ĐỀ TÀI I So sánh ưu điểm kinh tế các quá trình trích ly H3PO4 (DH; HH; HDH) và việc tận dụng photphogip (PG)

SO SÁNH ƯU ĐIỂM KINH TẾ CÁC QUÁ TRÌNH TRÍCH LY H3PO4 (DH; HH; HDH) I. MỞ ĐẦU Lựa chọn quy trình tối ưu cho một dự án sản xuất axit photphoric theo phương pháp hòa tan quặng photphat bằng axit sunfuric (phương pháp trích ly) là một công việc quan trọng. Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến sự lựa chọn này trong đó chủ yếu là nguồn quặng đầu vào. Bên cạnh đó, các yếu tố kinh tế liên quan khác như giá lưu huỳnh, chi phí điện, nước, hơi nước... và cơ sở hạ tầng ở...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
ĐỀ TÀI " I So sánh ưu điểm kinh tế các quá trình trích ly H3PO4 (DH; HH; HDH) và việc tận dụng photphogip (PG) " ĐỀ TÀISo sánh ưu điểm kinh tế các quá trình trích ly H3PO4(DH; HH; HDH) và việc tận dụng photphogip (PG) MỤC LỤCPhần 1 SO SÁNH ƯU ĐIỂM KINH TẾ CÁC QUÁ TRÌNH TRÍCH LY H3PO4 (DH;HH; HDH) .....................................................................................................................3I. MỞ ĐẦU ....................................................................................................................3II. CÁC QUY TRÌNH ĐÃ ĐƯỢC ÁP DỤNG..............................................................4III. ƯU ĐIỂM VÀ NHƯỢC ĐIỂM CỦA CÁC QUY TRÌNH.....................................8IV. CÁC YẾU TỐ LỰA CHỌN QUY TRÌNH........................................................... 23Phần 2 MỘT SỐ VẤN ĐỀ XỬ LÝ VÀ TẬN DỤNG PHOTPHOGIP (PG)..............28I. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ CÁC LOẠI GIP VÀ QUAN ĐIỂM TẬN DỤNG GIPNHÂN TẠO .................................................................................................................28II. MỘT SỐ VẤN ĐỀ VỀ XỶ LÝ VÀ SỬ DỤNG PG................................................30TÀI LIỆU THAM KHẢO........................................................................................... 54Phần 1 SO SÁNH ƯU ĐIỂM KINH TẾ CÁC QUÁ TRÌNH TRÍCH LY H3PO4 (DH; HH; HDH)I. MỞ ĐẦULựa chọn quy trình tối ưu cho một dự án sản xuất axit photphoric theophương pháp hòa tan quặng photphat bằng axit sunfuric (phương pháptrích ly) là một công việc quan trọng. Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đếnsự lựa chọn này trong đó chủ yếu là nguồn quặng đầu vào. Bên cạnh đó,các yếu tố kinh tế liên quan khác như giá lưu huỳnh, chi phí điện, nước,hơi nước... và cơ sở hạ tầng ở địa phương cũng có tác động không nhỏ.Những yếu tố này có thể vẫn còn thay đổi kể cả sau khi nhà máy đã đivào hoạt động.Trong phần này chúng tôi xin giới thiệu một số quy trình cơ bản đượcáp dụng trong sản xuất axit photphoric trích ly với những yếu tố sosánh về các mặt công nghệ và kinh tế.Các quy trình sản xuất axit photphoric theo phương pháp trích ly có thểđược chia làm 5 dạng cơ bản dựa trên các đặc điểm hóa lý (điều kiệnhòa tan và tái kết tinh, số lần lọc ...( tương đương với tên phụphẩm photphogip như sau:1/ Quy trình đihyđrat (DH) nồng độ sản phẩm 27 - 30% P2O52/ Quy trình tái kết tinh hemihyđrat (HRC), nồng độ sản phẩm 27 - 31% P2O53/ Quy trình đi/hemihyđrat (DHH), nồng độ sản phẩm 32 - 37% P2O54/ Quy trình hemihyđrat (HH), nồng độ sản phẩm 40 - 48% P2O55/ Quy trình hemi/dihyđrat (HDH), nồng độ sản phẩm 40 - 50 P2O5II. CÁC QUY TRÌNH ĐÃ ĐƯỢC ÁP DỤNG1 . QUY TRÌNH ĐIHYĐRAT (DH)Có hai loại quy trình DH là quy trình DH-is và DH-sg:a) Quy trình DH-is: Mục đích của quy trình DH-is (iso-sunfat) là đạtđược môi trường phản ứng đồng nhất hoàn toàn bằng cách sử dụng cácbể đơn và tăng cường tái tuần hoàn. Nếu quặng photphat rất mịn hoặcdễ bị hòa tan thì quy trình này có thể sẽ rất có hiệu quả do lọc tốt.Nhưng do chỉ sử dụng một bể hòa tan nên chu trình hòa tan photphattương đối ngắn, các tinh thể photphogip (PG) chưa kết tinh xong đãđược chuyển đến phần lọc. Mục đích đạt sự đồng nhất hóa hoàn toànnày cũng làm hạn chế dung lượng tối đa của từng mẻ.Vấn đề tồn tại chính của quy trình này là việc khó đạt được sự đồngnhất hóa ở gần các điểm nạp liệu.b) Quy trình građien sunfat (DH - Sg)Quy trình DH - sg đòi hỏi phải có hai bể hoặc hai khoang bể với lưulượng tuần hoàn giới hạn giữa chúng. Điều này có thể tạo điều kiện choquặng photphat được bổ sung vào điểm có nồng độ sunfat khác so vớiphần còn lại của hệ thống phản ứng hoặc vào điểm cách điểm bổ sungH2SO4 một khoảng cách nhất định. Tỷ lệ tuần hoàn và tốc độ phản ứngcủa quặng photphat sẽ là yếu tố xác định bậc gradien sunfat.So sánh:Hiệu quả tương đối của hai quy trình DH-is và DH-sg phụ thuộc vàotính chất của quặng photphat và giá trị mức độ thích ứng của quy trìnhDH-sg. Trong từng trường hợp cụ thể, 2 quy trình có thể giống nhauhoặc khác nhau rất nhiều. Trong nhiều trường hợp, các thay đồi về tínhchất của quặng photphat có thể gây ảnh hưởng lớn hơn so với sự khácbiệt giữa hai quy trình, trong khi ở một số trường hợp khác, sự khácbiệt giữa 2 quy trình lại tỏ ra quan trọng hơn.c) Quy trình DH hai giai đoạnNgười ta có thể hòa tan quặng photphat theo nguyên tắc quy trình DHthành 2 giai đoạn. Trong từng điều kiện cụ thể, việc áp dụng này có thểsẽ thuận lợi hơn. Hai quá trình hòa tan ở hai khu phản ứng nhất địnhmà không cần tái quay vòng giữa hai giai đoạn. Theo quy trình này có2 kiểu: kiểu 1 là của Rhone - Poulenc Diplo và kiểu 2 là của DoubleDihydrate Prayon Process của hãng Prayon (Bỉ). Quy trình Diplo cómột giai đoạn và Prayon có hai giai đoạn lọc.2. QUY TRÌNH TÁI KẾT TINH HEMLHYDRAT (HRC)Trước đây, nhất là ở Nhật Bản, quy trình này được áp dụng khá phổ ...