黄磷工艺规程.docx

编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第页共NUMPAGES104页第PAGE\*MERGEFORMAT104页共NUMPAGES\*MERGEFORMAT104页黄磷工艺规程1主题内容与适用范围本标准规定了黄磷的规格、质量要求、生产方法、工艺技术条件、生产控制与检验及安全生产的基本原则。本标准适用于本厂黄磷生产。2引用标准GB7816-87工业黄磷ZBD51001～51003-86磷矿SH-QB398-87焦炭YB2416-81硅石3产品说明3.1名称工业黄磷3.2分子式、结构式、原子量及分子量3.2.1分子式P43.2.2分子构成pPPp3.2.3原子量30.97383.2.4分子量123.89523.3物理性质3.3.1外观纯品磷是白色蜡状有光泽的固体，由于光和热的作用及杂质的影响而呈浅黄色、黄色、淡青色、红色、棕红色或黑色。3.3.2气味纯品磷是无气味的，但由于空气中氧的作用则生成磷的低级氧化物，故经常带有蒜臭味。3.3.3比重黄磷的比重随温度的升高而减少。常温时，固体黄磷比重为1.83；44.1℃熔点时，液体黄磷的比重为1.75；281℃沸点时，黄磷的比重为1.53。3.3.4溶解度黄磷在水中的溶解度很小，每100克水中只溶解0.0003克，它难溶于酒精、甘油，能溶于苯、甲苯、醚及松节油，最难溶于二硫化碳。液氨、液态的二硫化碳也是较好的溶剂。3.5.5熔点黄磷的熔点是44.1℃，熔化潜热为20.93KJ/kg。3.5.6沸点黄磷的沸点为281℃，汽化潜热为579.761KJ/kg。3.3.7自然性黄磷自燃点为35～45℃，暴露于空气中易自燃并生成五氧化二磷和磷的低级氧化物。为了防止其自燃，必须隔绝空气，在贮存或运输的过程中应浸放在水下面。3.3.8露点磷蒸汽的露点与磷蒸汽分压、电炉炉气组成有关，一般低于180.7℃。3.3.9毒性黄磷剧毒，对人的致死量为0.1克。人经常吸入磷蒸汽和它的低级氧化物能引起慢性中毒，导致下鄂骨严重坏死、牙病和慢性支气管炎等疾病。大量的磷蒸汽能使人急性中毒，被磷烧伤的伤口很久才能痊愈。磷蒸汽在空气中的最大允许浓度为0.03mg/m3。3.3.10同素异形体黄磷的四种同素异型构体：白磷、赤磷和黑磷。3.4化学性质3.4.1磷溶解在热的浓碱溶液中生成磷化氢和次磷盐酸。例如：磷在氢氧化钾水溶液中加热生成磷化氢气体和次磷酸甲，反应式如下：P4＋3KOH＋3H2OPH4↑＋3KHPO43.4.2磷容易被空气氧化磷在干燥空气中充分燃烧生成磷酸酐（P2O5）P2＋5O52P2O5磷在不充足的干燥空气中燃烧生成压磷酸酐（P4O6）P4＋3O2P4O6或（2P2O3）3.4.3磷能和卤素（F、Cl、Br、I）直接作用，生成正三价和正五价的卤素化合物。例如：磷和氯气反应生成PCL3：P4＋6Cl24PCl3当氯气过量时，即PCL3和过量的氯气反应生成五氯化磷：PCL3＋CL2PCL5或P4＋10CL24PCL53.4.4磷能与氢化合生成PH3（气体）、P2H4（液体）和P12H6（固体）。将磷和氢在密封的管中加压，加热可制得磷化氢，反应式为：P4＋6H24PH3这个反应的最好条件是350℃和294Mpa。3.4.5磷和硫在加热的条件下，能以任何比例互相化合，生成各种磷的硫化物，用于农药等。例如：P4＋10SP4S10(2P2S5)P4＋3S→P4S33.5生产方法将符合生产工艺要求的磷矿石、硅石和焦炭，按一定的比例混合均匀后加入密闭的电炉内。三相电极输入的电能将炉料加热到1300～1500℃，进行化学反应。其中，磷矿石中的化合磷被炭（C）还原成元素磷，生成含磷蒸汽的炉气由导气管逸出，经水洗涤冷凝、精制而得成品黄磷。一氧化碳等气体经净化后送去综合利用。炉料中的氧化铁（Fe2O3）被还原生成金属铁，熔融的铁与磷反应生成磷铁，磷铁随同偏硅酸钙炉渣定期排出。电炉法生成黄磷一般分为：原料准备、电炉制磷、精制、成品包装、尾气净化、炉渣处理和污水处理等七个工序。3.6产品规格及质量要求3.6.1商品工业黄磷执行GB7816-87《工业黄磷》。3.6.2自用黄磷（本厂制磷酸用黄磷）质量要求如下：外观为棕褐色，黄磷含量≧98%。检验方法执行GB7816-87中的相关规定。3.7产品主要用途3.7.1可制造赤磷、磷酐和磷化物，用于火柴、干燥剂、农药、香料、染料、磷酸酯及其他有机化合工业。3.7.2可加工成磷酸、磷酸盐，是制造化肥、食品、饲料、医药、试剂、洗涤剂、防火剂等的工业原料。3.7.3在机械工业、纺织工业和国防工业等部门均有应用。3.8副产品3.8.1副产品有炉渣、磷铁、尾气和磷泥。每生产一吨黄磷，可副产炉渣8～10吨，磷铁60～200kg，尾气2400～30