普钙生产方法和生产过程
抖化学 / 2022-12-23
普钙生产方法和生产过程
一、生产方法
普钙从生产的操作方式来看目前有三种方法:间歇式人工搅拌半迩续性生产，连续性生产。这三种方法实际上也反映了小普钙生产的发展过程。
(一)间歇式人工搅拌:这是最简单的也比较简陋的生产方法。也就是平常说的土法生产。即将磷矿粉与硫酸用人力车和桶送入大坑成大缸内进行混合反应，通过人工搅拌，固化以后挖出就得鲜肥。这种方法的特点因不需要复杂设备，简单易行，容易上马。但生产过程完全是人工间歇式操作，劳动强度很大;度气不能回收利用,严重污染生产环境，产品质量差。目前，大多数这样的厂都在逐步提高机械化程度，改善劳动条件，减少环境污染，否则长期存在下去会有很大困难。
(二)半连续性生产:这种方法比人工搅拌方法发展了一步，有的工序采用机械连续性操作，如将磷矿粉和硫酸，用简单的机械送到混合锅，并用电机或柴油机带动搅拌器进行搅拌，连续制得混合料浆。在固定化成室内间歇地化成，一批一批地制取鲜肥。显然，这种方法比“人工搅拌法"提高了机械化程度，减轻了劳动强度，而且由于废气可以回收，改善了操作环境，减少了污染。产品质量也有所提高。虽然它的生产过程中仍有较大劳动强度，生产能力也较低，但由于采用的主要设备投资少，易于制造，目前在县、公社一级的小普钙厂采用这种生产方法较多。
(三)连续性生产:这种方法生产操作过程基本上都是采川机械化的。与间歇式生产比较，大大地降低了劳动强度，改善了操作卫生条件，提高了生产能力，而且产品质量较高。显然，采用这种方法其一次建厂投资相应要大得多。
连续性生产流程中，按照磷矿粉不同磨粉方式又分为干法与湿法两种。
干法生产就是传统的方法，把磷矿加工磨成磷矿粉和一定浓度稀硫酸进行混合反应制取普钙。而湿法生产是将磷矿石加水磨成矿浆，再和浓度93%以上的浓硫酸混合反应制取普钙，也被称为浓酸矿浆法。
湿法生产流程是我国自已试验使用的一种新方法，小普钙厂采用颇多。与干法生产比较具有一定的特点。
湿法生产流程简单，省掉了磷矿的烘干及硫酸配酸设备，节省了基建投资与燃料消耗。湿法廊矿比干法磨矿生产强度大，提高了磨机生产能力。同时，车间粉尘小，减少了矿粉消耗，改善了劳动条件。但湿法必须使用浓度93%以上浓，
硫酸，要求矿浆含水量在30%以下，流动性好。因此，只适于吃水量较小和较难分解的磷矿。II 前，湿法生产中工艺条件控制尚欠成熟，产品水分含量一般都较高，在今后的生产实践中需不断总结经验。
二、普钙生产过程
普钙生产包括以下几个过程:
(一)原料准备
原料准备包括磷矿石的加工与硫酸的配制(湿法生产除外)。磷矿石加工经过破碎、干燥、研磨几个步骤制成适应普钙生产要求的磷矿粉，一般细度为90%通过100目筛。按不同的磷矿品种将浓度为93%或98%成品硫酸配制成一定浓度、温度的稀硫酸。
(二)磷矿粉和硫酸的混合
磷矿粉和硫酸在混合过程中，经过搅拌，发生激烈的化学反应。第一步先生成
磷酸和
硫酸钙，反应中放出大量的热，放出氟化氢气体,蒸发一部分水分,制成稠厚的料浆。待进入化成室后应能正常固化成鲜肥。
(三)过磷酸钙的化成
将混合料浆放在密闭的化成室中，保温并维持--定的负压。使磷矿石进一步分解,并使半水硫酸钙转变成硬石膏。一般情况下，第一步硫酸分解磷矿粉的化学反应在化成室中结束。料浆经过在化成室中进-步蒸发水分，逸出二氧化碳(分解磷不石中碳酸盐)与四氟化硅等气体而凝固成疏松多孔的普何鲜肥。
(四)过磷酸钙的熟化
熟化过程中主要是磷酸分解剩氽30%磷矿粉，生成- -水
磷酸二氢钙的第二步化学反应。即使得普钙鲜肥全部变成成品肥。熟化过程进行较缓慢，将鲜肥堆放在宽大的熟化仓库中，经一周至数十天方能完成。
(五)含氟气体的回收利用
含氟气体的回收虽不是直接生产普钙的过程，但它是普钙生产厂中必设的一个生产工序。在上述的混合、化成过程中，放出大量的含氟气体。为了减少有毒气体对人体与环境的危害，充分利川物质资源，必须进行回收。一般采用水来吸收含氟气体，制得一定浓度的
氟硅酸溶液，并用它提制其他工业产品。
现将干法连续性生产普钙工艺流程介绍如下。
如图1-1所示，原料磷矿石经破碎机(2)破碎成较小颗粒，送到矿粒烘干炉(3) 烘干水分，然后再进入球磨机(4)研磨成粉，从球磨机出来的磷矿粉由斗式提升机(10)送往矿粉储槽(11)备用。
已经配制好的稀硫酸和磷矿粉分别经计量设备(16)与(6),按适宜的比例加到混合器(7),经混合、搅拌反应成为料浆，混合料浆由混合器流入皮带化成室(8)固化成普钙鲜肥。皮带运输机(9)将鲜肥送列熟化仓库，堆放熟化(或打散后堆放)，经一周成数十天鲜肥即成为产品。
混合器和化成宣放出的含氟气体由抽风机(20)抽出，送至氟气吸收系统进行国收利用。
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