存在的問(wèn)題某公 司 100kt/a濕 法 磷 酸 裝置,采用多格方槽二水法生產(chǎn)工藝,萃取磷酸料漿溫度在95℃以上,過(guò)濾采用轉(zhuǎn)臺(tái)過(guò)濾器。改造前過(guò)濾真空系統(tǒng)工藝流程見圖1
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萃取磷酸料漿經(jīng)轉(zhuǎn)臺(tái)過(guò)濾器過(guò)濾,產(chǎn)生的高溫氣體由錯(cuò)氣盤進(jìn)入氣液分離器進(jìn)行氣、液分離,分離后的氣體經(jīng)大氣冷 凝器冷凝,由水環(huán)真空泵抽出排空,分離液進(jìn)入分離收集槽,由分離液下泵送至轉(zhuǎn)臺(tái)過(guò)濾器回收用作洗液,冷凝液經(jīng)冷卻塔冷卻后部分循環(huán)使用,部分經(jīng)中和處理后排放。所需沖盤洗水,是當(dāng)在熱水槽中用新蒸汽加熱其他工藝污水達(dá)到80℃以上后,由熱水泵送至轉(zhuǎn)臺(tái)過(guò)濾器。該過(guò)濾工藝真空系統(tǒng)所產(chǎn)生的廢氣、污水及能量消耗分析如下:
真空系統(tǒng)廢氣量
設(shè)轉(zhuǎn)臺(tái)過(guò)濾器工作時(shí)真空系統(tǒng)過(guò)濾廢氣總量為V,則:V =V1S (1)式中,V1為過(guò)濾器操作真空系統(tǒng)通氣量,一般為110~120m3/(h·m2),?。保玻埃恚常ǎ琛ぃ恚玻唬訛檫^(guò)濾器的有效面積,80m2。V =120×80=9 600m3/h
污水量
設(shè)過(guò)濾真空系統(tǒng)廢氣中的含液質(zhì)量為qm1,則:qm1 =V/γ (2)式 中,γ為 氣 體 的 比 體 積,在 75℃ 時(shí)為3.993?。梗恚常耄?。qm1 = (9 600/3.993?。梗剑病。矗埃常叮罚耄纾?
設(shè)直空廢氣中的含熱能量為Q0,則:Q0 =Qm1μ(3)式中,μ為氣體比焓,在75℃時(shí)為2?。叮常叮保耄剩耄纭#眩?= (2?。矗埃常叮贰粒病。叮常叮保剑丁。常常丁。常保矗矗梗耄剩?
因真空氣體需通過(guò)大氣冷凝器用水冷凝后由水環(huán)真空泵排出,設(shè)大氣冷凝器出水溫度為t1,則:t1 = K1·(t0-t2)+t2(4)式中,K1為系數(shù),?。埃福担唬簦盀檎婵諝怏w溫度,實(shí)測(cè)75℃;t2為循環(huán)水溫度,?。常啊?。t1=[0.85×(75-30)+30]℃=68.25℃。設(shè)大氣冷凝器需用循環(huán)水質(zhì)量流量為qm2,則:qm2 =Q0/c·(t1 -t2) (5)式中,c為水的比熱容,?。矗保福丁。福耄剩ǎ耄纭ぁ妫#瘢恚?=6?。常常丁。常保矗梗矗保福丁。浮?(59.75-30)=50?。福罚埃埃福耄纾?
水環(huán)真空泵工作負(fù)壓在0.05MPa時(shí),根據(jù)該泵的性能曲線圖查得工作水質(zhì)量為16?。叮埃埃耄纾?。水環(huán)真空泵排出污水總質(zhì)量為(16?。叮埃埃病。矗埃常叮罚耄纾瑁剑保埂。埃埃常叮罚耄纾?。所以,真空系統(tǒng)產(chǎn)生的污水總質(zhì)量為(50 870.08+19?。埃埃常叮罚耄纾瑁剑叮埂。福罚常罚担耄纾?。就過(guò)濾系統(tǒng)而言,這些污水是可以消化部分,但磷銨裝置其他較嚴(yán)重的工藝污水則難以得到平衡。因此,在正常生產(chǎn)時(shí),水循環(huán)系統(tǒng)的部分污水經(jīng)中和處理后需要排放,排放的污水量就是水環(huán)真空泵排出的污水量。
消耗的動(dòng)力分離液下泵配套功率3kW,水環(huán)真空泵配套功率220kW,冷卻塔配套功率5.5kW,一級(jí)循環(huán)泵配套功率11kW,二級(jí)循環(huán)泵配套功率15kW,中和處理配套功率7.5kW,合計(jì)消耗動(dòng)力262kW。
消耗的新蒸汽每小時(shí)產(chǎn) w(P2O5)22%的稀磷酸約 63t,其水量49.14t。一般情況 下,沖盤冼 水 溫度在 80℃ 以上,有利于減少雜質(zhì)在濾布和濾盤上粘結(jié)量。設(shè)過(guò)濾沖 盤冼水量qm3=50?。埃埃埃耄纾瑁?溫 由20℃升到80℃,每小時(shí)需消耗熱能為Q1,則:Q1 =qm3 ×c× (t3 -t2) (6)式中,t3為熱水溫度,取80℃。Q1 = [50?。埃埃啊?(80-20)×4.186 8]=12?。担叮啊。矗埃埃耄?
設(shè)每小時(shí)消耗的新蒸汽量為B,則:B = Q4/ρ(7)式中,ρ為蒸汽單位耗能工質(zhì)耗能量,?。场。罚叮场。埃埃埃耄剩?。B = (12?。担叮啊。矗埃埃场。罚叮场。埃埃埃剑常常常福簦病「脑斓拇胧┽槍?duì)100kt/a濕法磷酸裝置萃取磷酸料漿過(guò)濾真空系統(tǒng)存在的能量消耗高、環(huán)境污染重等不足需要采取節(jié)能減排改造措施。koRiJTK5Y
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