黄磷生产技改与节能降耗

分析新建黄磷装置产量低、能耗高的原因,从原料制备工艺、电炉短网等方面进行了技术改造,并通过完善黄磷生产控制指标和优化工艺操作,实现了黄磷生产的稳定运行。2013年下半年黄磷生产量达12 200 t(产能2×1万t/a),平均综合电耗达13 750 k W·h/t(改造前15 200 k W·h/t),产量提高,能耗降低。     

利用黄磷尾气专用锅炉发电的工程实例

针对部分黄磷厂尾气利用率低的问题,介绍黄磷尾气的净化方法,提出利用黄磷尾气专用锅炉发电的方案。黄磷尾气经适度净化后利用黄磷尾气专用锅炉发电,大大降低了尾气净化的成本,一套12 kt/a黄磷生产装置的尾气每年可发电1 440万kW·h,年外供低压蒸汽1.43万t,经济效益显著。     

用离心分离法从磷泥中回收黄磷的方法

一种用离心分离法从磷泥中回收黄磷的方法,将磷泥打入磷泥锅中水封搅拌均匀,温度控制在70—80℃,保温1—2h,然后通过管道将其打人带滤布的离心机中,控制离心机的分离因素为900-1000,使黄磷在熔融状态下通过离心的方法将其分离出来,冷却凝固后得到黄磷产品。采用本发明的方法,磷泥中黄磷回收率在99％以上,回收的黄磷质量分数在99．99％以上,产品纯度高,符合国标工业级要求。     

B116型变换催化剂在净化黄磷尾气部分变换中试中的应用研究

采用B116型变换催化剂,对黄磷尾气部分变换制甲醇合成气进行中试实验,结果表明,三段催化剂装填方式优于两段装填,三段装填24 h内催化剂床层温度稳定,20 h时变换炉出口气体达到制甲醇合成气的要求;140 h内催化剂床层上部温度不能维持催化剂活性温度,且变换率逐渐降低,100 h时H2/CO体积比不能满足制甲醇合成气的要求.因此,将B116型催化剂用于黄磷尾气部分变换制甲醇合成气,存在不能长时间保持稳定的变换率,不能维持床层温度稳定的问题.因此为黄磷尾气综合利用实现工业化,需开发新型耐高浓度CO的变换催化剂.     

货运火车黄磷泄漏自燃商丘消防官兵迅速处置

2010年7月3日凌晨，一列由昆明发往辽阳的运载工业用黄磷的货运火车行驶到商丘市境内时，发生黄磷泄漏自燃事故。经过商丘消防官兵10h奋战，成功处置。事故未造成人员伤亡。     

硝酸氧化法和区域熔融法联合净化工业黄磷的研究

研究了硝酸氧化法和区域熔融法联合净化工业黄磷生产高纯黄磷的方法。考察了硝酸氧化法反应时间和硝酸质量分数对脱砷率和磷收率的影响,结果表明,当硝酸质量分数为13%、液固体积比7∶1、氧化增强剂用量占黄磷质量的5%、反应温度为75 ℃、反应时间为4 h时,可使黄磷中砷质量分数降低到1×10-6,磷收率>80%。采用区域熔融法对氧化后的黄磷做二次处理,进一步脱除黄磷中的金属杂质,其中钙、铁、镁的脱除率分别达到97.67%、98.15%、85.29%。硝酸氧化法和区域熔融法联用能有效净化工业黄磷,生产高纯黄磷。     

基于响应面法的黄磷副产物磷铁制备磷酸铁的参数优化

为了解决黄磷副产物磷铁附加值低的问题，采用Design Expert软件设计和优化了黄磷副产物制备磷酸铁的实验，考察了温度、反应时间和酸浓度等因素对黄磷副产物制备磷酸铁的浸取率的影响。通过响应面分析法的预测与实际实验验证，当硝酸质量分数为30%、固液质量比为1∶8、反应温度为95℃、反应时间为6 h时，实验效果最佳，浸取率可达70.5%。为黄磷副产物制备磷酸铁方法的工业应用提供了新思路。     

水相氧化法脱除黄磷中砷的研究

采用水相氧化法，使用硝酸溶液和氧化增强剂进行工业黄磷脱砷试验。对硝酸质量分数、氧化增强剂中铁与黄磷中砷的质量比、硝酸溶液与黄磷的体积比、反应时间与反应温度等因素对黄磷中砷的脱除率的影响进行了单因素实验，并通过正交实验，得到了水相氧化法脱除黄磷中砷的最优工艺条件，即硝酸质量分数25％，反应温度65℃，铁与砷的质量比60，硝酸与黄磷体积比5：1，反应时间4h。实验结果表明，在最优条件下，可使黄磷中砷的质量分数由310mg／kg降至15mg／kg。水相氧化法工艺流程和设备简单，操作安全，易于实现工业放大。     

黄磷生产过程中主要环节对能耗的影响

从原料、生产工艺控制、设备运行维护3个方面对黄磷生产过程中8个主要环节对生产能耗的影响程度进行分析,结果表明8个环节措施控制到位,将节省能量2 657 k W·h,论证了只有通过强化技术节能,提升管理节能,推动节能从局部、单体节能向全流程、系统节能转变,才能使黄磷行业资源利用水平和能源利用效率显著提升,提高黄磷行业综合竞争能力和可持续发展能力。     

黄磷生产的节能途径与措施

黄磷是一种基础化工原料,在化工和农药等领域中的应用较为广泛。我国的黄磷生产总量位居世界首位,是黄磷出口大国也是黄磷消费大国。黄磷生产是一种高能耗、高污染的产业,黄磷企业在生产黄磷的过程中应该加强生产工艺的控制,采取有效的节能措施,降低生产成本。如何在黄磷生产过程中节能降耗成为新时期的工作重点。研究的主要内容是黄磷生产的节能途径和措施。     

多晶硅还原加压工艺研究

为了降低多晶硅生产成本，对多晶硅生产中的重要环节——三氯氢硅（SiHCl，）还原生成多晶硅工艺进行了改进，将还原炉操作压力由常压提高至0．6MPa，比较了加压工艺与常压工艺在多晶硅的沉积速度、沉积时间、还原反应耗电量以及多晶硅产品质量等指标上的区别。结果表明，还原炉压力由常压（0．1MPa）提高至0．6MPa、H2和SiHCl，的量之比降低至3．5—5／1、SiHCl，和H2混合气的最大流量增加至2000kg／h、平均供气量约为980kg／h时，多晶硅的沉积时间由200h缩短至100h：沉积速度由7～8kg／h提高到20kg／h，提高了150％以上；反应所需的单位耗电量也从135kWh／kgSi降到75kWh／kgSi，降幅达44％，从而大幅降低了多晶硅的生产成本；同时，产品质量也得到极大的提升。     

多晶硅还原加压工艺研究

为了降低多晶硅生产成本,对多晶硅生产中的重要环节———三氯氢硅(SiHCl3)还原生成多晶硅工艺进行了改进,将还原炉操作压力由常压提高至0.6 MPa,比较了加压工艺与常压工艺在多晶硅的沉积速度、沉积时间、还原反应耗电量以及多晶硅产品质量等指标上的区别。结果表明,还原炉压力由常压(0.1MPa)提高至0.6 MPa、H2和SiHCl3的量之比降低至3.5～5/1、SiHCl3和H2混合气的最大流量增加至2 000 kg/h、平均供气量约为980 kg/h时,多晶硅的沉积时间由200 h缩短至100 h;沉积速度由7～8 kg/h提高到20 kg/h,提高了150%以上;反应所需的单位耗电量也从135 kWh/kgSi降到75 kWh/kgSi,降幅达44%,从而大幅降低了多晶硅的生产成本;同时,产品质量也得到极大的提升。     

预转化工艺在铜冶炼烟气制酸装置中的运用

介绍了赤峰云铜有色金属有限公司350 kt/a铜冶炼烟气制酸装置工艺流程和转化工序技术改造情况改造后制酸装置采用部分烟气预转化吸收与现有二转二吸装置串联运行的方式,主转化吸收系统采用原有ⅢⅠ-ⅣⅡ"3+1"二转二吸工艺,预转化吸收系统采用4段床层转化器一转一吸工艺。改造后装置各项运行指标均达到设计值,冶炼系统熔矿量由改造前的52 t/h提高到60.5 t/h,硫酸产量由1100t/d提高到1204t/d,蒸汽广量由21 t/h提高到31t/h,制酸电耗由103.24 kWh/t降低到97.18 kWh/t,SO₂主风机出口烟气最高φ（SO₂）由9.53%提高到12.44%,总转化率由99.7%提高到99.8%。     

4,8-二氯喹啉的合成研究

以邻氯苯胺和丙烯酸为原料 ,经过加成、环化和氯化 ,合成了 4,8 二氯喹啉。与文献方法相比 ,反应时间由 48h缩短至 8h ,碘的用量降至原来的 1 10 ,总收率为 6 8%。     

丹磺酰氯烯丙基胺的制备

以1-氨基-5萘磺酸与硫酸二甲酯为原料在5℃进行甲基化反应6 h,得到N,N-二甲氨基-5-萘磺酸,然后与五氯化磷研磨反应2 h,乙醚萃取,得到荧光试剂丹磺酰氯,两步总收率达49%。丹磺酰氯与烯丙基胺在丙酮溶液中0℃反应6 h,得到了具有绿色荧光的丹磺酰氯烯丙基胺单体,其结构经IR和1H NMR确证,该单体在制备荧光标记的高分子微球方面有潜在的应用。     

均匀设计法优选隔山牛皮消中总甾苷的半仿生提取工艺

以总甾苷含量和干浸膏得率为指标,采用均匀设计法确定隔山牛皮消中总甾苷的半仿生提取的最佳工艺条件为:3次煎水pH值分别为5.0、6.0、8.0,用8倍量的水分别回流提取2 h、1 h、1 h,总提取时间为4 h.并用实验验证了以上最佳工艺条件的可行性.     

基于吸附/解吸原理的海水淡化中试系统运行研究

基于吸附/解吸原理,研制出了1套淡水产量为100 kg/h的海水淡化实验系统,研究了流过吸附/解吸床的供回水温差和冷凝侧和蒸发侧压差随时间的变化关系,解吸床热水供回水温度和流量、吸附床冷却水流量等对系统产水率的影响。结果表明,解吸床热水供水温度和流量对淡水产率有显著影响。当进入解吸床的热水体积流量保持40 m^3/h不变,当热水温度从55℃升高到80℃时,系统的产水量从101.8 kg/h增加到191.3 kg/h;当进入解吸床的热水温度保持55℃不变,热水体积流量从18 m^3/h增加到33 m^3/h时,产水量从86.7 kg/h增加到119.6 kg/h;但进入吸附床的冷却水流量对产水速率的影响不太显著。所产淡水除挥发酚外,其余各项指标均符合GB 5749-2006的要求。     

Medium infrared transparency of MgO-MgAl2O4 directionally solidified eutectics

MgAl₂O₄-MgO eutectic ceramics have been fabricated by the laser floating zone method. Increasing growth rates from 10 to 50 mm/h, the microstructure transformed from irregular MgO rod-to-lamellae phase and it approached to almost homogeneous rod morphology. At the highest used velocity of 750 mm/h, the cell structure was completely dominant and the samples were free from transversal cracks. Although the highest flexure strength was found at 750 mm/h growth rate, the maximum optical transmittance in the medium-infrared range was obtained for 50 mm/h growth rate and for 1 mm thick samples reached values higher than 75% in the wavelengths between 4 and 5.3 μm. The enhanced transmittance for the sample with 50 mm/h growth rate can be explained in terms of the close refraction indexes of the component phases and the characteristic lengths of the resulting microstructure showing fully dense ceramics with the finest and almost homogeneous microstructure.     

一锅法合成苯甲醛缩氨基脲

以水合肼、尿素和苯甲醛为原料 ,一锅法合成苯甲醛缩氨基脲 ,该工艺中间产物氨基脲不以氨基脲盐酸盐形式分离 ,直接与苯甲醛进行缩合反应 ,且不产生含肼废水。适宜的反应条件为 :n (H2 NNH2 ·H2 O)∶n (H2 NCONH2 )∶n (C6H5CHO) =1 0∶2 0∶0 8,氨基脲合成反应温度 98～ 10 1℃ ,反应时间 3～ 4h ;缩合反应pH =3～ 4 ,滴加时间 1 5h ,室温搅拌 2h ,回流 1h ,产物收率为 98.0 %。     

3，3＇-二氯联苯胺的合成

以邻硝基氯苯(Ⅰ)为起始原料,经过三步化学反应合成3,3＇-二氯联苯胺(Ⅳ)I在0.2g1,4萘醌催化下与CH