硫酸生产饲料磷酸氢钙装置工艺设计说明36-42
• 4.1 原料规格36-38
• 4.1.1 磷矿石36-37
• 4.1.2 硫酸37
• 4.1.3 石灰乳37-38
• 4.1.4 天然气38
• 4.1.5 工业水38
• 4.1.6 电38
• 4.2 操作周期及生产方法38
• 4.2.1 操作周期38
• 4.2.2 生产方法38
• 4.3 消耗定额38-39
• 4.4 产品规格及产量39-41
• 4.4.1 饲料磷酸氢钙39-40
• 4.4.2 磷石膏40
• 4.4.3 白肥40-41
• 4.5 装置工艺流程简图41-42
• 5 干燥系统工艺及设备设计计算42-57
• 5.1 气流干燥的主要特点及装置种类简介42-44
• 5.1.1 气流干燥的主要特点42-43
• 5.1.2 气流干燥装置种类简介43-44
• 5.2 气流干燥的基本理论44-48
• 5.2.1 粒子在气流干燥管内的运动44-45
• 5.2.2 粒子在气流干燥管中的传热45-47
• 5.2.3 气流干燥器的设计47-48
• 5.3 干燥系统工艺设计计算48-52
• 5.3.1 传统干燥流程和本设计流程的比较48-49
• 5.3.2 已知的基本参数49
• 5.3.3 物料衡算49-50
• 5.3.4 热量衡算50-52
• 5.4 干燥系统设备计算及选型52-57
• 5.4.1 旋风干燥分级器52-56
• 5.4.2 干燥系统附属设备选型56-57
• 6 10kt/a饲料磷酸氢钙装置主要设备一览表和设备布置图57-62
• 6.1 石灰工段57-58
• 6.2 萃取工段58
• 6.3 中和工段58-60
• 6.4 干燥工段60-61
• 6.5 设备布置图61-62
• 7 效果评价62-63
• 参考文献63-64
• 致谢64-65
• 声明65-66
• 附录66-72

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