Под редакцией д.т.н., проф. Жантаосв К.Т.
В учебнике изложены сведения о сырье для производства фосфора, методах его подготовки и технологиях утилизации некондиционного по гранулометрическому составу сырьевого материала, режимах работы тепловых агрегатов и электропечи РКЗ-80Ф-М1 вопросы безопасности жизнедеятельности и охраны труда с целью улучшения технико-экономических показателей производства фосфора.
Учебник предназначен для студентов химико-технологических специальностей, и специальности «Химическая технология неорганических веществ», магистрантов, докторантов, широкого круга специалистов и научных работников, занимающихся проблемами производства желтого фосфора и в системе подготовки кадров на предприятиях.
Учебник рекомендован к изданию Республиканским методическим советом Министерства образования и науки Республики Казахстан протокол № 2 от 23.05.2013 г.
Содержание
1. Предисловие 4
Глава 1. Сырьевая база фосфоритов и пути их переработки 8
1.1. Физико-химическая характеристика фосфоритов бассейна Каратау 8
1.2. Характеристика и анализ известных методов переработки низкосортного фосфатного сырья 10
1.3. Литологический состав и условия образования фосфоритов бассейна Каратау 15
Физико-химические процессы происходящие при нагревании фосфоритов 18
Глава 2. Технологические решения по термической обработке природного сырья и утилизации отходов производств фосфорной подотрасли 43
2.1. Основные процессы и аппараты применяемые при комплексной переработке фосфоритов 43
2.2. Термическая подготовка кускового фосфорита перед электровозгонки фосфора 44
2.3. Гранулирование тонкомолотого фосфоритного сырья с последующей термообработкой окатышей 54
2.4. Производство фосфоритных окатышей, содержащих кокс на обжиговых машинах типа ОЦ-1-83/115 60
2.4.1. Обоснование процесса производства фосфоритных окатышей содержащих углерод 62
2.4.2. Процесс совместной грануляции тонкодисперсной фосфоритной и коксовой мелочи 72
2.4.3. Процессы и минералообразования происходящих в углеродсодержащих фосфоритных окатышей при нагревании 83
2.4.4. Реалогические свойства и восстановление фосфата кальция углеродом, находящихся в окатышах 93
2.5. Обоснование и опрабация технологических решений грануляции и термической обработки углеродсодержащих окатышей в обжиговых машинах типа ОЦ. 98
2.5.1. Определение гранулометрического и химического состава фосфоритной и коксовой мелочи. Гранулометрический и химический составы фосфоритной и коксовой мелочи при освоении технологии на обжиговых машинах № 3 и 4 108
2.5.2. Анализ пылегазовых выбросов процесса обжига фосфоритных окатышей 110
2.5.3. Отработка оптимальных параметров процесса грануляции и обжига окатышей 111
2.5.4. Анализ пылегазовых выбросов процесса обжига фосфоритных окатышей 113
Глава 3. Обоснование пылеобразования фосфоритно-кремнистых сланцев при получении окатышей в обжиговой машине ОК-520/536Ф и желтого фосфора на ДПО «Химпром» 118
3.1. Литолого-минералогическая характеристика товарных фосфоритов 120
3.2. Реалогические свойства и восстановимость литологических разностей товарных фосфоритов 123
3.3. Получение окатышей из мелочи руд фосфоритов месторождений Аксай и Жанатас, содержащих фосфатнокремнистые сланцы и влияние их на качество окатышей при различныхусловиях нагревания 131
3.4. Отработка тепло-технологических и газодинамических параметров работы обжиговой машины ОК-520/536Ф производства окатышей из различного фосфоритного сырья 141
3.4.1. Отработка оптимальных параметров производства окатышей из различного фосфоритного сырья 142
3.4.2. Формирование газопотоков на тягодутьевых установках обжиговой машины типа ОК-250/536Ф 147
3.4.3. Условия и показатели работы обжиговой машины по производству качественных окатышей 153
3.4.4. Параметры газопотоков и тягодутьявые установки 162
3.4.5. Работа оборудования и участков машины ОК 520/536Ф 170
3.5. Теплотехнические решения отработки фосфоритных окатышей 176
3.6. Температуры в слое окатышей и качество обожженной продукции 180
3.7. Технологическая схема и конструктивные особенности производства окатышей обжиговой машины ОК-520/536Ф 187
3.8. Опытно-промышленные испытания производства фосфоритных окатышей содержащих ФКС в обжиговой машине типа ОК-520/536ф и их переработка в печах РКЗ-48Ф 192
Глава 4. Очистка пылегазовых выбросов образующихся производстве окатышей в обжиговой машине ОК-520/536ф 209
Глава 5. Обоснование процесса окомкования фосфатно- кремнистой мелочи во вращающейся печи 219
5.1. Процессы происходящие при нагревании мелочи товарных фосфоритных руд месторождении Жанатас и Тьесай 222
5.2. Изменение минералогического и вещественного состава фосфоритов в процессе нагревания 229
5.3. Определение количественного и качественного состава газов СО2 и SO2 при нагревании фосфоритов 231
5.4. Апробация и внедрение технологии окомкования фосфоритной мелочи и переработки конгломерата в желтый фосфор 233
5.4.1. Опытные и опытно-промышленные процессы конгломерации мелочи фосфоритов различных месторождений 233
5.4.2. Внедрение технологии конгломерации в производство желтого фосфора и схемы пылегазоочистки 239
5.4.3. Пути интенсификации процесса конгломерации и производства желтого фосфора 243
Глава 6. Агломерация фосфоритной мелочи на технологической линий с агломерационной машиной АКМ-312 253
6.1. Основные стадии процесса агломерации фосфоритной мелочи 254
Глава 7. Производство желтого фосфора из фосфорсодержащего сырья 281
7.1. Основные характеристики физико-химические свойства и физические константы фосфора процесса и схемы 281
7.2. Описание технологического процесса и схемы 289
7.2.1. Составление шихты и ее загрузка в фосфорные печи 289
7.2.2. Химизм и основы процесса производства желтого фосфора 302
7.2.3. Процессы очистки печного газа в электрофильтрах и конденсации фосфора 341
7.2.4. Процесс очистки, трансформации и преобразования электрической энергии в тепловую 344
7.2.5. Изготовление и эксплуатация самоспекающихся электродов 370
7.2.6. Описание технологической схемы очистки печного газа в электрофильтрах и конденсации фосфора 372
7.2.7. Описание технологической схемы выпуска, грануляции, обезвоживания и дообезвоживания шлака 376
7.2.8. Технологическая схема выпуска и разлива феррофосфора 380
7.2.9. Схема снабжения азотом печного отделения производства фосфора 381
7.2.10. Отходы производства, сточные воды и выбросы в атмосферу 394
Глава 8. Охрана труда и техника безопасности в производстве желтого фосфора 400
Список использованной литературы 418
Содержание 434