Промышленность \ Процессы и аппараты химической технологии

Проектирование цеха по производству фосфорных удобрений мощностью 600 тыс.т условных единиц/год на площадке ЗАО «Метахим», страница 17


4.4 Охлаждение продукта

Количества тройного суперфосфата с учетом 3% потерь:

2104.5*0.97=2041.4кг

Количетво потерь: 2104.5*0.03=63.1кг

Количество готового продукта:

2041.4-63.1=1978.3кг

4.5.После нейтрализации

Н3РО4+СаСО3=СаНРО4+Н2О+СО2

6-7% Р2О5  - 3% Р2О5своб

2104.5*0.06=Р2О5своб=126.3кг

126.3 – х

71       - 100

х=

177.8кг СаСО3

масса  СаСО3 177.8*56/100=99.5кг.

увеличивается масса готового продукта:

2104.5+99.5=2204кг

Р2О5усв= 1093.65/2204=49.6%

Р2О5своб =3%(предполагаем)

52%Р2О5общ*2104.5/2204=49.6% Р2О5общ(после добавления мела)

35*98*2/42=48,3%(Н3РО4)

1234.4кг Н2О (остатется)

Испарили 1165.9 кг Н2О

66.1кг Н2О *100%/2204кг Р2О5 = 2.9%(Н2О в готовом продукте.

Нейтрализация

Приход

Расход

Масса до нейтрализации тройного суперфосфата       2104.5кг

Масса Сао                             99.5кг

Масса готового продукта после нейтрализации      2204кг

Итого                                     2204 кг 

2204кг

Таблица.Материальный балланс

Приход                                         кг

Расход                                             кг

Приготовление пульпы

1.Марокканский фосфорит

(71.6% BPL, 32.8% Р2О5)         1000

2.Фосфорная кислота

(35% Р2О5)                                  2375

3.Пар                                           100

1.Пульпа                                     3327.5

2.Выделяется в газовую фазу:

-углекислоты                                 45.5

-фтора                                             1.8

3.Испаряется воды                        100

Итого                                             3475

Итого                                            3475

Грануляция и сушка пульпы

1.Пульпа                                       3327.7

1.Высушенный тройной суперфосфат                             6104.5

2.Испаряемая вода                   1152.6

3.Выделяется в газовую фазу фтора                                 70.63

Итого                                           7327.7

Итого                                         7327.7

Рассев и дробление

1.Высушенный тройной суперфосфат                                6104.5

1.Товарная фракция тройного суперфосфата             2104.5

2.Ретур                                         4000

Нейтрализация

1.Тройной суперфосфат до нейтрализации                         2104.5

2.Масса СаСО3                               99.5

1.Тройной суперфосфат после нейтрализации                   2204

Итого                                              2204

Итого                                             2204

Охлаждение продукта

1.Тройной суперфосфат               2204

1.Готовый продукт                    2137.9

2.Потери(3%)                               66.1

Итого                                             2204

Итого                                           2204

5 Тепловой баланс

1.  Ca5(P04)3F+7H3P04=5Ca(H2P04)2+HF

 ∆Н = ∆H[HF]+5*∆H[Ca(H2P04)2]-∆H[Ca5(P04)3F]-7*∆H[H3P04]

Значения ∆Н берем в [1].

∆Н=(-316)+(-15580.75)-(-6825)-(-8869)=-202.75кДж/моль М[Са5(Р04)ЗР]=504г/моль

 ∆Нреакции=(-202.75)/504=-0.402кДж/г

Q= -0.402кДж/г

Q рассчитано на 1000 кг фосмуки, содержащей 32.8% Р205,что отвечает

фоссырью,  содержащему

32.8*504/1.5* 142-77.6% Ca5(P04)3F

1000кг=106  или 0.776* 106=7.76*105

Q=7.76* 105* 0.402=3.12* 105кДж/1000кг фоссырья

2.  CaC03+2H3P04=Ca(H2P04)2+C02+H20

∆H=∆H[Ca(H2P04)2]+∆H[C02]+∆H[H20]-∆H[CaC03]-2*∆H[H3P04]

Значения ∆Н берем в [1].

∆Н=-3116.5+(-393.5)+(-286)-(-1206)-2*(-1267)= 56кДж/моль СаСОЗ

Q = 56кДж/моль СаСОЗ=56/100=0.56кДж/г СаСO3

При содержании в сырье 4.55% С02 доля СаСОЗ

составит:4.55* 100/56=8.13%

1000 кг сырья содержит CaC03:1000*0.0813=81.3Kr

Q=0.56*81.3*10А3=4.55* 104 кДж/1000кг фосфорита

Скачать файл