磷肥生產工藝

磷(lin)(lin)(lin)(lin)肥(fei)(fei)(fei)(fei)是含有磷(lin)(lin)(lin)(lin)素的(de)(de)(de)化學肥(fei)(fei)(fei)(fei)料。磷(lin)(lin)(lin)(lin)素的(de)(de)(de)濃度和(he)純(chun)度以五(wu)氧(yang)(yang)化二磷(lin)(lin)(lin)(lin)(P2O5)含量(liang)計算(suan)。通常(chang)用磷(lin)(lin)(lin)(lin)肥(fei)(fei)(fei)(fei)中有效五(wu)氧(yang)(yang)化二磷(lin)(lin)(lin)(lin)(亦稱(cheng)有效磷(lin)(lin)(lin)(lin))含量(liang)作(zuo)為(wei)衡量(liang)磷(lin)(lin)(lin)(lin)肥(fei)(fei)(fei)(fei)質(zhi)量(liang)的(de)(de)(de)標準。有效五(wu)氧(yang)(yang)化二磷(lin)(lin)(lin)(lin)是指磷(lin)(lin)(lin)(lin)肥(fei)(fei)(fei)(fei)中可(ke)被(bei)作(zuo)物吸收(shou)利用的(de)(de)(de)五(wu)氧(yang)(yang)化二磷(lin)(lin)(lin)(lin)的(de)(de)(de)量(liang)，也就(jiu)是可(ke)溶(rong)性(xing)(xing)五(wu)氧(yang)(yang)化二磷(lin)(lin)(lin)(lin)的(de)(de)(de)量(liang)。磷(lin)(lin)(lin)(lin)肥(fei)(fei)(fei)(fei)分水溶(rong)性(xing)(xing)和(he)枸(gou)(gou)櫞溶(rong)性(xing)(xing)兩(liang)類：水溶(rong)性(xing)(xing)磷(lin)(lin)(lin)(lin)肥(fei)(fei)(fei)(fei)是速(su)效肥(fei)(fei)(fei)(fei)；枸(gou)(gou)櫞溶(rong)性(xing)(xing)磷(lin)(lin)(lin)(lin)肥(fei)(fei)(fei)(fei)只溶(rong)于枸(gou)(gou)櫞酸鈉(na)(檸(ning)檬(meng)(meng)酸鈉(na))，或2％枸(gou)(gou)櫞酸(檸(ning)檬(meng)(meng)酸)溶(rong)液，多數只適應酸性(xing)(xing)土壤。

磷在植物(wu)體(ti)內是細胞(bao)原生質的組分，參與光合作(zuo)(zuo)用。磷肥可(ke)以促(cu)使(shi)作(zuo)(zuo)物(wu)根系(xi)發達，使(shi)作(zuo)(zuo)物(wu)穗粒(li)增多，籽實飽滿，提(ti)高產(chan)量。

生產(chan)(chan)方法(fa)(fa) 生產(chan)(chan)磷(lin)肥所用主要(yao)原料是磷(lin)礦石(shi)。分解磷(lin)礦石(shi)主要(yao)有酸法(fa)(fa)和熱(re)法(fa)(fa)兩(liang)種。

酸(suan)法(fa)磷(lin)(lin)(lin)肥(fei)，一般系用硫酸(suan)、硝酸(suan)、鹽酸(suan)或磷(lin)(lin)(lin)酸(suan)分解磷(lin)(lin)(lin)礦石而制成(cheng)的磷(lin)(lin)(lin)肥(fei)或復合肥(fei)料。酸(suan)法(fa)磷(lin)(lin)(lin)肥(fei)多(duo)是水溶(rong)性(xing)磷(lin)(lin)(lin)肥(fei)，如過磷(lin)(lin)(lin)酸(suan)鈣。

熱法磷(lin)肥，在高溫(wen)下加入(ru)硅石、白云石、焦炭等(deng)或不(bu)加入(ru)其他(ta)配(pei)料(liao)分解(jie)磷(lin)礦石而制成(cheng)的磷(lin)肥。熱法磷(lin)肥多是枸(gou)溶(rong)性(xing)磷(lin)肥，如鈣(gai)鎂磷(lin)肥。

磷肥(fei)主要品(pin)種見下表(biao)。

磷肥主要品種

過磷酸鈣(gai) 含有效五氧(yang)化二磷12％～20％。生產是用硫(liu)酸來分(fen)解磷礦粉，反應分(fen)兩步(bu)進行(xing)，如下：

Ca5F(PO4)3+5H2SO4=5CaSO4+3H3PO4+HF↑

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

過磷酸(suan)鈣(gai)生(sheng)產大致上(shang)可(ke)分為磷礦(kuang)石粉碎、干(gan)燥，酸(suan)礦(kuang)混合，料漿化(hua)成(cheng)，熟化(hua)和粒化(hua)干(gan)燥五(wu)個工序(xu)。

職業危害

1．氟(fu)(fu)危害(hai)。工作(zuo)場所(suo)存在(zai)氟(fu)(fu)化氫(qing)氣體(ti)(ti)和含氟(fu)(fu)粉塵(chen)，可(ke)經呼吸(xi)道和食道侵(qin)入人(ren)(ren)體(ti)(ti)。吸(xi)入較高(gao)濃度的(de)氟(fu)(fu)化氫(qing)會引起急性(xing)中毒(du)，刺激眼和呼吸(xi)道黏膜，嚴重者可(ke)發生支氣管炎(yan)、肺炎(yan)或肺水腫，甚至發生反射(she)性(xing)窒息。侵(qin)入人(ren)(ren)體(ti)(ti)的(de)氟(fu)(fu)有(you)50％在(zai)人(ren)(ren)體(ti)(ti)骨骼、牙齒中沉積，長期(qi)接觸會引起骨骼、牙齒損害(hai)。氟(fu)(fu)化氫(qing)腐蝕性(xing)極強。

2．塵(chen)毒(du)危害。礦石粉碎過程(cheng)和成品肥(fei)后加工過程(cheng)產生(sheng)粉塵(chen)，經呼吸(xi)道侵入人(ren)體可導致塵(chen)肺。

3．酸(suan)危害(hai)。生(sheng)產中使用的(de)硫(liu)酸(suan)對(dui)皮膚(fu)、黏膜等組(zu)織有強烈刺激(ji)和腐蝕作用。工作中不慎濺入眼內(nei)可造成(cheng)灼(zhuo)傷(shang)，甚至失明，濺到皮膚(fu)上引起灼(zhuo)傷(shang)。酸(suan)霧刺激(ji)眼和呼吸道黏膜，重(zhong)者可致失明，呼吸困難(nan)和肺水腫；高濃度(du)引起喉痙攣或(huo)聲(sheng)門(men)水腫而窒息(xi)死亡(wang)。

4．爆(bao)炸(zha)危(wei)害。燃(ran)料用重油或(huo)煤氣易發生燃(ran)燒爆(bao)炸(zha)；硫酸(suan)貯(zhu)罐內(nei)存(cun)在稀酸(suan)腐蝕(shi)，產生的氫氣與空氣混合，有爆(bao)炸(zha)危(wei)險。

5．機械(xie)傷害。礦石(shi)加工過(guo)(guo)程的破碎機、傳送(song)帶，磷(lin)肥后加工過(guo)(guo)程傳送(song)帶等轉動設(she)備(bei)，如違章操作(zuo)，易被皮(pi)帶卷(juan)入，造(zao)成人身傷害。

6．噪(zao)聲(sheng)危(wei)害。球磨(mo)機、風掃磨(mo)等機械(xie)噪(zao)聲(sheng)，有的高達120dB(A)，超過(guo)工(gong)業(ye)衛生標準。

預防措施

1．氟(fu)(fu)(fu)(fu)危(wei)(wei)害(hai)和(he)(he)塵毒(du)危(wei)(wei)害(hai)預防(fang)措施。硫酸(suan)分解磷礦粉(fen)放出(chu)氟(fu)(fu)(fu)(fu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氫氣(qi)體，氟(fu)(fu)(fu)(fu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氫又與磷礦中的二氧化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)反應(ying)放出(chu)四(si)氟(fu)(fu)(fu)(fu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)氣(qi)體。一般用水來吸(xi)收逸出(chu)的四(si)氟(fu)(fu)(fu)(fu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)，吸(xi)收設備有吸(xi)收室和(he)(he)吸(xi)收塔(ta)兩種。車間中氟(fu)(fu)(fu)(fu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氫最高(gao)容許濃(nong)(nong)度(du)是1mg／m3，超過該濃(nong)(nong)度(du)時應(ying)佩(pei)戴(dai)自吸(xi)過濾式防(fang)毒(du)面具(全面罩)或(huo)(huo)空氣(qi)呼吸(xi)器。緊急事態處理或(huo)(huo)撤離時，建(jian)議佩(pei)戴(dai)氧氣(qi)或(huo)(huo)空氣(qi)呼吸(xi)器。另應(ying)注意皮膚(fu)防(fang)護(hu)(hu)。對產生含氟(fu)(fu)(fu)(fu)粉(fen)塵崗位應(ying)佩(pei)戴(dai)專用口罩。為防(fang)止含氟(fu)(fu)(fu)(fu)氣(qi)體或(huo)(huo)粉(fen)塵聚(ju)集應(ying)加(jia)強通風，加(jia)強設備密閉(bi)。接觸(chu)粉(fen)塵的職工要定期檢查身(shen)體，建(jian)立健康監護(hu)(hu)檔案(an)。

2．酸危害預(yu)防措施。為防止(zhi)硫(liu)酸飛(fei)濺(jian)，處理硫(liu)酸時(shi)應(ying)戴防護眼(yan)(yan)鏡、戴防酸手套和(he)穿防酸工作服。可能接(jie)觸(chu)其煙霧時(shi)，佩戴防毒面(mian)具或(huo)空氣(qi)呼吸器。如酸濺(jian)入眼(yan)(yan)內，立即(ji)提起眼(yan)(yan)瞼，用大量清水(shui)或(huo)生理鹽(yan)水(shui)徹底沖洗(xi)至少(shao)15min，就醫。如污染衣(yi)服，迅速脫去(qu)被污染的衣(yi)服，用大量流(liu)動(dong)清水(shui)沖洗(xi)至少(shao)15min，就醫。

3．爆(bao)炸危害預防措施。加強管理(li)，控制點(dian)(dian)火源；爐系(xi)統可燃氣體應(ying)排除、吹凈，正(zheng)確點(dian)(dian)火，注意油(you)氣比的調節，防止爆(bao)炸、噴火；硫酸貯罐檢修時(shi)，應(ying)嚴格按規定辦證，防止爆(bao)炸、中毒事故發生(sheng)。

4．機(ji)械(xie)傷害預防措施(shi)。加(jia)強(qiang)管理(li)，嚴(yan)格執行操作規程，按規定穿戴防護(hu)用品，在機(ji)械(xie)轉動和傳動部位加(jia)裝防護(hu)罩或(huo)防護(hu)欄，條(tiao)件許可加(jia)裝連鎖制動裝置。

5．噪聲(sheng)危(wei)害(hai)(hai)預防措施(shi)。積(ji)極(ji)采(cai)取(qu)措施(shi)降低噪聲(sheng)危(wei)害(hai)(hai)。注(zhu)意操作人員保(bao)護，可配(pei)備耳塞或建造(zao)隔聲(sheng)操作室。車間(jian)噪聲(sheng)衛(wei)生標(biao)準(zhun)是(shi)70dB(A)。

鈣鎂磷肥 鈣鎂磷肥是一(yi)種微(wei)堿(jian)性(xing)玻璃(li)質(zhi)肥料，物(wu)理(li)性(xing)能良(liang)好且穩定，能長期貯存。生產(chan)的主要(yao)原料是磷礦(kuang)石(shi)和(he)助溶劑(ji)(蛇(she)紋石(shi)、白云石(shi)等含鎂、硅礦(kuang)石(shi))，燃(ran)料主要(yao)用(yong)焦炭、煤等。生產(chan)工藝是在高溫下(xia)(1 350℃以上)將磷礦(kuang)石(shi)和(he)助溶劑(ji)一(yi)起熔(rong)融(rong)、水淬、干燥和(he)粉碎。生產(chan)方法有高爐(lu)法和(he)電爐(lu)法兩(liang)種，高爐(lu)法較(jiao)普遍。主要(yao)化學反(fan)應如(ru)下(xia)：

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

職業危害

1．氟危(wei)害。見“過磷酸鈣”部(bu)分。

2．塵(chen)毒危害。見“過(guo)磷酸鈣(gai)”部分(fen)。

3．高溫爐(lu)(lu)(lu)危(wei)害。磷礦(kuang)石與助熔(rong)劑配比不當(dang)或礦(kuang)石來源(yuan)有變動(dong)，常使(shi)爐(lu)(lu)(lu)溫下降(jiang)，產(chan)生爐(lu)(lu)(lu)缸凍結、爐(lu)(lu)(lu)瘤、風(feng)口灌(guan)料等故(gu)障(zhang)，處理不當(dang)有燙傷(shang)、機具傷(shang)害危(wei)險(xian)(xian)；隨著爐(lu)(lu)(lu)料熔(rong)融會(hui)產(chan)生煤氣混人爐(lu)(lu)(lu)頂空氣中(zhong)有爆炸危(wei)險(xian)(xian)；在爐(lu)(lu)(lu)頂、除塵器和熱風(feng)爐(lu)(lu)(lu)附近作業，有含氟氣體和一氧化碳中(zhong)毒危(wei)險(xian)(xian)；爐(lu)(lu)(lu)點火(huo)有噴火(huo)燒傷(shang)與爆炸危(wei)險(xian)(xian)。

4．機械傷(shang)害(hai)。見“過磷酸(suan)鈣”部分。

預防措施

1．氟危害預防措施(shi)。見“過磷酸鈣”部分。

2．塵毒危害預防措施。見“過磷酸鈣”部分。

3．高溫(wen)爐(lu)(lu)危害預防措(cuo)施。磷(lin)礦石(shi)與助熔劑配比(bi)、礦石(shi)來源(yuan)發生變(bian)動時，要(yao)及時調整，控制好爐(lu)(lu)溫(wen)；開(kai)爐(lu)(lu)時，用蒸汽吹掃(sao)爐(lu)(lu)頂和除(chu)塵(chen)器降低其煤氣(qi)濃度，防止爆炸；在(zai)(zai)爐(lu)(lu)頂、除(chu)塵(chen)器等可(ke)能存在(zai)(zai)有毒(du)氣(qi)體區域作業時，操(cao)作人(ren)員要(yao)佩(pei)戴防毒(du)器具(ju)并(bing)有專(zhuan)人(ren)監護；在(zai)(zai)打開(kai)料口或窺視孔(kong)時，操(cao)作者應(ying)(ying)站在(zai)(zai)其兩側，出料時應(ying)(ying)站在(zai)(zai)上風(feng)向。

4．機械傷害預防措施。見“過磷酸鈣”部分。