第一章 概论 1
第一节 磷的含氧酸 1
第二节 磷酸的生产方法 6
一、热法生产磷酸 6
二、湿法生产磷酸 7
第三节 磷酸的用途 8
一、用于肥料生产 8
二、用于工业磷酸盐生产 9
第四节 湿法磷酸发展史 10
第五节 湿法磷酸工艺流程分类 11
第六节 湿法磷酸生产的原料 12
一、硫酸 12
二、磷矿 13
三、磷矿的研磨细度 18
参考文献 19
第二章 磷矿的分解过程 21
第一节 过程的化学反应 21
第二节 过程的热化学 22
第三节 磷矿的反应活性及抗阻缓性 24
第四节 磷矿的分解速率 27
一、温度对分解速率的影响 28
二、矿粉细度对分解速率的影响 30
三、搅拌对分解过程的影响 30
第五节 磷矿表面形成固态膜的分解过程 31
一、生成不透性固态膜的分解过程 33
二、磷矿在H2SO4-H2O系统中的分解过程 35
三、磷矿在H3PO4-H2SO4-H2O系统中的分解过程 37
参考文献 39
第三章 硫酸钙在磷酸水溶液中的平衡系统 40
第一节 硫酸钙结晶的形态 40
第二节 CaSO4-H3PO4-H2O三元系统 41
第三节 CaSO4-H3PO4-H2SO4-H2O四元系统 48
第四节 CaSO4-H3PO4-H2O系统转化动力学 52
第五节 硫酸钙结晶在磷酸与硫酸的混合酸中的转化速率 57
参考文献 67
第七节 工艺计算方法及物料平衡 129
一、工艺计算方法 129
二、物料平衡计算 132
参考文献 135
第七章 二水物流程(二) 137
第一节 我国磷矿制湿法磷酸的研究 137
第二节 其它二水物流程简述 145
一、吉科布斯-道尔科流程 145
二、普莱昂二水物流程 150
三、罗纳普朗克(及PSG-UCB)流程 152
四、诺斯克·赫特罗(费森斯)二水物流程 156
五、辛马斯特及布雷耶二水物流程 160
六、凯洛格-洛普克二水物流程 161
七、期温森等温反应流程 163
八、契米科流程 166
九、斯特拉瑟斯结晶器流程 167
十一、多木二水物流程 168
十、BESA-RASS流程 168
参考文献 171
第八章 无水物流程 174
第一节 概述 174
第二节 两个基本流程 174
一、提出的依据 174
二、两个基本流程的设想 176
第三节 基本流程的实验结果 176
第四节 其它无水物流程简述 178
一、诺登格伦无水物流程 178
二、戴维森团块法 179
三、发烟硫酸法 180
四、库利曼死水物流程 182
五、罗伯特半水-无水物流程 183
参考文献 183
第九章 半水物流程 184
第一节 概述 184
第二节 过程的理论基础 186
一、半水硫酸钙的结晶问题 186
二、半水物流程的反应条件下磷矿分解过程的钝化现象 188
三、半水石膏中P2O5的损失 191
第三节 流程简述 191
第四节 浓磷酸条件下的磷矿分解过程 193
一、液相SO42－浓度的影响 194
二、分解温室的影响 196
三、磷酸浓度的影响 196
四、反应时间的影响 197
五、回浆的作用 198
六、料浆含固量(液固比)的确定 198
七、过程的热化学 198
第五节 废气吸收过程 199
第六节 半水物料浆的过滤 202
第七节 物料平衡及计算 203
第八节 其它半水物流程简述 206
一、诺登格伦半水物流程 206
二、罗伯特半水物流程 207
三、诺斯克·赫特罗(费森期)半水物流程 208
四、泡沫法流程 212
五、西方石油公司半水物流程 215
七、多木半水物流程 218
六、钢管公司(N.K.K.)鲁姆斯斗·水物流程 218
参考文献 220
第十章 再结晶流程和二水-半水再结晶流程 222
第一节 再结晶流程 222
一、概述 222
二、流程的理论基础 223
三、再结晶流程的特点 226
第二节 二水-半水再结晶流程 228
一、理论依据和特点 228
二、辛特雷尔-普莱昂二水-半水再结晶流程 229
三、费雷格特(D.D.R.)二水-半水再结晶流程 232
参考文献 233
第十一章 半水-二水再结晶稀酸(一步法)流程 234
第一节 概述 234
第二节 日产半水-二水再结晶稀酸流程(H法) 235
一、钢管公司(N.K.K.)半水-二水再结晶稀酸流程 239
第三节 其它半水-二水再结晶稀酸流程 239
二、三菱半水-二水再结晶稀酸流程 242
三、厄尔泰半水-二水再结晶稀酸流程 244
四、普罗科流程 245
参考文献 245
第十二章 半水-二水再结晶浓酸(二步法)流程 246
第一节 概述 246
第二节 流程的理论基础 248
一、磷矿分解过程的理论基础 248
二、结晶转化过程的理论基础 250
第三节 流程简述 255
第四节 浓磷酸及再结晶条件下的磷矿分解过程 257
二、分解温度的影响 258
一、液相SO42－浓度的确定 258
三、磷酸浓度的选择 259
四、分解时间的影响 259
五、磷矿细度的影响 260
第五节 浓磷酸及再结晶条件下的结晶转化过程 260
一、液相剩余硫酸浓度的确定 261
二、转化温度的影响 263
三、磷酸浓度的确定 264
四、转化时间的影响 265
五、回浆的作用 267
第六节 料浆的过滤 267
一、半水物料浆的过滤 267
第七节 物料平衡及计算 269
二、二水物料浆的过滤 269
第八节 其它半水-二水再结晶浓酸流程 273
一、拉森流程 273
二、道尔-沃里弗HyS流程 274
三、诺斯克·赫特罗(费森斯)流程 277
四、日产流程(C法) 280
五、阿尔巴特罗斯流程 283
六、辛马斯特-布雷耶和厄尔泰流程 286
七、钢管公司(N.K.K.)鲁姆斯流程 289
参考文献 291
第十三章 过滤 293
第一节 概述 293
第二节 过滤的基础理论和实验结果 295
第三节 倾覆盘式过滤机 299
一、过滤机描述 300
二、分配盘 301
三、滤盘 303
四、轨道 303
五、PF-型倾覆盘式过滤机 304
第四节 其它工业过滤机 307
一、伯德-普莱昂倾覆盘式过滤机 307
二、UCEGO转台式过滤机 309
三、乔其纳盘带式过滤机 311
四、兰兹克隆那带式过滤机 312
五、鲁奇带式过滤机 313
六、迪尔克带式过滤机 315
参考文献 316
第十四章 湿法磷酸的浓缩过程 317
第一节 概述 317
第二节 湿法磷酸浓缩时析出沉淀(淤渣)的化学组成 319
一、杂质的来源及其影响 319
二、磷酸淤渣中的化合物 319
三、粗湿法磷酸中的淤渣 320
四、商品磷酸中的淤渣 321
五、过磷酸中的淤渣 323
第三节 器外燃烧直接传热的蒸发过程 324
一、湿壁蒸发 324
二、普莱昂塔式浓缩流程 325
三、凯米科鼓泡浓缩流程 326
一、概述 327
第四节 浸没燃烧直接传热的蒸发过程 327
二、诺丹克浸没燃烧浓缩流程 331
三、沃查克-马霍宁浸没燃烧浓缩流程 333
第五节 间接传热的蒸发过程 335
一、间接传热蒸发器在磷酸浓缩中的应用 335
二、斯温森强制循环真空蒸发器 336
第六节 克里斯特蒸发-结晶器 338
参考文献 340
第十五章 湿法硝酸生产中三废的治理和利用 342
第一节 湿法磷酸生产中的污染问题 342
一、水质的污染 342
二、大气的污染 343
三、废渣 344
二、气体的吸收系统 345
第二节 含氟气体的吸收和利用 345
一、含氟气体吸收的特点 345
三、湿法磷酸生产时排出废气中氟的回收 347
四、磷酸浓缩过程中含氟气体的回收 349
五、副产氯化物的用途 351
第三节 磷石膏的处理和利用 351
一、美国工厂的处理方法 351
二、欧洲工厂的处理方法 353
三、磷石膏的利用途径 354
第四节 磷石膏用于制墙粉、石膏板及水泥缓凝剂 354
一、概述 354
二、帝国化学工业公司(I.C.I.)制墙粉流程 356
三、罗纳普朗克制β-半水石膏流程 358
四、克纳夫制β-半水石膏流程 360
五、C F制β-半水石膏流程 361
六、吉乌利尼制α-半水石膏流程 362
七、用于水泥的缓凝剂 363
第五节 磷石膏用于制硫酸铵 366
一、概述 366
二、恰文考制硫酸铵流程 368
三、荷兰大陆公司制硫酸铵流程 371
第六节 磷石膏用于制硫酸-水泥 372
一、概述 372
二、穆勒-库内制硫酸及水泥流程 373
三、伦兹及伦兹-克劳普制硫酸-水泥流程 374
参考文献 376