《电炉法生产元素磷》

第一章 绪言1

第二章基本概念和小规模试验工作3

第一节 电炉制磷的工程问题11

第二节 中间试验研究15

(一)一号大型电炉的中间试验的喷淋式冷凝器15

(二)200千瓦中间试验电炉和冷凝器17

(1)电炉17

(2)冷凝器19

(三)中间试验的水冷管式表面冷凝器21

(四)具有廻转炉膛、电除尘器和喷淋式冷凝器的中间试验电炉26

(1)电炉26

(3)冷凝器30

(2)电除尘器30

(4)试验结果32

第三章大型制磷电炉的发展35

第一节 一步法——与磷酸工厂联合的电炉36

(一)一号电炉37

(1)原始一号电炉的描述37

(2)原始一号电炉的初期运转43

(二)二号电炉49

(1)原始二号电炉的描述49

(2)原始二号电炉的初期运转54

第二节 两步法——具有磷冷凝系统的电炉63

(一)一号电炉64

(1)设置在一号电炉的第一个磷冷凝系统的描述和操作64

(2)具有悬链曲线形炉盖的改进电炉和具有电除尘器的修改设计后的冷凝器70

(二)三号电炉80

(1)原始三号电炉的描述83

(2)初期的运转和修改88

(3)试运转以后的操作和修改90

(4)三号电炉的进一步修改——安装悬链曲线形炉盖并在冷凝系统安装电除尘器93

(三)四号电炉97

(1)原始四号电炉的描述98

(2)初期的运转和修改101

(3)电炉的进一步修改和讨论103

(四)五号电炉106

(1)原始五号电炉的描述107

(2)五号电炉的修改及其总性能的讨论113

(五)改进的二号电炉120

(六)六号电炉123

(1)原始六号电炉的描述124

(2)修改和操作情况的讨论143

(3)代表性操作数据及热量衡算和物料衡算145

(七)一号廻转电炉151

(1)一号廻转电炉的描述152

(2)开始运转期间所作的修改159

(3)电炉性能的讨论160

第四章设计制磷电炉系统应考虑的因素166

(一)炉体设计166

(1)电力变数的选择167

(2)电炉尺寸的选择170

(二)TVA制磷电炉的电力特性和物理尺寸摘要173

(三)电炉辅助设备的设计176

(四)冷凝系统的设计179

(1)电除尘器180

(2)冷凝器181

(五)电炉和有关设备设计原理的应用182

第五章电炉和冷疑器的操作184

第一节 操作变数的影响184

(一)磷矿的类型和晶位184

(1)用片状褐岩、褐岩、白岩、佛罗里达砾岩、蓝岩和煅烧蓝岩为炉料186

(2)用瘤结料(成球料)、烧秸料、佛罗里达未煅烧砾岩和瘤结料的混合物为炉料188

(3)用佛罗里达硬岩为炉料190

(4)用煅烧压球和煅烧压块为炉料193

(5)用煅烧的和未煅烧的美国西部磷矿为炉料196

(1)中间试验电炉的研究200

(二)功率负荷、电压和电极电流200

(2)大型电炉的研究205

(3)功率负荷、电压和电极电流对制磷电炉操作和效率的影响小结212

(三)还原用炭的类型、粒度和比例213

(1)实验室试验和中间工厂试验213

(2)大型电炉试验221

(四)炉料中SiO2/CaO此值的影响224

(1)实验室试验和中间工厂试验224

(2)大型电炉试验227

(五)炉料中氧化铁和氧化纪的影响230

(1)炉料中氧化铁的影响230

(2)炉料中氧化铝的影响234

(一)电炉炉料的配料237

第二节 电炉、冷凝系统和辅助设备操作情况的讨论237

(二)电炉的正常操作239

存在问题和特殊的生产实践241

(三)电除尘器246

(四)冷疑器250

(五)化学控制252

(六)仪表253

(七)安全254

第六章电炉副产晶的利用256

第一节 炉渣的利用256

第二节 磷铁的利用259

第三节 电除尘器中收集粉尘的利用261

第四节 冷疑器废气的利用261

(一)氟化合物的回收263

第五节 其他副产品回收的可能性263

(二)钒的回收264

第六节 电炉法副产晶的利用小结264

第七章电炉法制磷工厂的估算投资和生产费用265

第一节 投资费用267

第二节 生产费用268

第三节 投资费用和生产费用估算的讨论271

第八章 电炉法制磷工业的展望274

附录277

(一)制磷电炉炉料的物理和化学性质277

(二)电炉炉料的升算示例278

(三)电炉所用的原料规格280

参考文献283