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上篇 磷及磷化物3

导论3

第1章 磷及磷化合物8

1.1 元素磷8

1.1.1 磷的存在和制备8

1.1.2 磷的物理化学性质9

1.2 磷的化合物12

1.2.1 氢化物12

1.2.2 卤化物13

1.2.3 硫化物14

1.2.4 氧化物14

1.3 磷的酸类及其相应的盐17

1.3.1 次磷酸17

1.3.2 亚磷酸18

1.3.3 连二磷酸19

1.3.4 磷酸20

第2章 制磷的理论基础及生产过程32

2.1 制磷的理论基础及发展32

2.1.1 制磷的生产方法32

2.1.2 制磷过程的物理化学原理33

2.1.3 制磷的工艺过程及主要设备38

2.1.3.1 制磷的工艺过程38

2.1.3.2 制磷的主要设备43

2.1.4 制磷工业的发展53

2.2 我国中小型黄磷生产55

2.2.1 生产工艺过程55

2.2.1.1 原料加工及配料58

2.2.1.2 电炉的加热过程72

2.2.1.3 含磷尾气的回收79

2.2.2 生产中的主要设备82

2.2.2.1 电炉的结构与性能83

2.2.2.2 电炉的绝缘及安装技术要求93

2.2.2.3 电炉变压器95

2.2.3 电炉操作97

2.2.3.1 正常操作和控制指标97

2.2.3.2 停电与送电99

2.2.3.3 开炉与停炉102

2.2.3.4 不正常现象及处理106

2.2.4 副产物的利用及治理109

2.2.4.1 黄磷炉渣的利用109

2.2.4.2 磷铁的利用112

2.2.4.3 尾气的利用116

2.2.4.4 磷泥的处理122

2.2.4.5 污水的治理126

下篇 磷的深加工131

导论131

第3章 热法磷酸135

3.1 热法磷酸生产的理论基础135

3.1.1 生产方法及其工业应用135

3.1.2 空气氧化磷生产磷酸之工艺136

3.1.3 磷的氧化燃烧138

3.1.3.1 氧化燃烧之理论研究138

3.1.3.2 燃烧温度对磷燃烧的影响140

3.1.3.3 空气量对磷燃烧的影响141

3.1.4 五氧化二磷的水合吸收143

3.1.4.1 五氧化二磷水合之机理143

3.1.4.2 循环酸浓度对吸收的影响145

3.1.4.3 塔内下部喷洒酸对水合降温的影响146

3.1.5 磷酸雾之捕获与分离149

3.1.5.1 液体之雾化及气体之吸收149

3.1.5.2 雾粒的捕获与分离150

3.1.5.3 气速对除雾的影响151

3.1.5.4 液气比对除雾的影响152

3.1.5.5 洗涤液浓度对除雾的影响153

3.2 生产工艺过程的主要设备155

3.2.1 液磷的雾化喷头155

3.2.1.1 液磷的雾化155

3.2.1.2 喷头的设计计算156

3.2.1.3 喷头的结构型式164

3.2.2 燃烧水合塔164

3.2.3 文丘里除雾器168

3.2.3.1 文丘里的作用原理168

3.2.3.2 文氏管之气速和压力损失172

3.2.3.3 文氏管的设计计算176

3.2.3.4 文氏管的结构型式177

3.2.4 除沫分离设备182

3.2.4.1 纤维过滤器182

3.2.4.2 复挡捕沫器183

3.3 酸冷水冷（双冷）工艺流程186

3.3.1 双冷工艺流程概述186

3.3.2 双冷工艺流程之特点188

3.3.3 生产过程控制及不正常现象之处理191

3.3.3.1 生产过程中的主要控制指标191

3.3.3.2 可能发生的不正常现象及消除办法194

3.4 热法磷酸生产的有关研究方法及发展195

3.4.1 各种制酸方法的研究195

3.4.1.1 水蒸气氧化磷法196

3.4.1.2 压水氧化磷法198

3.4.1.3 碳酸气氧化磷法198

3.4.1.4 研究试制过磷酸（多磷酸）199

3.4.2 磷酸生产的发展202

3.4.2.1 两种生产方法对磷矿质量的要求203

3.4.2.2 热法和湿法磷酸生产的技术经济比较206

第4章 三聚磷酸钠209

4.1 三聚磷酸钠的基础知识210

4.1.1 主要的物理化学性质212

4.1.2 在工业上的主要用途218

4.1.3 生产方法及新工艺的确定220

4.1.3.1 三聚磷酸钠生产方法概述220

4.1.3.2 新工艺生产流程的确定223

4.2 加热雾化干燥用的液体燃料224

4.2.1 完全燃烧和不完全燃烧225

4.2.2 空气过剩系数和燃料的利用系数226

4.2.3 空气需要量和燃烧产物生成量之计算227

4.2.4 液体燃料之雾化和燃烧229

4.2.4.1 燃烧过程的理论基础229

4.2.4.2 液体燃料之雾化232

4.3 三聚磷酸钠生产的理论基础240

4.3.1 三聚磷酸钠反应机理的有关研究242

4.3.2 三聚磷酸钠生产的工艺过程252

4.3.2.1 酸碱中和过程253

4.3.2.2 低压喷雾并流干燥255

4.3.2.3 电加热螺旋聚合265

4.3.2.4 尾气的回收处理266

4.4 三聚磷酸钠生产的主要设备267

4.4.1 喷雾干燥设备267

4.4.1.1 酸碱中和液的雾化设备——料液低压喷头269

4.4.1.2 喷雾干燥塔274

4.4.2 电加热螺旋聚合炉277

4.4.3 尾气粉尘回收处理设备277

4.4.3.1 旋风分离器277

4.4.3.2 湿式洗涤器280

4.5 新工艺生产的概述及特点283

4.5.1 工艺流程概述及生产操作控制283

4.5.1.1 工艺流程概述283

4.5.1.2 生产操作控制和技术指标286

4.5.1.3 分析测定项目287

4.5.2 新工艺特点288

4.5.3 今后的发展290

第5章 可开发的几种磷酸盐产品295

5.1 饲料磷酸盐296

5.1.1 概述296

5.1.2 饲料磷酸钙的生产现状298

5.1.2.1 各种生产方法的反应过程及工艺简述298

5.1.2.2 国内外产销情况305

5.1.2.3 各种生产方法的技术经济比较和评价309

5.1.3 如何因地制宜地确定适合自己生产的工艺路线312

5.1.4 对发展饲料磷酸盐的看法312

5.2 开发有利于保护环境的磷酸盐产品315

5.2.1 用黄磷生产中的磷泥生产次磷酸钠315

5.2.1.1 利用磷泥研制次磷酸钠的理论依据及技术关键315

5.2.1.2 所独具的现实意义318

5.2.2 试制无毒防锈颜料——磷酸锌318

5.2.2.1 磷酸盐（主要是磷酸锌）在无毒防锈颜料中的应用318

5.2.2.2 磷酸锌的生产方法及技术经济指标321

5.2.3 试制无毒电镀药剂——焦磷酸钾323

5.2.3.1 主要性能及代替氰化物用于无氰电镀323

5.2.3.2 焦磷酸钾的生产方法及技术经济指标323

5.2.3.3 酸碱中和过程pH值之计算325

附录 有关各种物理化学数据资料328

Ⅰ 磷及磷化物的物理化学参数图表328

Ⅰ—1 磷及磷化物的物理化学参数表328

表A 液态磷的重度和粘度328

表B 液态黄磷的蒸气压力329

表C α白磷在100克溶剂中的溶解度330

表D 磷的饱和蒸气（升华）压力与饱和蒸气浓度330

表E 液态磷的热力学数据332

表F 磷蒸气的重度和离解度332

表G 各型赤磷的升华压力公式及升华热333

表H 五氧化二磷P4O10的蒸气压力333

表I 三氧化二磷的蒸气压及蒸发潜热334

表J 正磷酸和水系统的凝固点335

表K 正磷酸水溶液的平均热容（比热）335

表L 不同浓度正磷酸的蒸气压力及蒸发潜热336

表M 正磷酸溶液的生成热337

Ⅰ—2 磷酸的物理化学参数图339

图A 磷酸的密度339

图B 磷酸的粘度340

图C 磷酸的比热341

Ⅱ 水的主要物理性质和常数342

Ⅲ 空气的物理化学性质和常数344