CN101774553A - 黄磷生产中原料煅烧入炉的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种黄磷生产中原料煅烧入炉的方法，将磷矿石经过破碎筛进行破碎、筛分合格后，投入高温煅烧装置，在800℃～1000℃温度范围煅烧20～50分钟；将经过煅烧后的磷矿石，从高温煅烧装置卸出到储料仓进行冷却。本发明的积极效果是：利用黄磷尾气燃烧的热能或其他热能，对经过预处理合格的磷矿石进行高温煅烧处理，去除多种杂质，提高磷矿石中P₂O₅的富集度，降低黄磷生产过程的冶炼电耗，提高黄磷产品质量，从而达到降低冶炼电耗20%左右，提高产量20%左右的目的。

Description

黄磷生产中原料煅烧入炉的方法

技术领域

本发明涉及一种黄磷生产中原料磷矿石入炉前的处理方法，尤其是涉及一种黄磷生产中原料磷矿石煅烧入炉的方法。

背景技术

黄磷炉，属矿热炉系列的一种，冶炼的产品是黄磷，它冶炼的核心理论是：通过电离空气形成定向高温离子流-电弧和通过炉料电阻，将电能转换成热能，为还原反应提供足够高的温度场。

电弧的状态取决于电极端头和放电体的距离、放电体的导电性、电压以及电极周围的温度和炉料介质的电阻特性。在冶炼过程中，随着炉底熔池液面（或渣面）的不断升高，炉料经常性下榻，电极端头因烧损而上移以及熔池导电性的变化，需要适时调整电极的实际位置，以保持炉内电弧功率始终能够处于最佳状态，同时还要能够保持三相（六相）电极电弧的弧长基本相同，以维持三相（六相）电极释放相同的电弧功率，保持相同大小的还原反应区域，从而使供电系统能够达到较高的电效率，达此目的的关键之一就是电极升降自动控制系统要能够对电极端头的位置进行精确测量判断，然后，才能依据电极端头位置的高低，适时调整电极位置，维持电弧功率的主回路系统的电热转换双高效。

现有的黄磷生产，通常只对磷矿石（或原矿）进行简单的烘干处理，有的甚至不做任何处理就直接将磷矿石投入黄磷炉生产，由于磷矿石含有多种会增加冶炼电耗的杂质，比如：CO₂、结晶水等，这种简单的处理方式很难有效地去除杂质，这些杂质不但会增加电能消耗，而且还容易污染黄磷回收系统，降低炉内料层的透气性，造成料层结拱、加大磷渣粘度、增加黄磷工艺调整难度等，从而使黄磷生产过程冶炼电耗偏高，产量降低。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺点，本发明提供了一种黄磷生产中原料煅烧入炉的方法，利用黄磷生产中产生的尾气，在煅烧装置中对磷矿石进行煅烧处理，去除磷矿石内含的CO₂、结晶水等杂质，提高磷矿石内含P₂O₅富集度，从而提高黄磷产量、降低冶炼电耗。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种黄磷生产中原料煅烧入炉的方法，包括如下步骤：

第一步，将磷矿石经过破碎、筛分，使磷矿石的直径达到15—50毫米为宜；

第二步，将黄磷炉生产中产生的尾气引入高温煅烧装置；

第三步，高温煅烧：将破碎、筛分合格后的磷矿石投入高温煅烧装置，在800℃～1000℃温度范围煅烧20～50分钟；

第四步，将经过煅烧后的磷矿石，从高温煅烧装置卸出到储料仓进行冷却；

第五步，将储料仓的磷矿石送入生产线的计量装置进行计量；

第六步，将磷矿石、硅石和还原剂按符合工艺要求的混合比例进行混合后送到电炉贮仓；

第七步，磷矿石、硅石和还原剂的混合料连续沿下料管进入电炉冶炼。

与现有技术相比，本发明的积极效果是：利用黄磷尾气燃烧的热能，对经过预处理合格的磷矿石进行高温煅烧处理，去除多种杂质，提高磷矿石中P₂O₅的富集度，降低黄磷生产过程的冶炼电耗，提高黄磷产品质量，从而达到降低冶炼电耗20%左右，提高产量20%左右，生产每吨黄磷可以减少CO₂气体排放3.566吨。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书（包括任何附加权利要求、摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

一种黄磷生产中原料煅烧入炉的方法，包括如下步骤：

第一步，将磷矿石经过破碎、筛分，使磷矿石的直径达到15—50毫米为宜；

第二步，将黄磷炉生产中产生的尾气（或经过净化的尾气）引入高温煅烧装置；

第三步，高温煅烧：将破碎、筛分合格后的磷矿石投入高温煅烧装置，在800℃～1000℃温度范围煅烧20～50分钟；

第四步，将经过煅烧后的磷矿石，从高温煅烧装置卸出到储料仓进行冷却；

第五步，将储料仓的磷矿石送入生产线的计量装置进行计量；

第六步，将磷矿石、硅石和还原剂（可以是无烟煤丁，也可以是焦炭或兰碳）按符合工艺要求的混合比例进行混合后送到电炉贮仓；

第七步，磷矿石、硅石和还原剂的混合料连续沿下料管进入电炉冶炼。

具体实施例如下：

实施例1:采用煅烧温度为800℃，煅烧时间为40分钟，冷却至常温，本方法生产出的磷矿石品位，即P₂O₅含量提高1.8%～2.2%，冶炼出的吨黄磷的电耗降低5.5%。

实施例2:采用煅烧温度为900℃，煅烧时间为30分钟，冷却至常温，本方法生产出的磷矿石品位，即P₂O₅含量提高5%～7.5%，冶炼出的吨黄磷的电耗降低15%～18%。

实施例3:采用煅烧温度为1000℃，煅烧时间为30分钟，冷却至常温，本方法生产出的磷矿石品位，即P₂O₅含量提高5.5%～8.5%，冶炼出的吨黄磷的电耗降低15%～20%。

本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims (2)

1.一种黄磷生产中原料煅烧入炉的方法，其特征是：包括如下步骤：

第一步，将磷矿石经过破碎、筛分，使磷矿石的直径达到15—50毫米为宜；

第二步，将黄磷炉生产中产生的尾气引入高温煅烧装置；

第三步，高温煅烧：将破碎、筛分合格后的磷矿石投入高温煅烧装置，在800℃～1000℃温度范围煅烧20～50分钟；

第四步，将经过煅烧后的磷矿石，从高温煅烧装置卸出到储料仓进行冷却；

第五步，将储料仓的磷矿石送入生产线的计量装置进行计量；

第六步，将磷矿石、硅石和还原剂按符合工艺要求的混合比例进行混合后送到电炉贮仓；

第七步，磷矿石、硅石和还原剂的混合料连续沿下料管进入电炉冶炼。

2.根据权利要求1所述的黄磷生产中原料煅烧入炉的方法，其特征是：所述尾气可以先经过净化处理。