1、磷石膏资源化利用-制酸联产水泥新工艺,刘少文武汉工程大学化工与制药学院黄冈师范学院化工学院2012.11. 2贵阳,报告内容,一、磷石膏成为制约磷肥企业发展的瓶颈,地方政府的压力 征地；财政支出；环境问题企业的负担 征地费用；运输与维护费用；关于环境问题的社会责任与义务,萃取,H3PO4,磷石膏,H2SO4,磷肥,水泥,石膏,CaO,磷石膏资源化利用有效途径之一： 磷石膏制酸联产水泥,传统磷石膏制酸联产水泥工艺现状,预热,分解,烧成,焦炭,沙土,磷石膏,生料配料,硫酸车间,SO2,熟料,粉煤灰,石膏,水泥配料,均化,水泥磨,成品,水泥回转窑,幻灯片 11,特点：水泥产品质量问题过程能耗高气体S
2、O2浓度低,新工艺：窑外分解,？,二、磷石膏流态化分解最新研究成果,实验装置,1. 振动装置 2. 加热器 3. 反应管 4. 空气 5. 氮气 6. 流量计 7. 气相色谱图1 磷石膏流态化分解示意流程图,计算公式,=,=,焦炭流态化还原分解磷石膏,图2 温度对分解率和脱硫率的影响,图3 温度对SO2浓度的影响,焦炭流态化还原分解磷石膏,图4 炭硫比对分解率和脱硫率的影响,图5炭硫比对SO2浓度的影响,焦炭流态化还原分解磷石膏,图6 气体流量对分解率和脱硫率的影响,图7 气体流量对SO2浓度的影响,焦炭流态化还原分解磷石膏,图8 床层高度对分解率和脱硫率的影响,图9 床层高度对SO2浓度的影
3、响,焦炭流态化还原分解磷石膏,分解率51.98%脱硫率46.76%SO2浓度9.5%,床层高度200mm,炭硫比0.7,温度1020,气体流量145ml/min,最佳条件,磷石膏分解反应热量耦合研究,图10 耦合温度对分解率和脱硫率的影响,图11 耦合温度对SO2浓度的影响,磷石膏分解反应热量耦合研究,图12 耦合炭硫比对分解率和脱硫率的影响,图13 耦合炭硫比对SO2浓度的影响,磷石膏分解反应热量耦合研究,图14 空气流量对分解率和脱硫率的影响,图15 空气流量对SO2浓度的影响,焦炭流态化还原分解磷石膏,分解率80.94%脱硫率75.96%SO2浓度13.54%,床层高度200mm,炭硫比
4、0.8,温度1020,气体流量145ml/min,最佳条件,磷石膏制酸联产水泥新工艺流程图,三、磷石膏窑外分解新工艺,新工艺参数标定,传统磷石膏制酸联产水泥工艺,新型干法水泥工艺,磷石膏振动流态化分解实验结果,新工艺系统热平衡示意图,新工艺系统热平衡示意图,新工艺热耗： 5840.7080kJ/kg熟料 降低17.9422.50%。,传统工艺热耗： 71187536 kJ/kg熟料。,四、新工艺中试装置,工艺流程,工艺设备,旋风筒参数,投资估算,合作方式,谢 谢！,五、结论与展望,产品路线是成熟的窑外分解技术在水泥行业已成功应用水泥产品质量有望提高过程能耗较传统过程降低20%以上气体SO2浓度可调，可控制在10%以上，较好满足硫酸生产要求,
