淮 海 工 学 院专业设计报告书 题 目： 41000吨/年P2O5 湿法磷酸厂工艺设计 系（院）： 化学工程学院 专 业： 化学工程与工艺 班 级： 化工072班 姓 名： 吴玉成 学 号： 050711232 2010年 12月 4 日设计任务书班级： 化工072 姓名： 吴玉成 学号：050711232一、设计题目： 41000吨/年P2O5湿法磷酸厂工艺设计。二、设计条件：1、原料磷矿的主要成分（%）：P2O5：32.39；F：4.02；CaO：44.98；Fe2O3：1.46；Al2O3：1.63；AI：2.27；CO２：2.56；SiO2：2.17；MgO：0.4硫酸用量：为理论用量的104%3、硫酸浓度：含H2SO4 92.5%4、转化率：98.1%5、洗涤效率：98.6%6、料浆液固比：2.87、成品稀磷酸浓度：含P2O5 30%8、氟逸出率（%）：二水法：　　1.42　　半水法：45。9、机械损失（P2O5）： 3 % 。10、水份蒸发量（以100kg磷矿为基准）： 18.65 kg；如采用真空冷却，则冷却器中的蒸发水量占80%。11、滤饼含液量（以干磷石膏为准；%）： 过滤后滤饼：68.30；一次洗涤后滤饼：45.52；二次洗涤后滤饼：26.11；三次洗涤后滤饼：10.4312、洗液浓度（P205）%：一次洗液：19；二次洗液：6.5；三次洗液：1.913、返回淡磷酸的温度（℃）：6314、萃取槽排出料浆的温度（℃）：7715、萃取槽排出废气的温度（℃）:5616、料浆循环比：7217、磷灰石分解率（%）98.718、萃取槽排出废气的相对湿度：0.9619、料浆在萃取槽中的停留时间： 4 小时。20、料浆的密度（kg/m3）:147021、夏季最高月平均温度（℃）:3022、不考虑萃取槽中的热量损失；23、喷嘴风压：废气温度为60℃时取5000-6000Pa，废气温度为55℃±时取1300-2800Pa。24、过滤机漏气量：1.35m3/m2min（按过滤机总面积计算）。25、原料硫酸温度：27℃；26、过滤常数：qe=0.94m3/m2；K过滤=5.25；K一洗=3.42。27、洗液粘度：μ一洗=1.6×10-3Pas；μ二洗=1.2×10-3Pas；μ三洗=1.1×10-3Pas。28、密度：成品磷酸1260kg/m3；一洗液1210kg/m3；二洗液1060kg/m3；三洗液1020kg/m3目 录1 绪论 ……………………………………………………………………………………… 11.1设计任务的依据及产品概况………………………………………………………… 11.2建厂地理位置概况…………………………………………………………………… 11.3厂址的选择依据……………………………………………………………………… 21.4产品方案和技术指标………………………………………………………………… 42总图运输………………………………………………………………………………… 52.1概述…………………………………………………………………………………… 52.2总平面布置…………………………………………………………………………… 52.3竖向布置……………………………………………………………………………… 63工艺设计……………………………………………………………………………… 63.1生产工艺综述………………………………………………………………………… 63.2生产方法和工艺流程的选择与评述………………………………………………… 63.3工艺过程的物料和热料衡算………………………………………………………… 93.4主要的设备选型计算………………………………………………………………… 143.5附属设备的选型与计算……………………………………………………………… 174自动控制要求………………………………………………………………………… 184.1控制水平和范围……………………………………………………………………… 184.2仪表选型……………………………………………………………………………… 184.3复杂控制系统………………………………………………………………………… 185给、排水要求…………………………………………………………………………… 185.1概况…………………………………………………………………………………… 185.2设计范围……………………………………………………………………………… 185.3给水…………………………………………………………………………………… 185.4循环水 ………………………………………………………………………………… 195.5排水 …………………………………………………………………………………… 196环境保护要求…………………………………………………………………………… 196.1废气治理……………………………………………………………………………… 196.2废水治理……………………………………………………………………………… 196.3废渣治理……………………………………………………………………………… 197厂化验室要求…………………………………………………………………………… 20结论………………………………………………………………………………………… 21致谢………………………………………………………………………………………… 22参考文献…………………………………………………………………………………… 23附图图1带控制点的工艺流程图图2 萃取槽1 绪论1.1 设计任务依据及产品概况本设计是根据淮海工学院化学工程系下达的毕业设计任务书，即年产41000 t P2O5湿法磷酸生产工艺设计，开展了湿法磷酸车间装置的设计。纯净的湿法磷酸是无色的，但由于一般都含有一些杂质，因而湿法磷酸一般呈灰色，视杂质含量的多少其灰色或深或浅。湿法磷酸主要用于生产重过磷酸钙和磷酸铵类肥料，还可以用来生产各种工业磷酸盐及磷饲料[1]。1.2 建厂地理位置概况本设计中厂区在海州区内，地理位置优越，靠近连云港新浦市区，临近连云港港口，厂区内可设置铁路专用线与东陇海国铁接轨，有优越的运输条件。1.2.1 气象条件连云港的海州区属暖温带向亚热带过度的季风海洋性气候地带，年平均气温为14℃，最冷月份为1月，最热月份为7月。年降雨量为1000mm左右。无霜期为220天左右。四季分明，气候宜人。根据连云港新浦气象台的观测记录其具体的气象特征如下气温：年平均气温 14.7℃最高气温 40℃(8月)最低气温 -18.1℃(2月)气压：年最高气压 1016.7 Pa最高月平均气压 1026.9 Pa(1月)最低月平均气压 1003.3 Pa(7月)相对湿度：最高月平均相对湿度 82％(7月)最底月平均相对湿度 64％(3—4月)降雨量：年平均降雨量 93.69 mm最大降雨量 264.4 mm 蒸发量： 一般为降雨量的1.6—2.3倍 冻结深度：湖塘冻结深度为20 cm土壤冻结深度为30 cm风向：常年主导的风向为东南凤，风频为12％