黄磷生产中的能耗和节能措施综述(Ⅱ).pdf

硫磷设计与粉体r-ql
2007年第2期SP&BMHRELATEDENGINEERING·9·

黄磷生产中的能耗和节能措施综述(II)

顾志勤
(南京化学工业有限公司磷肥厂，江苏南京210048)

摘要：为降低黄磷生产的能耗，在探讨制磷电炉和制磷装置系统节能措施的基础上，引入了“栽能
体”概念，讨论了影响黄磷生产广义综合能耗的主要因素，指出制磷企业应采取的节能措施，建议要制订
黄磷行业的最高能耗和设备、装置的能源利用率标准，建立节能效果的监测机构，使节能工作得以顺利
开展。
关键词：黄磷生产；综合能耗；影响因素；措施
中图分类号：TQ126．317文献标识码：B文章编号：1009—1904(2007)02—0009—05

动力电原料水汽
1载能体
广一
黄磷是一种高能耗产品，同时又是一种高物耗；[原料系统
产品。生产1t黄磷须消耗原料(磷矿、硅石、焦炭)I
Ir
12～14t，故其生产过程中的节能问题为各国制磷企电炉电电炉系统卜——．收磷系统尾气
业所高度重视。笔者在《黄磷生产中的能耗和节能
措施综述(I)》一文中进行了详细阐述，但该文实际冲渣系统IIJI污水系统
上仅进行两个层次讨论。第一层次是针对制磷电炉

系统节能措施展开的，它包括电炉变压器、短网、电渣磷铁磷
炉本体，讨论如何降低电炉电耗，关键是如何提高能图l制磷装置系统示意
量在电炉系统内的传递效率叼所采取的节能措施；
第二个层次是针对制磷装置系统(见图1)节能措施磷生产中节能问题讨论时，只有用“载能体”概念加
展开的，它包括原料预处理系统、收磷系统、冲渣系以分析，才能较全面、透彻，明了节能问题的实质，才
统、污水处理系统，也包括电炉系统的节能措施，讨能相应采取更全面、更有效的节能措施，达到节能目
论结果是如何降低黄磷生产的综合能耗(包括电炉的。
电、动力电、水、汽、焦炭)，以及制磷装置在生产过所谓“载能体”的定义为凡是在制取过程中所
程中提高各种能量的利用率所采取的节能措施。笔消耗能量的物体，以及本身能产生能量的物体。对
者认为：如果讨论节能措施仅局限于以上两个层次企业制磷过程而言，不仅焦炭、蒸汽、电是“载能
是不够全面的，我们还可以在上述基础上适当延伸，体”，而且磷矿、硅石、电极、水、压缩空气等都是“载
本文按此即展开第三层次节能措施的讨论。能体”，因为它们都花费了能量才成为黄磷生产时
第三层次是在更广泛的范围内展开节能措施讨的原辅料，要想节能就必须全面地节约一切“载能
论。为了更有效地进行节能措施讨论，笔者引用了体”，其结果是如何降低综合能耗。为区别于通常
节能技术中一个概念即“载能体”。在我们进行黄所说的综合能耗，笔者称其为广义综合能耗，前者称

勘误：1、本刊2006年第1期表5下面第9—10行，“铜瓦和电极的接触电阻与接点上压力的反比”应为成
“正”比；2、本刊2007年第1期目次页综合报道栏下面第1-2行“济宁市将⋯⋯(19)”，应为“济源市将严格控制s0排放量

(14)”。特此更正。

硫磷设计与粉体工程

·l0·SP＆BMHRELATEDENGINEERING2007年第2期

为狭义综合能耗。下面以广义综合能耗来讨论黄磷高达7％～8％，电炉电耗猛增至19000kW·ICt。
生产中的节能问题。为此，建议矿山配制成W(SiO：)／w(CaO)0．8、
W(PO)25％的原料矿，或采用相当的中品位磷
2影响广义综合能耗的主要因素
矿。这样既发挥了热法加工路线的优势，合理利用
2．1磷矿对广义综合能耗的影响中低品位磷矿资源，降低磷矿载能量和黄磷广义综
生产1t黄磷消耗原料l2～14t，其中磷矿约为合能耗，又保证磷矿品位和质量相对稳定，为降低电
8．5～9．5t，由此引起能耗变化包括三方面内容。炉电耗创造条件。
1、运输问题2．2供电对广义综合能耗的影响
上世纪70年代，我国黄磷消费主要在东南沿海我国制磷企业平均电耗为15584kW·h／t¨，
和国外制磷企业13000kW·h／t差距较大。影响我
地区，因此早期制磷企业主要集中在该地区，而磷矿
国制磷企业平均电耗高的因素很多，主要原因是人
分布主要集中在云、贵、川、鄂、湘五省，两地相距极
炉炉料质量差、一些企业的技术力量薄弱、企业管理
远。以我厂为例，磷矿从矿区运至南京，铁路运输距
跟不上。为此可从广义综合能耗观点出发，利用价
离约3600km。铁路运输吨公里的耗煤量约0．013
格杠杆采取择优供电，把能源优先分配给能耗低、产
kg(标煤)，每吨黄磷消耗磷矿按8．7t计，则运输消
量高、管理好的制磷企业，使全国制磷企业平均电耗
耗的能量折标煤为
降下来，提高能源利用率和经济效益。这种降低广
0．013X10～X3600X8．7=0．407t
义综合能耗措施往往和经