Riel Chemical nhận ra quá trình nhiệt axit phosphoric vào năm 2005, với độ tinh khiết sản phẩm lên đến 85%.giải quyết vấn đề sản xuất đến 65% độ tinh khiếtVào năm 2010, Riel Chemical sẽ công bố quy trình mới này mà không có dự phòng, nhằm mục đích bảo vệ môi trường bằng cách cải thiện tỷ lệ sử dụng phốt pho,và do đó duy trì danh tiếng của làm ở Trung Quốc, cải thiện môi trường thị trường và cải thiện chất lượng của các sản phẩm hóa học Trung Quốc.
Phương pháp nhiệt: lò điện phosphorus → đốt cháy phosphorus vàng → hấp thụ và thủy phân → axit phosphoric
Phương pháp ướt:
Phân hủy axit vô cơ của đá phosphate: axit nitric, axit clo, axit sulfuric, axit fluorosilicic thường được sử dụng
Ca5 ((PO4) 3F+10HNO==3H3PO4+HF+5Ca(NO3) 2
Ca5 ((PO4) 3F+10HCl ==3H3PO4+HF+5CaCl2
Ca5 ((PO4) 3F+5H2SO4==3H3PO4+HF+5CaSO4.nH2O
Ca5 (PO4) 3 f + 5 h2sif6 h3po4 = = 3 + HF + 5 casif6. 2 h2o
Bởi vì độ hòa tan của canxi sulfat rất nhỏ, nó dễ dàng tách khỏi axit phosphoric,Vì vậy, axit phosphoric ẩm thực sự đề cập đến axit phosphoric thu được bằng axit lưu huỳnh phân hủy đá phosphate.
Đầu tiên, quá trình sản xuất axit phosphoric nhiệt
1Phương pháp đốt toàn bộ: (phương pháp một bước), khí lò chứa nguyên tố phốt pho từ lò điện được đốt trực tiếp, và CO trong khí lò cũng được đốt cùng nhau:
P4+10CO+10O2==2P2O5+10CO2+△
2P2O5+2H2O == 4HPO3
HPO3+H2O == H3PO4
Phương pháp này đã không được sử dụng trong công nghiệp do sử dụng nhiệt kém (hư hỏng mạnh của anhydride phốtfat, một số lượng lớn nhiệt phản ứng không thể được sử dụng).
2Phương pháp đốt phốt pho lỏng (phương pháp hai bước),
- Quá trình công nghiệp phổ biến, lần đầu tiên: đốt fosfor vàng → phốt pho penoxide → làm mát bằng nước, hấp thụ → axit phosphoric, còn được gọi là quá trình làm mát bằng nước.
- Thứ hai: đốt phốt pho vàng → phốt pho penoxide → làm mát axit phốt pho lạnh, hấp thụ → axit phốt pho, còn được gọi là quá trình làm mát axit.
- Axit phosphoric nhiệt thường chứa > 85% axit phosphoric, nồng độ cao, chất lượng tinh khiết, là nguyên liệu chính của axit phosphoric cho ngành công nghiệp thực phẩm và dược phẩm.
- Sản xuất axit phosphoric nhiệt với phosphorus nguyên tố, 1 tấn phosphorus nguyên tố có thể sản xuất 1,38 tấn axit phosphoric 100%, yêu cầu tiêu thụ điện 12.500 ~ 15,000kwh,là một ngành công nghiệp tiêu thụ năng lượng cao.
Loại bỏ bụi khí lò
Hàm lượng bụi của khí lò khi nó rời khỏi lò điện là chung: 50 ~ 150g / m3.nhưng sự ngưng tụ của hơi phốt pho phải được ngăn chặn khi loại bỏ bụi.
Theo phương trình phản ứng hóa học, sự hình thành của 1 phân tử phốt pho (P4) đồng thời tạo ra 10 phân tử CO và 0,33 phân tử SiF4,và hơi phốt pho chiếm 1/11Nếu hệ thống hoạt động dưới áp suất âm (< 90KPa), áp suất một phần của hơi phốt pho là < 8 KPa và nhiệt độ tương ứng là 175,7 °C.
Trong quá trình loại bỏ bụi, để đảm bảo rằng phốt pho trong khí lò tồn tại ở dạng khí và tránh mất phốt pho,nhiệt độ hoạt động không nên thấp hơn nhiệt độ điểm sương (160°C) (khi hàm lượng hơi phốt pho là 300 ~ 350g/m3), điểm sương là 160 ~ 170 °C)
Thiết bị loại bỏ bụi phổ biến: máy thu bụi loại pha, máy thu bụi điện tĩnh cao áp (nhiệt độ hoạt động > 200 °C)
Sự ngưng tụ của hơi phốt pho trong khí lò
Nói chung, hai hoặc nhiều cột được sử dụng để thúc đẩy sự ngưng tụ của hơi phốt pho ở độ bão hòa quá cao thích hợp.
Tốc độ khí trong tháp là chung: 0,1 ~ 0,2m / s, và rất khó để tách chất lỏng qua bầu khí quyển.
Thời gian lưu trữ khí trong tháp: >100 phút
Nhiệt độ khí thải thoát tháp: < 35 °C, để tỷ lệ ngưng tụ phốt pho > 99%
Làm tinh chế phốt pho
Một lượng nhỏ bụi được phân tán trong phốt pho lỏng ngưng tụ, phải được tinh chế thêm để đáp ứng các tiêu chuẩn chất lượng của các sản phẩm phốt pho vàng.
Mật độ của chất lỏng phốt pho là 1,75g/cm3, cao hơn mật độ của tạp chất.và phụ gia thích hợp cũng có thể được thêm để cải thiện hiệu quả tinh chế. (chẳng hạn như đất diatomaceous)
Khi tinh chế, nhiệt độ thường được kiểm soát để phá hủy cấu trúc luồng của phốt pho và tạp chất.
Sức nóng hơi nước gián tiếp và khuấy nước nóng (60 ~ 70 ° C) thường được sử dụng để tinh chế
Thời gian tinh chế: 60 ~ 80 °C, thường cần hơn 16 giờ.
Tác giả: RIel Chemical. Ngày phát hành: tháng 4 năm 2010.