磷肥生產工藝

磷(lin)(lin)(lin)(lin)肥是(shi)(shi)含(han)有(you)磷(lin)(lin)(lin)(lin)素的(de)化學肥料。磷(lin)(lin)(lin)(lin)素的(de)濃度(du)和(he)純度(du)以五(wu)氧(yang)化二磷(lin)(lin)(lin)(lin)(P2O5)含(han)量(liang)計算(suan)。通常用磷(lin)(lin)(lin)(lin)肥中有(you)效(xiao)五(wu)氧(yang)化二磷(lin)(lin)(lin)(lin)(亦稱有(you)效(xiao)磷(lin)(lin)(lin)(lin))含(han)量(liang)作為衡量(liang)磷(lin)(lin)(lin)(lin)肥質(zhi)量(liang)的(de)標準。有(you)效(xiao)五(wu)氧(yang)化二磷(lin)(lin)(lin)(lin)是(shi)(shi)指磷(lin)(lin)(lin)(lin)肥中可(ke)被作物吸收利用的(de)五(wu)氧(yang)化二磷(lin)(lin)(lin)(lin)的(de)量(liang)，也就是(shi)(shi)可(ke)溶(rong)性(xing)(xing)五(wu)氧(yang)化二磷(lin)(lin)(lin)(lin)的(de)量(liang)。磷(lin)(lin)(lin)(lin)肥分水溶(rong)性(xing)(xing)和(he)枸(gou)(gou)櫞(yuan)溶(rong)性(xing)(xing)兩類：水溶(rong)性(xing)(xing)磷(lin)(lin)(lin)(lin)肥是(shi)(shi)速效(xiao)肥；枸(gou)(gou)櫞(yuan)溶(rong)性(xing)(xing)磷(lin)(lin)(lin)(lin)肥只溶(rong)于枸(gou)(gou)櫞(yuan)酸(suan)鈉(檸(ning)檬(meng)酸(suan)鈉)，或(huo)2％枸(gou)(gou)櫞(yuan)酸(suan)(檸(ning)檬(meng)酸(suan))溶(rong)液，多數只適應(ying)酸(suan)性(xing)(xing)土壤。

磷(lin)在植物(wu)體內是細(xi)胞原生質的(de)組分(fen)，參與(yu)光合作(zuo)用(yong)。磷(lin)肥可以促使作(zuo)物(wu)根(gen)系發達(da)，使作(zuo)物(wu)穗粒(li)增多(duo)，籽實飽滿，提(ti)高產量。

生產方法 生產磷(lin)肥所用主(zhu)要(yao)原(yuan)料是(shi)磷(lin)礦石(shi)。分解磷(lin)礦石(shi)主(zhu)要(yao)有酸法和熱(re)法兩(liang)種。

酸法磷(lin)肥(fei)(fei)(fei)，一般系用(yong)硫酸、硝酸、鹽酸或磷(lin)酸分解磷(lin)礦(kuang)石(shi)而制(zhi)成的(de)磷(lin)肥(fei)(fei)(fei)或復合肥(fei)(fei)(fei)料。酸法磷(lin)肥(fei)(fei)(fei)多是水溶(rong)性磷(lin)肥(fei)(fei)(fei)，如過磷(lin)酸鈣(gai)。

熱(re)法磷肥(fei)(fei)，在高溫下加入(ru)硅石、白云石、焦炭等或(huo)不加入(ru)其他配料分解磷礦石而制成的磷肥(fei)(fei)。熱(re)法磷肥(fei)(fei)多是枸溶性磷肥(fei)(fei)，如鈣(gai)鎂磷肥(fei)(fei)。

磷肥主要品種見下(xia)表。

磷肥主要品種

過(guo)磷(lin)酸鈣 含(han)有效(xiao)五氧(yang)化(hua)二磷(lin)12％～20％。生產(chan)是用硫酸來分解磷(lin)礦粉，反應分兩步進行，如下：

Ca5F(PO4)3+5H2SO4=5CaSO4+3H3PO4+HF↑

Ca5F(PO4) 3+7H3PO4+5H2O=5Ca(H2PO4)2·H2O+HF↑

過磷酸鈣生產大致(zhi)上可分為磷礦石粉碎、干燥，酸礦混合，料漿化(hua)成，熟(shu)化(hua)和粒化(hua)干燥五個工序。

職業危害

1．氟(fu)(fu)危害。工作場所存在氟(fu)(fu)化(hua)(hua)氫(qing)(qing)氣體(ti)和含氟(fu)(fu)粉塵，可經呼吸道(dao)和食道(dao)侵(qin)入人體(ti)。吸入較高濃度的氟(fu)(fu)化(hua)(hua)氫(qing)(qing)會引(yin)起急性中(zhong)毒(du)，刺激眼和呼吸道(dao)黏膜(mo)，嚴(yan)重者可發生支(zhi)氣管炎、肺炎或(huo)肺水(shui)腫，甚至發生反射性窒息。侵(qin)入人體(ti)的氟(fu)(fu)有50％在人體(ti)骨骼、牙齒(chi)中(zhong)沉(chen)積，長期接觸會引(yin)起骨骼、牙齒(chi)損害。氟(fu)(fu)化(hua)(hua)氫(qing)(qing)腐蝕性極強(qiang)。

2．塵毒危害。礦石(shi)粉碎過程和成品肥后加工過程產生粉塵，經呼吸道侵(qin)入(ru)人體可導致塵肺。

3．酸(suan)危害。生產中使用的硫酸(suan)對皮(pi)膚、黏(nian)(nian)膜(mo)等(deng)組織有強(qiang)烈(lie)刺(ci)激和腐(fu)蝕作(zuo)用。工作(zuo)中不慎濺入眼內可造成(cheng)灼傷，甚至(zhi)失明(ming)，濺到(dao)皮(pi)膚上引(yin)起灼傷。酸(suan)霧(wu)刺(ci)激眼和呼吸道黏(nian)(nian)膜(mo)，重(zhong)者(zhe)可致(zhi)失明(ming)，呼吸困難和肺水腫(zhong)；高濃度引(yin)起喉痙(jing)攣(luan)或聲門水腫(zhong)而窒息死亡。

4．爆(bao)(bao)炸危害。燃料用重(zhong)油(you)或煤(mei)氣(qi)易發生(sheng)燃燒爆(bao)(bao)炸；硫酸貯罐內(nei)存在(zai)稀酸腐蝕，產(chan)生(sheng)的氫(qing)氣(qi)與空(kong)氣(qi)混合(he)，有爆(bao)(bao)炸危險(xian)。

5．機(ji)(ji)械傷(shang)害。礦石加(jia)工過程(cheng)的破碎機(ji)(ji)、傳送(song)(song)帶(dai)(dai)，磷肥后(hou)加(jia)工過程(cheng)傳送(song)(song)帶(dai)(dai)等轉動(dong)設(she)備(bei)，如違章操作，易被皮(pi)帶(dai)(dai)卷入，造成人身傷(shang)害。

6．噪(zao)聲危害。球磨機(ji)(ji)、風(feng)掃磨等機(ji)(ji)械噪(zao)聲，有的高達(da)120dB(A)，超過工業(ye)衛生標(biao)準(zhun)。

預防措施

1．氟(fu)危害(hai)和塵(chen)(chen)毒危害(hai)預防(fang)(fang)措施。硫酸分解磷礦粉(fen)放出氟(fu)化氫氣體，氟(fu)化氫又與(yu)磷礦中的(de)二氧化硅反(fan)應(ying)放出四氟(fu)化硅氣體。一般(ban)用(yong)水來吸(xi)收逸出的(de)四氟(fu)化硅，吸(xi)收設備有吸(xi)收室和吸(xi)收塔兩種。車間(jian)中氟(fu)化氫最(zui)高容(rong)許濃度是1mg／m3，超過該(gai)濃度時(shi)應(ying)佩(pei)戴(dai)(dai)自吸(xi)過濾式(shi)防(fang)(fang)毒面具(ju)(全面罩(zhao))或空氣呼(hu)吸(xi)器。緊急事態處理或撤(che)離(li)時(shi)，建議(yi)佩(pei)戴(dai)(dai)氧氣或空氣呼(hu)吸(xi)器。另應(ying)注意皮膚防(fang)(fang)護。對產生含氟(fu)粉(fen)塵(chen)(chen)崗位應(ying)佩(pei)戴(dai)(dai)專用(yong)口罩(zhao)。為(wei)防(fang)(fang)止(zhi)含氟(fu)氣體或粉(fen)塵(chen)(chen)聚集應(ying)加(jia)(jia)強通風，加(jia)(jia)強設備密閉。接觸(chu)粉(fen)塵(chen)(chen)的(de)職工要(yao)定期檢查身體，建立健康監護檔案。

2．酸(suan)危害預防(fang)(fang)措施。為防(fang)(fang)止硫酸(suan)飛濺，處理硫酸(suan)時(shi)應(ying)戴(dai)防(fang)(fang)護眼鏡、戴(dai)防(fang)(fang)酸(suan)手(shou)套和穿防(fang)(fang)酸(suan)工作服。可能接觸其(qi)煙霧時(shi)，佩戴(dai)防(fang)(fang)毒面具或空氣呼吸器。如酸(suan)濺入眼內，立即提起眼瞼，用(yong)大量清水或生(sheng)理鹽水徹底沖洗至少(shao)15min，就醫(yi)。如污(wu)染(ran)衣(yi)服，迅速脫(tuo)去被污(wu)染(ran)的衣(yi)服，用(yong)大量流動清水沖洗至少(shao)15min，就醫(yi)。

3．爆(bao)炸危(wei)害預防(fang)(fang)措施。加強管理，控制點火源(yuan)；爐系統可燃氣(qi)(qi)體應排除、吹(chui)凈，正確點火，注意油氣(qi)(qi)比的調節，防(fang)(fang)止(zhi)爆(bao)炸、噴(pen)火；硫(liu)酸貯罐檢修時，應嚴格按規定辦(ban)證，防(fang)(fang)止(zhi)爆(bao)炸、中毒(du)事(shi)故發生。

4．機(ji)械(xie)傷害預(yu)防(fang)措(cuo)施。加強管理，嚴(yan)格執行操作規程，按規定(ding)穿(chuan)戴防(fang)護用品，在機(ji)械(xie)轉(zhuan)動和(he)傳動部(bu)位加裝防(fang)護罩或防(fang)護欄，條件許(xu)可加裝連(lian)鎖(suo)制(zhi)動裝置。

5．噪(zao)(zao)聲危(wei)害(hai)(hai)預防措施。積極采取措施降低噪(zao)(zao)聲危(wei)害(hai)(hai)。注意(yi)操作人員保(bao)護，可配備耳(er)塞(sai)或建造隔聲操作室(shi)。車間(jian)噪(zao)(zao)聲衛生標準是70dB(A)。

鈣鎂(mei)磷肥 鈣鎂(mei)磷肥是(shi)一(yi)種微(wei)堿性玻璃質肥料(liao)(liao)，物理性能良(liang)好且(qie)穩定，能長期貯(zhu)存。生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)的(de)主要原料(liao)(liao)是(shi)磷礦石和助(zhu)溶劑(蛇紋(wen)石、白云石等(deng)含鎂(mei)、硅(gui)礦石)，燃(ran)料(liao)(liao)主要用(yong)焦炭(tan)、煤等(deng)。生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)工藝是(shi)在高(gao)溫下(1 350℃以上)將(jiang)磷礦石和助(zhu)溶劑一(yi)起(qi)熔(rong)融、水淬、干燥(zao)和粉碎。生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)方法(fa)有高(gao)爐(lu)法(fa)和電爐(lu)法(fa)兩(liang)種，高(gao)爐(lu)法(fa)較普遍(bian)。主要化學反應如下：

2Ca5F(PO4)3+SiO2+H2O=3Ca3(PO4) 2+CaSiO3+2HF↑

職業危害

1．氟危害。見“過磷(lin)酸鈣”部分(fen)。

2．塵毒危害。見“過磷酸鈣(gai)”部分(fen)。

3．高溫(wen)爐(lu)(lu)危害。磷(lin)礦石(shi)與(yu)助熔劑配比不當或礦石(shi)來源有(you)變動(dong)，常使爐(lu)(lu)溫(wen)下降，產生爐(lu)(lu)缸凍結、爐(lu)(lu)瘤、風口灌料等故障，處(chu)理不當有(you)燙(tang)傷(shang)、機具傷(shang)害危險；隨著(zhu)爐(lu)(lu)料熔融(rong)會產生煤氣混人爐(lu)(lu)頂空(kong)氣中有(you)爆(bao)炸危險；在爐(lu)(lu)頂、除塵器和熱風爐(lu)(lu)附近作業(ye)，有(you)含氟氣體和一氧(yang)化碳中毒危險；爐(lu)(lu)點(dian)火有(you)噴火燒傷(shang)與(yu)爆(bao)炸危險。

4．機械傷害。見“過磷酸(suan)鈣”部分。

預防措施

1．氟危害(hai)預(yu)防措施。見“過(guo)磷酸鈣”部分。

2．塵毒危害預防措施(shi)。見“過(guo)磷酸鈣”部(bu)分。

3．高溫(wen)爐(lu)危害(hai)預防措施。磷礦石與助熔劑配比、礦石來(lai)源發生變動時(shi)(shi)(shi)，要及(ji)時(shi)(shi)(shi)調整(zheng)，控制好爐(lu)溫(wen)；開爐(lu)時(shi)(shi)(shi)，用蒸(zheng)汽吹(chui)掃(sao)爐(lu)頂和(he)除塵器降低其煤氣濃度，防止爆炸；在爐(lu)頂、除塵器等可能存在有毒氣體區(qu)域作業時(shi)(shi)(shi)，操作人員要佩戴(dai)防毒器具并(bing)有專人監護(hu)；在打開料口或(huo)窺視孔(kong)時(shi)(shi)(shi)，操作者應(ying)站在其兩側(ce)，出(chu)料時(shi)(shi)(shi)應(ying)站在上(shang)風向。

4．機械傷害預防措施。見“過磷酸鈣”部分。