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磷酸熱法生產(chǎn)

發(fā)表時間:2024-08-23

熱法磷酸是黃磷在空氣中燃燒生成五氧化二磷,再經(jīng)水化制成。  (化學方程式:4P+5O2=2P2O5;P2O5+3H2O=2H3PO4)  1838年,首次制成工業(yè)用的黃磷,1855~1890年間在歐洲建立了黃磷的生產(chǎn)廠。20世紀40~50年代,美國和德國發(fā)展了黃磷和熱法磷酸的生產(chǎn)技術(shù)。60年代,美國曾計劃大量發(fā)展黃磷和熱法磷酸生產(chǎn)以用于肥料工業(yè),旨在利用便宜的能源和運輸黃磷比較經(jīng)濟的優(yōu)點,后由于能源漲價,計劃未能實現(xiàn)。熱法磷酸比濕法磷酸濃度高,且產(chǎn)品純,但耗電量大,價格昂貴。在水電有富余的地區(qū),熱法磷酸具有發(fā)展前途。除了蘇聯(lián)有少量用于肥料生產(chǎn)外,熱法磷酸主要用于工業(yè)方面。1981年世界產(chǎn)量為3.145Mt(P2O5)。含硅高的磷礦,適宜于元素磷生產(chǎn)。含鐵、鎂和鋁雜質(zhì)高的磷礦用于黃磷生產(chǎn)時,將使電耗增加、磷收率降低。  有兩種生產(chǎn)流程:一種是把燃燒和水化安排在同一塔內(nèi)進行,液態(tài)磷從塔頂向下噴霧,空氣由塔頂吸入,磷在塔中燃燒,冷的磷酸噴入塔內(nèi),使五氧化二磷進行水化反應,一部分冷的磷酸從塔頂形成膜層沿壁向下流動,以保護塔壁。從塔底部抽出熱法磷酸送去冷卻后返回塔頂。另一種是把燃燒和水化分開在兩個塔內(nèi)進行,在塔的外壁大量噴水以移除反應熱。

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