您所在的位置: 成果库 湖北省黄磷产业转型升级技术工程化示范项目

湖北省黄磷产业转型升级技术工程化示范项目

发布时间: 2023-08-04

来源: 科技服务团

基本信息

合作方式: 技术转让
成果类型: 新技术
行业领域:
生物与新医药技术,制造业,轻工和化工生物技术,化学原料和化学制品制造业
成果介绍
现有黄磷生产工艺存在着SiF4、砷等杂质分离困难、黄磷品质不高、污染重等问题,严重制约了黄磷生产、下游磷化工及高端专用化学品的发展。基于前期研究成果,可解决黄磷工业的瓶颈问题。(1)利用磷蒸汽露点温度(170℃左右)与砷蒸汽凝华温度(613℃)的差异实现砷与磷的前置分离。通过高温除尘设备有效去除炉气中大部分的粉尘和凝华析出的固体单质砷,减小炉气中砷及硅等杂质对黄磷产品质量的影响,再经间壁风冷、含氟盐水喷淋洗涤和清水喷淋三种冷却方式分级(段)收集冷凝析出的不同品质黄磷。(2)采用含氟化钾盐水(含少量助剂)直接喷淋冷却方式,抑制SiF4水解产生二氧化硅胶体,同时得到K2SiF6固体,不仅可以降低黄磷与灰分的分离难度,也可以减少磷泥的产生量,提高黄磷产品的收率,同时避免SiO2对黄磷产品质量的影响。 (3)得益于硅分离工艺的改进,可控调节炉料中酸度(即Si/Ca比值),加大磷矿石中氟元素的气相逸出率,从而提高磷矿中氟资源回收率。(4)运用固体氟硅酸钾与碳酸钾溶液反应得到KF饱和溶液,部分回用含氟盐水喷淋系统,大部分经浓缩得到KF副产品,解决黄磷生产过程中氟污染和氟资源浪费的问题。
成果亮点
现有黄磷生产工艺存在着SiF4、砷等杂质分离困难、黄磷品质不高、污染重等问题,严重制约了黄磷生产、下游磷化工及高端专用化学品的发展。基于前期研究成果,可解决黄磷工业的瓶颈问题。(1)利用磷蒸汽露点温度(170℃左右)与砷蒸汽凝华温度(613℃)的差异实现砷与磷的前置分离。通过高温除尘设备有效去除炉气中大部分的粉尘和凝华析出的固体单质砷,减小炉气中砷及硅等杂质对黄磷产品质量的影响,再经间壁风冷、含氟盐水喷淋洗涤和清水喷淋三种冷却方式分级(段)收集冷凝析出的不同品质黄磷。(2)采用含氟化钾盐水(含少量助剂)直接喷淋冷却方式,抑制SiF4水解产生二氧化硅胶体,同时得到K2SiF6固体,不仅可以降低黄磷与灰分的分离难度,也可以减少磷泥的产生量,提高黄磷产品的收率,同时避免SiO2对黄磷产品质量的影响。 (3)得益于硅分离工艺的改进,可控调节炉料中酸度(即Si/Ca比值),加大磷矿石中氟元素的气相逸出率,从而提高磷矿中氟资源回收率。(4)运用固体氟硅酸钾与碳酸钾溶液反应得到KF饱和溶液,部分回用含氟盐水喷淋系统,大部分经浓缩得到KF副产品,解决黄磷生产过程中氟污染和氟资源浪费的问题。
团队介绍
现有黄磷生产工艺存在着SiF4、砷等杂质分离困难、黄磷品质不高、污染重等问题,严重制约了黄磷生产、下游磷化工及高端专用化学品的发展。基于前期研究成果,可解决黄磷工业的瓶颈问题。(1)利用磷蒸汽露点温度(170℃左右)与砷蒸汽凝华温度(613℃)的差异实现砷与磷的前置分离。通过高温除尘设备有效去除炉气中大部分的粉尘和凝华析出的固体单质砷,减小炉气中砷及硅等杂质对黄磷产品质量的影响,再经间壁风冷、含氟盐水喷淋洗涤和清水喷淋三种冷却方式分级(段)收集冷凝析出的不同品质黄磷。(2)采用含氟化钾盐水(含少量助剂)直接喷淋冷却方式,抑制SiF4水解产生二氧化硅胶体,同时得到K2SiF6固体,不仅可以降低黄磷与灰分的分离难度,也可以减少磷泥的产生量,提高黄磷产品的收率,同时避免SiO2对黄磷产品质量的影响。 (3)得益于硅分离工艺的改进,可控调节炉料中酸度(即Si/Ca比值),加大磷矿石中氟元素的气相逸出率,从而提高磷矿中氟资源回收率。(4)运用固体氟硅酸钾与碳酸钾溶液反应得到KF饱和溶液,部分回用含氟盐水喷淋系统,大部分经浓缩得到KF副产品,解决黄磷生产过程中氟污染和氟资源浪费的问题。
成果资料
产业化落地方案
点击查看
成果综合评价报告

评价单位:“科创中国”技术交易专业科技服务团(湖北) (湖北技术交易所) 评价时间:2023-11-22

马徐发

华中农业大学

教授

综合评价

该成果成功分离出黄磷中SiF4、砷等杂质,提高了黄磷的纯度和品质,并解决了黄磷提炼过程中氟污染和氟资源浪费等问题。该成果可在黄磷生产、下游磷化工及高端专用化学品行业中推广应用。总体而言,该项目技术思路方向很好,未来市场空间大,有利于当前政策要求,转化成熟度很高,值得支持推广。建议强化相应产品开发,加大产业链开发力度。
查看更多>
更多