пропорциональна концент эации фосфора . в шламе.
Таким образом, измер проводимость фосфорсодержащего шлама можно определить текушую концентрашоо фосфора в 111ламе. Расход шлама задаетс исход из следующих параметров,:производитель ность установки сжигани по фосфору l (2,5 т/ч или 3,5 т/ч) и плотность фосфорсодержащего шлама, котора зависит от концентрации фосфора в нем и заранее измерена.
Дл удобства управлени процессом получени термической фосфорной кислоты (T44) весь возможный диапазон концентрации фосфора в шламе (83-50%) разбит на р д поддиапазонов, которые приведены в таблице.
Дл каждого поддиапазона указано оптимальное значение количества шлама, которое соответствует нагрузке по фоофору 2,5 т/ч. Производительность установки по шламу устанавливаетс с учетом плотности шлама, котора может быть измерена непосредственно в процессе подачи фосфорсодержащего шлама на сжигание, одновременно с измерением электропроводности или -по заранее составленному тарировочному графику. Оптимальный расход воздуха выбираетс в зависимости от температуры отход щего газа и концентрации фосфора. Be личина оптимального количества воздуха выбираетс из следующих соображений: не достаточное количество воздуха в процессе сжигани шлама приводит к неполному окпслению фосфора- и, как следствие, к образованию низших форм окислов. Недоокисленные формы фосфора попадают в систему гидратации и снижают качество полученной кислоты. Чрезмерное количество воздуха приводит к понижению тем пературы в аппарате сжигани , вследствие чего ухудшаютс услови испарени фосфора и снижаетс полнота его окислени , что также приводит к ухудшению качества получаемой кислоты. Дл полного окислени фосфора в шламе необходимо поддержать минимальный избыток воздуха, но достаточный дл полного окис лени фосфора, т. е. температура в рабо- чей зоне, где происходит образование ., должна быть достаточной дл завершени процесса. Как показал анализ работы установки это условие соблюдаетс при температуре отход щего газа 14ОО1480«С . На чертеже изображена блок-схема автоматического устройства, реализующего предлагаемый способ. Устройство состоит из цистерны 1, циклона 2 дл сжигани фосфорсодержащего шлама, регул торов 3 и 4 соответственно расхода воды и воздуха, датчиков 5 и 6 соответственно электропроводимости и плотности шлама, преобразователей 7 и 8 вычислительного устройства 9, задатчиков 10 и 11 исполнительных механизмов 12, измерител 13 температуры отход щего гйза, преобразовател 14, башни 15 гвдратации, сборника 16 кислоты. . Способ осуществл етс следующим об-, разом. Фосфорсодержащий шлам из цистерны 1 подаетс на сжигание в форсунку, расположенную на крышке циклона 2. Подача шлама осуществл етс его передавливанием водой. Расход воды измен етс и поддерживаетс регул тором 3. Одновременно в форсунку подаетс сжатый воздух. Воздух, необходимый на горение шла- ма, подаетс в циклон от воздуходувки (не показан) через три сопла, тангенпиально расположенных в верхней зоне циклона Расход его регулируетс регул тоом 4. В трубопроводе подачи шлама в пиклон установлены кольцевой кондуктометричео кий датчик 5 и измеритель 6 плотности. Сигнал, поступающий с датчиков 5 и 6, преобразуетс в электрические сигналы, например напр жение, соответствующее текущему значению концентрации и плот- ности шлама. В вычислительном устройстве 9 выбираетс сигнал, соответствующий величине расхода шлама, чтобы обща нагрузка по фосфору была посто нной. Допустим, что на установку схсигани шлама с номинальной провзводитепь- ностью 250О кг/ч (в пересчете на -чио тый фосфор) поступает шлам () из нижнего сло цистерны. Электропроводимость шлама, измеренна датчиком 5ра& а 6,17 1О См, а на преобразовав еле 7, шкала которого отградуирована в единицах концентрации (% , зафиксировано значение 83%. R).. Сигнал с преобразовател 7 поступает на задатчик 10, который выдаёт регул тору 3 команду на поддержание расхода воды, соответствующее оптимальному количеству шлама в диапазоне ЗО8О кг/ч. Одновременно датчик 6 плотности измерил плотность шлама, котора . равна 1,71 г/см. Электрический сигнал, соответствующий измеренной плотности, поотупает от преобразовател 8 в вычислительное устройство 9,.где два элект . рических сигнала, соответствующие текушему значению плотности и номинальной нагрузке, перемножаютс и в ре-зультате в регул тор 3 поступает сигнал соответствующий фактическому расходу шлама (2950 кг/м). Этот сигнал в блоке сравнени регул тора сравниваетс с заданным (3080 кг/м) и так как cш нал дисбаланса превышает зону чуствительности усилител , вход щего в состав регул тора 4, на исполнительный меха : низм 12 поступит сигнал на увеличение расхода воды . С блока преобразовани 7 на задатчшс 11 поступает сигнал на уста ку коэффициента избытка воздуха oL 1,5 (с учетом, что температура отход щего газа должна быть 1460°С), что соответ ствует расходу воздуха 16100 . Регул тор 4 поддерживает заданный раоход воздуха. В процессе переработки шлама в топк происходит окисление содержащегос в щламе фосфора, испарение воды и плавле ние минеральных веществ, содержащихс в шламе. В результате окислени фосфора образуютс пары фосфорного ангидрида, которые вместе с избыточным воздухом, азотом и парами воды вывод тс из циклона в сепаратор. Далее по газоходу гйзы ввод тс в систему гидратации, куда поотупает циркул ционна 42%-на фосфорна кислота и добавл етс вода. В газоходе установлен тимеритель 13 температуры отход щих из аппарата сжигани газов. Обычно расход циркул ционной кислоты, подаваемой на гидратацию, измен ют в зависимости от температуры. Однако, уч№тыва , что согласно способу управлени температура отход щего газа практически посто нна, то и расход кислоты можно за ..дать.-посто нным : и не регулировать. Дл страховки температура отход щ&го газа может быть использована в качестве сигнала обратной св зи, т. е. в случае некоторого отклонени температур . отход щего газа от заданной с преобразовател 14 в регул тор 4 расхода воздуха поступает сигнал на корректировку расхода воздуха. По мере переработки нижней, богатой фосфором части шлама концентраци фоофора измен етс также, как и плотность шлама. В зависимости от этого мен етс уставка на расход шлама и воздуха. Так, например, при концентрации фосфора в шламе ,равной 73% Р и соответствующей oL 1,4 оптимальный расход шлама 3455 кг/ч (четвертый диапазон), а раоход воздуха 15050 нм /ч. Плотность шлама р l,j66 г/см . При этом образуетс 5725 кг/ч фосфорного ангидрида и 24О кг/ч шлама. Температура на выходе из циклонной камеры сжигани 140О1450 С. Готовый поток направл ют дл гид- ратированил и абсорбции фосфорного ангидрида в башню гидратации, орошаемую циркул ционной фосфорной кислотой, и получают 75% . При этом в цикл циркул ции добавл ют 5825 кг/ч воды и отвод т 790О кг/ч кислоты (в пересч&тё на 1ОО% НзРО4). Газ поступает в электрофшштр на очистку. Сравнение данных основных показателей процесса показывает, что по известному способу управлени температура отход щего газа измен етс от 12ОО до , .а по предлагаемому в предепах 14ОО-1480 0. Содержание недоокисленной формы в продукционной кислоте колеблетс в широких пределах от 0,38 до 2% и более,.