[實用新型]一種利用中低品位磷礦石生產黃磷的設備

有效

• 申請號: 201721191679.2
• 申請日: 2017-09-18
• 公開（公告）號: CN208617364U
• 公開（公告）日: 2019-03-19
• 發明（設計）人: 趙靜一;毛煒;黃萍;張燕
• 申請（專利權）人: 北京邁未科技有限公司
• 主分類號: C01B25/027
• 分類號: C01B25/027;C04B7/14
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;馬云超

本實用新型公開一種利用中低品位磷礦石生產黃磷的設備，該種利用中低品位磷礦石制備黃磷并且提高能量的利用效率、同時有效控制污染物產生的黃磷生產設備包括：磨粉單元、制球烘干單元、還原反應單元、爐渣冷卻單元和分離凈化單元；所述磨粉單元包括磨粉裝置和風送裝置，所述制球烘干單元包括混合器、制球機和烘干機，所述還原反應單元包括高溫煙氣發生爐和反應磷爐，所述分離凈化單元分別與所述反應磷爐、高溫煙氣發生爐和爐渣冷卻單元連通，所述爐渣冷卻單元與所述制球烘干單元連通。本實用新型還公開一種利用中低品位磷礦石生產黃磷的方法，本實用新型中綜合利用CO和高溫爐渣所含熱量，同時補充部分燃料，提高了能源的利用效率。

技術領域

本實用新型涉及一種黃磷生產設備，具體的，本實用新型涉及一種利用中低品位磷礦石生產黃磷的設備。此外本實用新型還涉及一種利用中低品位磷礦石生產黃磷的方法。

背景技術

黃磷是一種重要的基礎工業原料，主要用于制備磷酸、磷化物、磷酸鹽等，廣泛應用于肥料、飼料工業、食品加工業、建筑工業、醫藥、電子工業等諸多領域。

目前工業上生產黃磷的主要方法為電爐法，即將磷礦石、硅石、焦炭按一定比例和粒度置于電爐中，在1400℃高溫下發生還原反應，磷蒸汽與爐塵一起被冷卻、洗滌后得到黃磷產品，液態高溫爐渣直接從電爐中排出。

電爐法需要較高品位的磷礦石為原料，且生產過程中需要消耗大量的電。磷礦作為黃磷生產的主要原料，其質量的好壞直接影響到黃磷電爐的操作和工藝指標，即影響到黃磷的產量、質量、能耗、環保、和經濟效益。我國黃磷生產企業所用磷礦原料仍以富礦為主(P₂O₅質量分數≥28％)，國內采礦企業多是采富棄貧、采塊棄粉的方式，一般每選出一噸30％(質量分數)的高品位磷礦，就會產生多達四噸以上的低品位尾礦，資源浪費嚴重。同時，我國磷礦資源經多年無序及過度開采之后，富礦所剩不多，中低品質磷礦資源又無法得到科學的利用。同時，黃磷生產成本受電價影響大，為降低成本，多數企業利用電價波谷時間段進行生產，無法實現長周期連續生產操作，導致一氧化碳(CO)等產物無法充分利用，造成極大的能源浪費和一系列環境污染問題。部分黃磷生產企業嘗試將黃磷生產與化工生產聯合，但因化工生產中催化劑對原料純度要求高，而黃磷生產的爐氣中成分復雜，凈化分離難度高，且黃磷生產規模較小與化工生產匹配性差，真正實現磷化聯產之路還很漫長。

因此，提供一種利用中低品位磷礦石生產黃磷、同時充分利用生產過程中的熱量和能源的技術，將是解決目前黃磷生產過程中能耗高、能量利用率低、環境影響大等問題的主要途徑。

公開于該實用新型背景技術部分的信息僅僅旨在加深對本實用新型的一般背景技術的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域技術人員所公知的現有技術。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種利用中低品位磷礦石制備黃磷并且提高能量的利用效率、同時有效控制污染物產生的黃磷生產設備。

為了解決上述問題，本實用新型的一種利用中低品位磷礦石生產黃磷的設備，其包括：磨粉單元、制球烘干單元、還原反應單元、爐渣冷卻單元和分離凈化單元；

所述磨粉單元包括磨粉裝置和風送裝置，并且配置為：分別將包括有磷礦石、硅石、煤粉和/或焦炭的原料送入磨粉裝置進行研磨，以及將滿足微粒尺寸要求的粉料通過風送裝置輸送至制球烘干單元中的各個粉倉；

所述制球烘干單元包括混合器、制球機和烘干機，并且配置為：將粉倉中的各種粉料及粘結劑進行稱重計量后送入混合器，混合均勻后送入制球機制作料球，將料球送入烘干機進行烘干，以及將烘干后的料球輸送至還原反應單元中的反應磷爐，其中，烘干溫度為200℃～800℃；