摘要
在食品级、医药级和电子级净化磷酸、聚磷酸盐和磷酸盐的工业化生产中，黄磷作为热法磷酸的原料，其地位也是极其重要的。2018年以来，随着新能源产业和新型储能材料产业的蓬勃发展，磷酸铁锂和六氟磷酸锂等对于电子级净化磷酸的需求量骤增，黄磷生产企业的产能也大幅增加。 电炉法黄磷生产作为一项高能耗和高污染的产业，产生大量的黄磷尾气、高温炉气、黄磷炉渣等污染物或废弃物排放。其中，黄磷炉渣的产生量巨大，温度很高，且为熔融态。目前，大部分黄磷生产企业广泛应用的处理工艺大部分均为湿法排渣工艺。但是该会产生大量无组织排放的具有腐蚀性的低温低压的渣汽，造成空气污染、视觉污染等严重的环境污染问题，且渣汽中具有低位热能也被白白浪费。以往，渣汽的温度和压力均较低，收集并综合利用的难度比较大，对渣汽中的低位热能回收利用的研究开始较晚。随着近年来环境保护和节能减排要求的提高，渣汽才逐步有了开发和利用，其热能回收利用也越来越受到重视。 本论文以传热和热力学理论为基础，在传统湿法排渣工艺的流程的基础上，增加渣汽收集、热能回收及尾气处理单元，使用Aspen Plus V11化工流程模拟软件对该工艺流程进行模拟，对模拟结果进行分析，找出关键节点。并结合贵州省瓮安县某黄磷生产企业水淬渣及渣汽处理装置的现状，提出优化方案，并对改优化方案进行模拟，并对关键设备进行选型，通过工艺参数的优化、工艺流程的改进以及关键设备型式的改变，达到将黄磷炉渣湿法排渣工艺中的渣汽全部收集并回收利用其大部分热能的目的，为黄磷生产企业的环保和节能改造提供指导和参考。
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