Thông báo

Tất cả đồ án đều đã qua kiểm duyệt kỹ của chính Thầy/ Cô chuyên ngành kỹ thuật để xứng đáng là một trong những website đồ án thuộc khối ngành kỹ thuật uy tín & chất lượng.

Đảm bảo hoàn tiền 100% và huỷ đồ án khỏi hệ thống với những đồ án kém chất lượng.

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng và tính toán thiết kế máy lọc PA trong công nghệ sản xuất PA tại nhà máy sản xuất phân bón DAP

mã tài liệu 300600100068
nguồn huongdandoan.com
đánh giá 5.0
mô tả 548 MB Bao gồm tất cả file, thiết kế 2D (pdf), thuyết minh, bản vẽ nguyên lý....., các bản vẽ sơ đồ, bản vẽ thiết kế, tập bản vẽ các cụm chi tiết trong máy,............... và nhiều tài liệu nghiên cứu và tham khảo liên quan đến đồ án ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng và tính toán thiết kế máy lọc PA trong công nghệ sản xuất PA tại nhà máy sản xuất phân bón DAP
giá 989,000 VNĐ
download đồ án

NỘI DUNG ĐỒ ÁN

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng và tính toán thiết kế máy lọc PA trong công nghệ sản xuất PA tại nhà máy sản xuất phân bón DAP

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN
LỜI MỞ ĐẦU .................................................................................................................. 1
PHẦN A: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ACID PHOSPHORIC ....................................... 3
CHƢƠNG I: TỔNG QUAN VỀ DIAMMONIUM PHOSPHATE – DAP VÀ ACID PHOSPHORIC.............................................................................................................. 3
1.1. Tổng quan về Diammonium Phosphate ............................................................. 3
1.1.1. Tính chất của Diammonium Phosphate ....................................................... 3
1.1.2. Ứng dụng của Diammonium Phosphate ...................................................... 3
1.1.3. Thị trƣờng Diammonium Phosphate............................................................ 5
1.2. Giới thiệu về Công ty THHH MTV DAP – VINACHEM. .............................. 7
1.2.1. Lịch sử hình thành và phát triển của Công ty TNHH MTV DAP – VINACHEM .......................................................................................................... 7
1.2.2. Sơ đồ tổ chức công ty .................................................................................. 9
1.2.3. Dây chuyền sản xuất tại Công ty TNHH MTV DAP - VINACHEM ......... 9
CHƢƠNG II: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ACID PHOSPHORIC ............................ 17
2.1. Giới thiệu về Acid Phosphoric ......................................................................... 17
2.1.1. Tính chất của Acid Phosphoric .................................................................. 17
2.1.2. Ứng dụng của Acid Phosphoric ................................................................. 18
2.1.3. Thị trƣờng Acid Phosphoric ...................................................................... 18
2.2. Các công nghệ sản xuất Acid Phosphoric ........................................................ 22
2.2.1. Sản xuất Acid Phosphoric theo phƣơng pháp khô (Dry method) .............. 23
2.2.2. Sản xuất Acid Phosphoric theo phƣơng pháp ƣớt (Wet method) .............. 25
2.3. Dây chuyền sản xuất Acid Phosphoric tại Công ty TNHH MTV DAP – VINACHEM ........................................................................................................... 32
2.3.1. Công suất, quy cách sản phẩm và yêu cầu nguyên liệu ............................. 32
2.3.2. Kỹ thuật công nghệ sản xuất ...................................................................... 33
2.3.3. Sơ đồ công nghệ dây chuyền sản xuất Acid Phosphoric ........................... 34
2.3.4. Thuyết minh dây chuyền công nghệ sản xuất Acid Phosphoric ................ 36
Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Phạm Ngọc Anh
SVTH: Nguyễn Viết Tuyên – Máy và thiết bị công nghiệp hóa chất K54
CHƢƠNG III: PHÂN TÍCH CÁC YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH VÀ LỰA CHỌN CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC TỐI ƢU TRONG CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ACID PHOSPHORIC ................................................................................................. 39
3.1. Các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình phản ứng tạo Acid Phosphoric ............... 39
3.1.1. Ảnh hƣởng của thành phần quặng Apatit .................................................. 39
3.1.2. Ảnh hƣởng của nhiệt độ trong quá trình tạo Acid Phosphoric .................. 45
3.1.3. Ảnh hƣởng của kích thƣớc hạt quặng Apatit ............................................. 46
3.1.4. Ảnh hƣởng của cánh khuấy trong thùng phản ứng và thùng phân hủy ..... 46
3.1.5. Ảnh hƣởng của thời gian lƣu của phản ứng ............................................... 47
3.1.6. Ảnh hƣởng của nồng độ các ion Ca2+ và SO42-, P2O5, lƣợng chất rắn trong bùn đến quá trình kết tinh CaSO4.2H2O .............................................................. 48
3.2. Các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình lọc ........................................................... 49
3.2.1. Các tính chất của bùn ảnh hƣởng tới quá trình lọc .................................... 49
3.2.2. Ảnh hƣởng của độ nhớt và nhiệt độ bùn tới quá trình lọc ......................... 50
3.2.3. Ảnh hƣởng của áp suất đến quá trình lọc................................................... 51
3.2.4. Ảnh hƣởng của độ dày lớp bã lọc đến quá trình lọc .................................. 52
3.2.5. Ảnh hƣởng của thời gian lọc đến quá trình lọc .......................................... 52
3.2.6. Ảnh hƣởng của kích thƣớc lỗ vách ngăn đến quá trình lọc ....................... 52
3.3. Lựa chọn chế độ làm việc tối ƣu trong quá trình lọc trong dây chuyền sản xuất Acid Phosphoric ...................................................................................................... 52
PHẦN B: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ THIẾT BỊ LỌC ACID PHOSPHORIC ............... 57
CHƢƠNG IV: TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH PHÂN RIÊNG HỆ LỎNG KHÔNG ĐỒNG NHẤT NHỜ VẬT NGĂN. CÁC THIẾT BỊ LỌC CHÂN KHÔNG LÀM VIỆC LIÊN TỤC ........................................................................................................ 57
4.1. Tổng quan về quá trình phân riêng hệ lỏng không đồng nhất nhờ vật ngăn .... 57
4.1.1. Cơ sở lý thuyết quá trình phân riêng hệ lỏng không đồng nhất nhờ vật ngăn. ..................................................................................................................... 57
4.1.2. Khái niệm cơ bản về vật ngăn trong các thiết bị lọc .................................. 58
4.1.3. Động lực quá trình lọc ............................................................................... 60
4.1.4. Vận tốc lọc ................................................................................................. 60
4.1.5. Phƣơng trình lọc. ........................................................................................ 63
Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Phạm Ngọc Anh
SVTH: Nguyễn Viết Tuyên – Máy và thiết bị công nghiệp hóa chất K54
4.2. Cấu tạo, ƣu nhƣợc điểm và ứng dụng của các thiết bị lọc chân không làm việc liên tục ..................................................................................................................... 66
4.2.1. Máy lọc chân không kiểu đĩa. .................................................................... 66
4.2.2. Máy lọc chân không kiểu băng tải. ............................................................ 67
4.2.3. Máy lọc chân không thùng quay ................................................................ 68
4.2.4. Máy lọc kiểu máng (hay lọc chảo nghiêng) ............................................... 70
4.3. Lựa chọn máy lọc chân không làm việc liên tục .............................................. 72
CHƢƠNG V: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ THIẾT BỊ LỌC CHÂN KHÔNG KIỂU MÁNG, THÁO BÃ BẰNG TRỤC VÍT ..................................................................... 75
5.1. Tính toán công nghệ. ........................................................................................ 75
5.1.1. Tính thời gian của 1 chu trình. ................................................................... 75
5.1.2. Số vòng quay của thiết bị lọc. .................................................................... 82
5.1.3. Tính diện tích bề mặt lọc. .......................................................................... 82
5.1.4. Tính lƣợng nƣớc lọc, nƣớc rửa trong thiết bị ............................................. 83
5.1.5. Tính kích thƣớc bề mặt lƣới đỡ vải lọc. ..................................................... 84
5.1.6. Tính toán kích thƣớc máng lọc .................................................................. 86
5.1.7. Tính đƣờng kính ống dẫn. .......................................................................... 87
5.2. Tính toán cơ khí. ............................................................................................... 89
5.2.1. Tính bền cho tấm đỡ vải lọc của máng lọc. ............................................... 89
5.2.2. Tính toán giá đỡ cho tấm đỡ vải lọc .......................................................... 90
5.2.3. Tính toán dầm đỡ chính. ............................................................................ 95
5.2.4. Tính toán bulong liên kết ........................................................................... 99
5.2.5. Tính toán vít tải tháo bã. .......................................................................... 100
5.2.6. Tính toán ống dẫn hơi thu hồi .................................................................. 126
5.2.7. Tính toán bánh răng cho đĩa phân phối di động ...................................... 128
8.2.8. Tính toán chân đỡ. ................................................................................... 136
CHƢƠNG VI: TÍNH TOÁN THIẾT BỊ PHỤ TRỢ ................................................ 139
6.1. Tính toán thiết bị ngƣng tụ baromet ............................................................... 139
6.1.1. Tính toán lƣợng nƣớc lạnh cần thiết ........................................................Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Phạm Ngọc Anh
SVTH: Nguyễn Viết Tuyên – Máy và thiết bị công nghiệp hóa chất K54
6.1.2. Tính toán lƣợng không khí và khí không ngƣng cần đƣa ra khỏi thiết bị ngƣng tụ baromet. .............................................................................................. 140
6.1.3. Các kích thƣớc chủ yếu của thiết bị ngƣng tụ baromet ........................... 141
6.1.4. Chiều cao thiết bị ngƣng tụ ...................................................................... 142
6.1.5. Kích thƣớc ống baromet. ......................................................................... 142
6.2. Tính chọn bơm chân không ............................................................................ 145
CHƢƠNG VII: QUY TRÌNH CHẾ TẠO, LẮP RÁP, VẬN HÀNH, SỬA CHỮA 146
7.1. Quy trình chế tạo, lắp ráp ............................................................................... 146
7.1.1. Quy trình chế tạo ...................................................................................... 146
7.1.2. Quy trình lắp ráp ...................................................................................... 146
7.2. Vận hành thiết bị ............................................................................................ 147
7.3. Các sự cố, nguyên nhân và biện pháp khắc phục ........................................... 149
KẾT LUẬN ..................................................................................................................

LỜI MỞ ĐẦU
Việt Nam là đất nƣớc nông nghiệp với 70% dân số sinh sống tại nông thôn và tới 50% lao động trong lĩnh vực nông nghiệp, GDP do lĩnh vực này chiếm 18,4 % tổng GDP cả nƣớc năm 2013. Vì vậy nhu cầu về phân bón hàng năm trong nông nghiệp là rất lớn. Hiện tại nƣớc ta đã sản xuất đƣợc một số loại phân bón quan trọng nhƣ Ure, Super phosphate, Diammonium Phosphate DAP… Nhu cầu DAP hàng năm nƣớc ta khoảng 1 triệu tấn, do đó Nhà nƣớc và Tập đoàn Hóa chất Việt Nam đã xây dựng 2 nhà máy DAP tại Hải Phòng và Lào Cai để đáp ứng nhu cầu phân DAP trong nƣớc. Trong công nghệ sản xuất DAP, để sản xuất phân DAP cần nguyên liệu là Ammonia và Acid Phosphoric. Trong đó Acid Phosphoric đƣợc sản xuất từ đá Phosphate và Acid Sulfuric theo phƣơng pháp ƣớt. Khi đó sản phẩm là bùn chứa Acid Phosphoric. Chính vì vậy trong dây chuyền sản xuất Acid Phosphoric cần có thiết bị lọc để tách H3PO4 ra khỏi bùn trƣớc khi đƣa sang công đoạn tiếp theo. Có nhiều thiết bị lọc khác nhau làm việc với các nguyên lý khác nhau nhƣ lọc áp suất thƣờng, lọc áp suất cao và lọc chân không. Các thiết bị lọc chân không đƣợc sử dụng rất rộng rãi hiện nay với ƣu điểm là năng suất lớn và an toàn, đặc biệt khi hoạt động trong điều kiện nhiệt độ và độ ăn mòn cao. Do đó cần phải tính toán thiết bị lọc chân không cho quá trình lọc Acid Phosphoric trong dây chuyền sản xuất để đảm bảo năng suất và kinh tế trong quá trình sử dụng hiệu quả nhất. Đề tài của bản đồ án tốt nghiệp là: “Nghiên cứu các yếu tố ảnh hƣởng và tính toán thiết kế máy lọc PA trong công nghệ sản xuất PA tại nhà máy sản xuất phân bón DAP”. Nội dung bản đồ án bao gồm:
- Phần A: Công nghệ sản xuất Acid Phosphoric.
 Chƣơng 1: Tổng quan về Diammonium Phosphate và Acid Phosphoric.
 Chƣơng 2: Công nghệ sản xuất Acid Phosphoric. Chƣơng 3: Phân tích các yếu tố ảnh hƣởng và lựa chọn chế độ làm việc tối ƣu trong quá trình sản xuất Acid Phosphoric.
- Phần B: Tính toán thiết kế thiết bị lọc Acid Phosphoric.
 Chƣơng 4: Tổng quan về quá trình phân riêng hệ lỏng không đồng nhất nhờ vật ngăn. Các thiết bị lọc chân không làm việc liên tục.
 Chƣơng 5: Tính toán thiết kế thiết bị lọc chân không kiểu máng, tháo bã bằng trục vít.
 Chƣơng 6: Tính toán thiết bị phụ.
 Chƣơng 7: Quy trình chế tạo, lắp ráp, vận hành, sửa chữa.PHẦN A
CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ACID PHOSPHORIC
CHƢƠNG I
TỔNG QUAN VỀ DIAMMONIUM PHOSPHATE – DAP VÀ
ACID PHOSPHORIC
1.1. Tổng quan về Diammonium Phosphate
1.1.1. Tính chất của Diammonium Phosphate
Diammonium Phosphate, viết tắt là DAP, công thức hóa học (NH4)2HPO4, tên định danh theo IUPAC là Diammonium Hydrogen Phosphate, nó còn có những tên gọi khác nhƣ Ammonium Monohydrogen Phosphate hay Ammonium Phosphate Dibasic. DAP là chất rắn màu trắng, dạng tinh thể, phân tử khối 132,07 kg/mol, khối lƣợng riêng 1,619 g/cm3, nhiệt độ nóng chảy ở 155oC. DAP đƣợc chia thành 2 loại: DAP 18 – 46 – 0 và DAP 16 – 48 – 0. Thành phần của DAP 18 - 46 – 0 gồm có 18% N, 46% P2O5 và DAP 16 - 48 – 0 có 16% N, 48% P2O5. Độ tan trong nƣớc tại 10oC là 575g/l, và 588 g/l tại 20oC và tại 100oC là 1067 g/l. Nó cũng tan đƣợc trong Ethanol, Acetone, Ammonia lỏng. Hệ số khúc xạ nD = 1,52. DAP dễ hút ẩm và chảy nƣớc. Đây là muối axit, trong phân tử còn 1 nguyên tử H linh động, do vậy nó vừa có tính axit, vừa có tính bazơ. Độ pH trung bình từ 7,5 đến 8. DAP đƣợc điều chế từ Ammonia và Acid Phosphoric theo các phản ứng:
NH3 + H3PO4 NH4H2PO4 + H2O + Q
NH3 + NH4H2PO4 (NH4)2HPO4 + H2O + Q
1.1.2. Ứng dụng của Diammonium Phosphate
DAP là một trong những phân bón đƣợc sử dụng phổ biến trong nông nghiệp.
Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Phạm Ngọc Anh
SVTH: Nguyễn Viết Tuyên – Máy và thiết bị công nghiệp hóa chất K54 Trang 4
DAP thuộc nhóm phân bón hóa học. Nhóm phân bón hóa học hay nhóm phân vô vơ gồm có các loại:
- Phân đạm (Nitrogen Fertilizer): Phân Ure CO(NH2)2, phân Ammonium Nitrate NH4NO3, phân Ammonium Sulfate (NH4)2SO4, phân Ammonium Chloride NH4Cl, phân Calcium Cyanide CaCN2, phân Diammonium Phosphate (NH4)2HPO4 và phân Monoammonium Phosphate NH4H2PO4…
- Phân lân (Phosphorus Fertilizer): Phân Apatit, phân Super Phosphate, phân lân nung chảy, phân lân kết tủa…
- Phân Kali (Potash Fertilizer): Phân Kali Clorua KCl, Kali Sulfate K2SO4, Kali-Magie Sulfate…
DAP đƣợc sử dụng làm phân bón trong nông nghiệp, cung cấp thành phần N và P cho cây trồng. Thành phần N trong DAP thấp nhất trong các loại phân đạm, chỉ có 18%, trong khi đó thành phần N trong Ure là 44% - 48%, trong Ammonium Nitrate chiếm 33% - 35%, trong Ammonium Sulfate chiếm 20% - 21%, trong Ammonium Chloride chiếm 24% - 25%, trong Calcium Cyanide chiếm 20% - 21%. N là chất dinh dƣỡng cần thiết và quan trọng đối với cây trồng. N tham gia quá trình tổng hợp Diệp lục, Protein, Acid Amide, các Enzyme và Vitamin cho cây trồng. N thúc đẩy quá trình tăng trƣởng của cây, thúc đẩy cây ra nhánh, phân cành, ra lá nhiều, kích thƣớc lá to, xanh, quang hợp mạnh, làm tăng năng suất cây trồng. N cần thiết cho cây trong suốt quá trình sống. Thành phần P2O5 trong DAP chiếm 46%. P có vai trò rất quan trọng trong đời sống cây trồng. Nó có trong thành phần của hạt nhân tế bào, cần cho việc hình thành các bộ phần mới của cây. P tham gia vào thành phần của các Enzyme, các Protein, tổng hợp Acid Amide. Nó kích thích sự phát triển của rễ cây, giúp rễ ăn sâu vào đất và lan rộng ra xung quanh, giúp cây trồng chống chịu hạn và chống đổ, làm tăng khả năng chịu rét, chịu độ chua của đất, chịu sâu bệnh hạn. P kích thích quá trình đẻ nhánh, nảy chồi và thúc đẩy cây ra hoa, tạo quả sớm và nhiều.
Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Phạm Ngọc Anh
SVTH: Nguyễn Viết Tuyên – Máy và thiết bị công nghiệp hóa chất K54 Trang 5
Ở nƣớc ta DAP là một trong những loại phân đạm đƣợc sử dụng phổ biến nhất, cùng với phân Ure, phân Ammonium Sulfate. Phân DAP không có tạp chất làm chai cứng đất nhƣ phân Super Phosphate. Do độ pH của DAP từ 7,5 đến 8 nên DAP là loại phân dễ sử dụng, sử dụng trên nhiều loại đất khác nhau. Thành phần P trong phân DAP giúp cây trồng hấp thu N tốt hơn, tăng hiệu quả của phân DAP. Phân DAP chứa 2 ion NH4+, khi phân giải ra sẽ làm tăng độ pH cho đất, tạo điều kiện thuận lợi cho vi khuẩn chuyển hóa Nitrate trong đất phát triển, làm tăng độ màu của đất, giúp cây trồng phát triển. Phân DAP rất phù hợp và ƣa chuộng tại khu vực Đồng bằng sông Cửu Long. Trong công nghiệp, DAP đƣợc sử dụng làm chất chống cháy. Nó làm hạ thấp nhiệt độ cháy của vật liệu, giảm tối đa sự mất mát của vật liệu. Nó đƣợc ứng dụng trong thƣơng mại với các sản phẩm chống cháy. DAP còn ứng dụng trong công nghiệp sản xuất rƣợu bia. Nó làm tăng dƣỡng chất cho men quá trình lên men rƣợu, bia. Nó còn đƣợc sử dụng trong việc loại bỏ nicotin trong thuốc lá, và là chất điều chỉnh độ acid hoặc kiềm trong xử lý, chế biến gỗ. Ngoài ra DAP còn đƣợc sử dụng trong công nghiệp chế biến thức ăn chăn nuôi. Khối lƣợng DAP trên thế giới sử dụng trong lĩnh vực nông nghiệp chiếm 97%, trong công nghiệp chiếm 3%.
1.1.3. Thị trƣờng Diammonium Phosphate
DAP đƣợc sử dụng làm phân bón lần đầu tiên vào nông nghiệp từ năm 1960 và từ đó đến nay đã đƣợc sản xuất và sử dụng rộng rãi trong nông nghiệp. Sản lƣợng DAP qua các năm liên tục tăng. Năm 2013, sản lƣợng DAP trên toàn thế giới đạt 35 triệu tấn. Trung Quốc chiếm 35% thị trƣờng tiêu thụ DAP của thế giới, Đông Nam Á và Ấn Độ chiếm vị trí thứ 2 với 17,5% cho từng thị trƣờng. Trung và Nam Mỹ chiếm 13% và Hoa Kỳ chiếm 12%. Trong giai đoạn 1993 – 1999, thị trƣờng tiêu thụ DAP tăng 2,6% mỗi năm, năm 1999 – 2013 thị trƣờng DAP tăng 3,4 % và dự đoán năm 2013 - 2018 thị trƣờng DAP sẽ tăng 3,5% mỗi năm. Theo International Fertilizer Industry Association’s (IFA), Bắc Mỹ, Đông Á, Nam Á là những khu vực có năng lực sản xuất DAP lớn nhất, khu vực Mỹ La tinh có năng lực sản xuất DAP thấp nhất thế giới. Khu
Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Phạm Ngọc Anh
SVTH: Nguyễn Viết Tuyên – Máy và thiết bị công nghiệp hóa chất K54 Trang 6
vực Bắc Mỹ, Tây Âu, Trung Á là khu vực xuất khẩu DAP lớn nhất, còn Mỹ La tinh và Nam Á là khu vực nhập khẩu DAP nhiều nhất thế giới, theo sau đó là khu vực Đông Á và Đông Âu. Giá phân DAP có mối tƣơng quan thuận chiều với giá dầu mỏ trên thế giới. Giá dầu tác động đến nhiều khía cạnh giá phân bón. Khi giá dầu mỏ biến động sẽ ảnh hƣởng tới chi phí nguyên liệu có nguồn gốc từ dầu mỏ để sản xuất phân DAP. Ảnh hƣởng tiếp theo của việc biến động giá dầu mỏ lên giá phân DAP là chi phí vận chuyển. Một yếu tố nữa là giá dầu mỏ tăng sẽ thúc đẩy việc chuyển dịch tiêu thụ nhiên liệu hóa thạch sang nhiên liệu sinh học sản xuất từ ngũ cốc, làm tăng nhu cầu về DAP. Vì vậy trong giai đoạn 2000 – 2004, khi giá dầu mỏ ở mức 27 – 34 USD/thùng thì giá phân DAP giao dịch tại Tampa, Hoa Kỳ dao động trong khoảng 150 – 215 USD/tấn. Năm 2005 – 2006, khi giá dầu mỏ dao động ở mức 50 – 60 USD/thùng thì giá phân DAP ở mức 245 – 261 USD/tấn. Năm 2007, giá dầu mỏ biến động trong khoảng 51 – 88 USD/thùng thì giá DAP biến động theo trong khoản 280 – 500 USD/tấn. Đỉnh điểm năm 2008 giá DAP tăng cao lên trên 1000 USD/tấn, có lúc tăng lên 1300 USD/tấn, đúng thời điểm giá dầu mỏ tăng cao lên đến 130 – 140 USD/thùng. Sang năm 2009, giá dầu hạ xuống mức năm 2005 kéo theo giá phân DAP giảm còn 400 USD/tấn. Giao dịch năm 2010 đạt 520 USD/tấn và năm 2011 là 670 USD/tấn, và năm 2012 đến nay đạt khoảng 400 - 550 USD/tấn. Tại Việt Nam, nhu cầu phân bón năm 2013 đạt 10,3 triệu tấn. Dự báo trong năm 2014 nhu cầu phân bón trong nƣớc gần 11 triệu tấn trong đó nhu cầu Ure là 2,2 triệu tấn, Ammonium Sulfate chiếm 900 nghìn tấn, phân Kali chiếm 960 nghìn tấn, phân DAP chiếm 900 nghìn tấn, phân NPK chiếm 4 triệu tấn, phân lân chiếm 1,8 triệu tấn.
Trƣớc năm 1975, phân DAP Philippine đƣợc nhập khẩu vào miền nam, sử dụng cho khu vực Đồng bằng sông Cửu Long. Sau năm 1975, do Chính phủ gặp khó khăn về mặt tài chính ngoại tệ nên không nhập khẩu DAP. Năm 1988, để cung cấp đủ phân bón cho nông nghiệp, tăng năng suất trồng lúa, Chính phủ cho phép nhập khẩu DAP để đáp ứng nhu cầu trong nƣớc. Từ đó đến nay, lƣợng phân DAP nhập khẩu liên tục tăng qua
Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Phạm Ngọc Anh
SVTH: Nguyễn Viết Tuyên – Máy và thiết bị công nghiệp hóa chất K54 Trang 7
các năm. Thị trƣờng DAP của Việt Nam chiếm 2% - 3% thị trƣờng toàn thế giới. Phân DAP đƣợc nhập khẩu từ Trung Quốc, Thụy Sĩ, Hàn Quốc, Nga, Hoa Kỳ, Mexico, Philippine. Giá giao dịch phân DAP hiện nay khoảng 10.500đ đến 12.800đ với phân DAP Trung Quốc, 13.500đ đến 14.000đ với phân DAP Đình Vũ và DAP của Philippine và Hàn Quốc từ 14.700đ đến 15.000đ. Hiện tại có 1 nhà máy đang sản xuất phân DAP là DAP – VINACHEM tại Đình Vũ, quận Hải An, thành phố Hải Phòng với công suất 330 nghìn tấn/năm. Sắp tới DAP – VINACHEM đang dự kiến mở rộng nhà máy, nâng công suất lên 660 nghìn tấn/năm. Một nhà máy khác đang đƣợc sản xuất là DAP số 2 – VINACHEM tại Khu công nghiệp Tằng Loỏng, huyện Bảo Thắng, tỉnh Lào Cai đang đƣợc xây dựng với công suất 330 nghìn tấn/năm, đáp ứng nhu cầu trong nƣớc. Tuy nhiên hiện nay, do phân DAP nhập khẩu từ các nƣớc vào Việt Nam, đặc biệt từ Trung Quốc theo các con đƣờng chính ngạch và tiểu ngạch với giá rẻ hơn trong nƣớc, hàng giả, hàng kém chất lƣợng, do đó gây sức ép lên các công ty trong nƣớc sản suất DAP nói riêng và sản xuất phân bón nói chung. Vấn đề này đặt ra nhiều thách thức cho các công ty sản xuất phân bón trong nƣớc trong thời gian tới.
1.2. Giới thiệu về Công ty THHH MTV DAP – VINACHEM.
1.2.1. Lịch sử hình thành và phát triển của Công ty TNHH MTV DAP – VINACHEM
Công ty TNHH MTV DAP – VINACHEM là doanh nghiệp 100% vốn nhà nƣớc trực thuộc Tập đoàn Hóa chất Việt Nam. Giấy chứng nhận đăng ký kinh doanh số 02008270051 do Sở kế hoạch và Đầu tƣ Hải Phòng cấp ngày 29/7/2008 và đăng ký thay đổi lần thứ 2 ngày 14/3/2012. Vốn điều lệ của công ty: 694 tỷ đồng. Ngành nghề kinh doanh chính:
- Sản xuất phân bón và hợp chất Nito.
- Sản xuất hóa chất cơ bản.
Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Phạm Ngọc Anh
SVTH: Nguyễn Viết Tuyên – Máy và thiết bị công nghiệp hóa chất K54 Trang 8
- Sản xuất điện.
- Sửa chữa máy móc và thiết bị.
- Lắp đặt thiết bị máy móc và thiết bị công nghiệp.
- Bán buôn phân bón và hóa chất.
- Truyền tải phân phối điện.
Dự án đầu tƣ xây dựng Nhà máy sản xuất phân bón phức hợp DAP tại khu kinh tế Đình Vũ, thành phố Hải Phòng là dự án nhóm A, đƣợc Thủ tƣớng Chính phủ phê duyệt tại Quyết định số 626/QĐ – TTg ngày 29/7/2002. Mục tiêu chính là sản xuất phân bón Diammonium Phosphate có hàm lƣợng dinh dƣỡng cao, thực hiện quá trình chế biến sâu để sử dụng hiệu quả nguồn nguyên liệu quặng Apatit sẵn có trong nƣớc, góp phần đảm bảo an ninh lƣơng thực, ổn định và chủ động trong việc cung cấp phân bón DAP cho phát triển nông nghiệp, hạn chế nhập khẩu, tiết kiệm ngoại tệ. Tổng mức đầu tƣ tại thời điểm phê duyệt là 172,385 triệu USD, dự án bao gồm các nhà máy sản xuất chính:
- Nhà máy sản xuất phân bón phức hợp DAP, công suất thiết kế 330.000 tấn/năm, bản quyền công nghệ hãng INCRO – Tây Ban Nha.
- Nhà máy sản xuất Acid Sulfuric H2SO4, công suất thiết kế 414.000 tấn/năm, bản quyền công nghệ hãng MONSATO – Hoa Kỳ.
- Nhà máy sản xuất Acid Phosphoric H3PO4, công suất thiết kế 161.700 tấn/năm, bản quyền công nghệ hãng PRAYON – Vƣơng quốc Bỉ.
- Nhà máy nhiệt điện, công suất thiết kế 12 MW.
- Trạm xử lý nƣớc thải với công suất thiết kế 40 m3/h.
Ngày 12/3/2007, Nhà thầu EPC bắt đầu triển khai đóng nhát cọc đầu tiên của gói thầu chính. Sau 25 tháng thi công, xây lắp, chạy thử đơn động, liên động, đến ngày 12/4/2009 sản xuất thành công mẻ sản phẩm DAP đầu tiên.
Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Phạm Ngọc Anh
SVTH: Nguyễn Viết Tuyên – Máy và thiết bị công nghiệp hóa chất K54 Trang 9
1.2.2. Sơ đồ tổ chức công ty
Hình 1.1 – Sơ đồ tổ chức Công ty TNHH MTV DAP – VINACHEM
1.2.3. Dây chuyền sản xuất tại Công ty TNHH MTV DAP - VINACHEM
Dự án gồm có 3 hạng mục sản xuất chính, 2 hạng mục phụ:
- Dây chuyền sản xuất Acid Phosphoric
- Dây chuyền sản xuất Acid Phosphoric
- Dây chuyền sản xuất Diammonium Phosphate
- Nhà máy điện
- Nhà máy nƣớc.
Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Phạm Ngọc Anh
SVTH: Nguyễn Viết Tuyên – Máy và thiết bị công nghiệp hóa chất K54 Trang 10
Hình 1.2. Sơ dồ dây chuyền sản xuất tại Công ty TNHH MTV DAP - VINACHEM
Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Phạm Ngọc Anh
SVTH: Nguyễn Viết Tuyên – Máy và thiết bị công nghiệp hóa chất K54 Trang 11
1.2.3.1. Dây chuyền sản xuất Acid Sulfuric
Hình 1.3 – Sơ đồ công nghệ dây chuyền sản xuất Acid Sulfuric tại Công ty TNHH MTV DAP – VINACHEM
Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Phạm Ngọc Anh
SVTH: Nguyễn Viết Tuyên – Máy và thiết bị công nghiệp hóa chất K54 Trang 12
- Công suất thiết kế: 416.000 tấn/năm.
- Công nghệ: Công nghệ tiếp xúc kép và thấp thụ kép, bản quyền công nghệ của hãng Monsato – Hoa Kỳ.
Lƣu huỳnh rắn đƣợc nhập khẩu theo đƣờng biển vào cảng Đình Vũ, rồi vận chuyển vào kho chứa lƣu huỳnh nguyên liệu. Từ kho, lƣu huỳnh đƣợc vận chuyển qua băng tải, cân định lƣợng vào thùng nấu chảy lƣu huỳnh có cánh khuấy. Lƣu huỳnh đƣợc nấu chảy nhờ sử dụng hơi trung áp 1,0 MPa. Vôi bột đƣợc thêm vào với tỷ lệ nhất định để trung hòa lƣợng acid dƣ trong lƣu huỳnh. Lƣu huỳnh lỏng nhiệt độ 135oC đƣợc bơm sang bể lƣu huỳnh bẩn và chảy tràn sang bể phủ lót. Sau đó lƣu huỳnh lỏng đƣợc bơm vào thiết bị lọc lƣu huỳnh kiểu lọc ấp lực có các tấm lọc dạng lá rồi đƣợc đƣa sang bể lƣu huỳnh sạch, tại đây hàm lƣợng tạp chất trong lƣu huỳnh lỏng còn 0,003%. Lƣu huỳnh lỏng từ bể lƣu huỳnh sạch đƣợc đƣa vào hố lƣu huỳnh sạch rồi đƣợc phun vào lò đốt lƣu huỳnh với áp suất 1 – 1,2 MPa, đốt bằng không khi nóng 127oC đƣợc sấy khô tại tháp sấy sử dụng Acid Sulfuric 98,5%, nhiệt độ 66oC bơm từ thùng chứa acid chung hấp thụ hơi nƣớc trong không khí, dung dịch acid sau khi hấp thụ đƣợc tuần hoàn trở lại thùng chứa acid chung. SO2 + O2 → SO3 + Q Sau khi ra khỏi lò đốt lƣu huỳnh, nhiệt độ của hỗn hợp khí là 1137oC, hàm lƣợng SO2 đạt 11,5% sẽ đƣợc đƣa qua nồi hơi nhiệt thừa để hạ nhiệt độ xuống 348oC, đồng thời tận dụng nhiệt để sản xuất hơi nƣớc 4,3 MPa tại bao hơi. Một phần hỗn hợp khí ra khỏi lò đốt sẽ đƣợc đƣa qua van ba ngả, hòa trộn với hỗn hợp khí ra khỏi nồi hơi nhiệt thừa để khống chế nhiệt độ vào thiết bị chuyển hóa ở 390oC. Thiết bị chuyển hóa có 5 tầng xúc tác, sử dụng xúc tác V2O5 – Cs để chuyển hóa SO2 thành SO3: SO2 + O2 → SO3 + Q
Quá trình chuyển hóa tỏa nhiệt do đó sau khi qua mỗi tầng xúc tác, cần phải làm nguội hỗn hợp khí ra trƣớc khi vào tầng xúc tác tiếp theo. Riêng tại tầng xúc tác thứ 3, hỗn
Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Phạm Ngọc Anh
SVTH: Nguyễn Viết Tuyên – Máy và thiết bị công nghiệp hóa chất K54 Trang 13
hợp khí sau chuyển hóa có nồng độ 96% SO3, nhiệt độ 456oC đƣợc hạ nhiệt độ xuống còn 160oC rồi dẫn vào tháp hấp thụ trung gian. Tại đây, hỗn hợp khí đi từ dƣới lên trên, Acid Sulfuric 98,5%, lấy từ thùng chứa acid chung qua thiết bị gia nhiệt lên 82oC phun từ trên xuống hấp thụ SO3 trong hỗn hợp khí. Oleum ra khỏi đáy tháp có nhiệt độ 109oC trở về thùng chứa acid chung, còn hỗn hợp khí ra khỏi đỉnh tháp có nhiệt độ 82oC đƣợc gia nhiệt lên 400oC đƣa vào tầng xúc tác thứ 4. Nhiệt độ hỗn hợp khí vào các tầng đƣợc khống chế ở mức 390oC – 435oC để phản ứng chuyển hóa đạt hiệu suất cao nhất đạt 99,9%, nhiệt độ hỗn hợp khí sau khi ra khỏi tháp 395oC đƣợc hạ nhiệt độ xuống 135oC trƣớc khi vào tháp hấp thụ cuối. Tại đây, hỗn hợp khí đƣợc hấp thụ bằng Acid Sulfuric 98,5%, bơm từ thùng chứa acid chung qua thiết bị gia nhiệt lên 82oC phun từ trên xuống, hỗn hợp khí đi từ dƣới lên, SO3 đƣợc Acid Sulfuric hấp thụ tạo thành Oleum. Oleum ra khỏi đáy tháp có nhiệt độ 92oC đƣợc dẫn về thùng chứa acid chung. Hỗn hợp khí sau khi ra khỏi tháp hấp thụ cuối có nồng độ [SO2] = 140 ppm đƣợc phóng không qua ống khói. H2SO4 + n SO3 → H2SO4.nSO3 + Q Nồng độ Acid Sulfuric trong thùng chứa acid chung đƣợc duy trì ở mức 98,5% bằng cách bơm lƣợng nƣớc khử khoáng vừa đủ vào thùng. H2SO4.nSO3 + H2O → (n+1) H2SO4 + Q Acid Sulfuric đƣợc bơm qua thiết bị làm lạnh, hạ nhiệt độ xuống 40oC rồi dẫn vào thùng chứa acid sản phẩm 98,5%. Tại đây Acid Sulfuric đƣợc cấp đi xƣởng Acid Phosphoric và xƣởng DAP. 1.2.3.2. Dây chuyền sản xuất Acid Phosphoric Dây chuyền sản xuất Acid Phosphoric tại Công ty TNHH MTV DAP –VINACHEM sẽ đƣợc trình bày ở phần sau. 1.2.3.3. Dây chuyền sản xuất DAP
- Công suất thiết kế: 330.000 tấn/năm.
Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Phạm Ngọc Anh
SVTH: Nguyễn Viết Tuyên – Máy và thiết bị công nghiệp hóa chất K54 Trang 14
- Công nghệ: Sử dụng phƣơng pháp trung hòa, bản quyền công nghệ của hãng Incro – Tây Ban Nha.
Hình 1.4 – Sơ đồ dây chuyền công nghệ sản xuất DAP tại Công ty TNHH MTV DAP - VINACHEM Acid Phosphoric 50% - 52% đƣợc bơm từ xƣởng Acid Phosphoric đến các vị trí nhƣ thùng chứa thiết bị phản ứng ống, thùng chứa rửa khí sơ bộ, thùng chứa rửa khí, thiết bị phản ứng tiền trung hòa. Acid Phosphoric 25% đƣợc bơm từ xƣởng Acid Phosphoric đến thùng rửa khí, chiếm 10%. Ammonia đƣợc bơm từ kho cầu đến thiết bị phân ly, thiết bị gia nhiệt để nâng nhiệt độ lên 0oC ÷ 5oC rồi đƣa đến thiết bị phản ứng ống và hệ thống sục NH3 trong thùng tạo hạt. Một phần NH3 lỏng đƣợc cấp vào thiết bị làm lạnh, tại đây NH3 hóa hơi rồi đƣợc qua thiết bị trao đổi nhiệt, sau đố đƣợc đƣa vào thiết bị phản ứng tiền trung hòa.
Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Phạm Ngọc Anh
SVTH: Nguyễn Viết Tuyên – Máy và thiết bị công nghiệp hóa chất K54 Trang 15
Acid Sulfuric đƣợc cấp vào thùng trung hòa phản ứng, thùng khuấy, tháp rửa khí và có thể đƣợc cấp bổ sung vào thùng tạo hạt. Mầm tạo hạt là các hạt DAP ngoài kích thƣớc 2 ÷ 4 mm đƣợc nghiền và cấp từ kho chứa DAP đến thùng tạo hạt. Tại thiết bị phản ứng tiền trung hòa, H3PO4 đặc phản ứng với Ammonia hơi tạo ra bùn Ammonium Phosphate, sau đó đƣợc bơm sang thùng tạo hạt bằng bơm biến tần. Nhiệt độ tại thiết bị phản ứng tiền trung hòa 110oC ÷ 120oC, tỷ lệ N/P = 1,4 ÷ 1,55. Tại thiết bị phản ứng kiểu ống, với tỷ lệ N/P = 1,4 ÷ 1,6, nhiệt độ 135oC ÷ 145oC thì H3PO4 phản ứng với NH3 lỏng, thời gian lƣu trong ống kéo dài trong vài giây. Khoảng 55% ÷ 65% lƣợng bùn Ammonium Phosphat và Ammonium Sulfate đƣợc tạo ra tại thiết bị phản ứng tiền trung hòa, còn 35% ÷ 45% còn lại đƣợc tạo ra tại thiết bị phản ứng ống. H2SO4 + 2 NH3 (l) → (NH4)2SO4 + Q (1) H2SO4 + 2 NH3 (g) → (NH4)2SO4 + Q (2) H3PO4 + NH3 (l) → NH4H2PO4 + Q (3) H3PO4 + NH3 (g) → NH4H2PO4 + Q (4) NH4H2PO4 + NH3 (l) → (NH4)2HPO4 + Q (5) NH4H2PO4 + NH3 (g) → (NH4)2HPO4 + Q (6) Phản ứng (1), (3) xảy ra trong thiết bị phản ứng ống, phản ứng số (2), (4) xảy ra trong thiết bị phản ứng tiền trung hòa và rửa khí, phản ứng số (5) xảy ra tại thiêt bị phản ứng ống và tạo hạt, phản ứng (6) xảy ra ở thiết bị tiền trung hòa. Sau đó lƣợng bùn tại 2 thiết bị phản ứng tiền trung hòa và thiết bị phản ứng ống đều đƣợc đƣa vào thùng tạo hạt. Để đảm bảo tỷ lệ N/P = 1,8 ÷1,9 tại thùng tạo hạt thì ngƣời ta bổ sung Ammonia lỏng vào. Tại đây, DAP tạo ra từ các hạt mầm DAP cấp vào thùng.
Các hạt DAP đạt yêu cầu với độ ẩm đạt 2,5% ‚ 3% đƣợc đƣa vào máy sấy thùng quay, sử dụng nhiên liệu đốt là dầu FO, giảm độ ẩm hạt xuống còn 1,7% ÷ 2%. Nhiệt độ sấy
Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Phạm Ngọc Anh
SVTH: Nguyễn Viết Tuyên – Máy và thiết bị công nghiệp hóa chất K54 Trang 16
đầu vào của khí nóng duy trì ở 250oC ÷ 350oC, khí sau quá trình sấy đi ra duy trì ở 90oC ÷ 105oC. Sau đó hạt đƣợc đƣa qua sàng phân loại, loại bỏ hạt có kích thƣớc ngoài 2 ÷ 4 mm, các hạt này sẽ đƣợc nghiền nhỏ để quay trở lại làm mầm tạo hạt DAP trong thùng tạo hạt. Các hạt DAP đƣợc đƣa qua sàng đánh bóng để tạo độ bóng cho hạt. Rồi đƣợc đƣa vào thiết bị làm mát tầng sôi, sử dụng không khí có nhiệt độ 30oC, hạ nhiệt độ hạt DAP xuống còn 45oC ÷ 60oC. Sau khi ra khỏi thiết bị làm mát tầng sôi, hạt DAP đƣợc đƣa vào thùng phủ dầu để bọc vỏ sản phẩm, chống kết dính sử dụng Parafin lỏng ở nhiệt độ 45oC ÷ 60oC. Kết thúc quá trình này, hạt DAP đƣợc đƣa đi lƣu kho và đóng bao sản phẩm. 1.2.3.4. Phân xƣởng sản xuất điện Hiện nhà máy vận hành xƣởng nhiệt điện với chức năng cung cấp hơi nƣớc cao áp, trung áp và thấp áp cho sản xuất và phát điện. Công nghệ sử dụng là lò đốt than kiểu tầng sôi, công suất lò hơi đạt 35 tấn hơi/h, công suất turbine phát điện đạt 12 MW. Nguyên liệu sử dụng than cám 5 khai thác tại Quảng Ninh theo tiêu chuẩn TCVN 1790 – 1999. Ngoài ra trong phân xƣởng còn có hệ thống xử lí khí SO2 và hệ thống lọc bụi tĩnh điện. 1.2.3.5. Nhà máy Cấp thoát nƣớc Nhà máy cấp thoát nƣớc gồm các hạng mục:
- Hệ thống xử lý nƣớc sạch: Sản xuất nƣớc công nghệ, nƣớc sinh hoạt và nƣớc tinh khiết.
- Các trạm làm mát nƣớc tuần hoàn: Phục vụ yêu cầu làm mát cho các thiết bị trao đổi nhiệt và các quá trình vận hành công nghệ của các xƣởng Acid Sulfuric, Acid Phosphoric, Diammonium Phosphate và Nhiệt điện.
- Trạm nƣớc khử khoáng: Sản xuất nƣớc khử khoáng cung cấp cho nồi hơi nhiệt thừa SA và nồi hơi nhiệt điện.
- Trạm xử lý nƣớc thải có công suất xử lý 40m3/h.
Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Phạm Ngọc Anh
SVTH: Nguyễn Viết Tuyên – Máy và thiết bị công nghiệp hóa chất K54 Trang 17
CHƢƠNG II
CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ACID PHOSPHORIC
2.1. Giới thiệu về Acid Phosphoric
2.1.1. Tính chất của Acid Phosphoric
Hình 2.1 - Phân tử Acid Phosphoric Acid Phosphoric, có công thức hóa học H3PO4, tên định danh theo IUPAC là Trihydroxidooxidophosphorus Phosphoric Acid hay còn gọi tên khác là Acid Orthophosphoric hay Trihydroxylphosphine Oxide. Phân tử khối 97,995 g/mol, là chất rắn ở dạng tinh thể không màu, nóng chảy ở 42,35oC, điểm sôi tại 158oC, nhiệt độ phân hủy tại 213oC. Tỷ trọng của Acid Phosphoric tại thể lỏng là 1,885 g/ml, với H3PO4 85% là 1,685 g/ml và với tinh thể là 2,03 g/cm3 tại 25oC. Độ nhớt tại 25oC của Acid Phosphoric lỏng là 147 cP, với H3PO4 85% là 2,4 – 9,4 cP. Hệ số khúc xạ nD = 1,342. Cấu trúc tinh thể dạng đơn tà. Acid Phosphoric tan trong Ethanol, nƣớc với bất kì tỷ lệ nào, ở 100oC, độ tan trong nƣớc của H3PO4 548 g/100ml. Acid Phosphoric 85% có dạng đặc quánh, gây ra hiện tƣợng quá lạnh, kết tinh khi chuyển sang chứa trong bình thủy tinh. Để tránh hiện tƣợng này, dung dịch H3PO4 85% thƣờng đƣợc chứa trong các bồn chứa đƣợc đun nóng. Trong phân tử Acid Phosphoric, P ở mức oxi hóa +5 bền nên Acid Phosphoric khó bị khử, không có tính oxy hóa nhƣ Acid Nitric. Khi đun nóng dần đến 260oC, Acid Phosphoric mất bớt nƣớc, biến thành Acid PyroPhosphoric H4P2O7, ở 300oC biến thành Acid MonometaPhosphoric HPO3.
Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Phạm Ngọc Anh
SVTH: Nguyễn Viết Tuyên – Máy và thiết bị công nghiệp hóa chất K54 Trang 18
Acid Phosphoric là acid 3 nấc, có độ mạnh ở mức trung bình, pH đo tại 25oC của nấc 1 là 2,12, của nấc 2 là 7,21 và của nấc 3 là 12,67. Dung dịch Acid Phosphoric có tính acid, làm đỏ giấy quỳ tím, tác dụng đƣợc với bazo, oxide bazo, muối, kim loại. Khi tác dụng với bazo hoặc oxide bazo, tùy theo lƣợng chất tác dụng mà tạo ra muối acid hay muối trung hòa. H3PO4 + H2O H3O+ + H2PO4− K1= 7,1.10−3 H2PO4− + H2O H3O+ + HPO42− K2= 6,3.10−8 HPO42− + H2O H3O+ + PO43− K3= 4,7.10−13
2.1.2. Ứng dụng của Acid Phosphoric
Hiện nay, Acid Phosphoric đƣợc sử dụng trong rất nhiều lĩnh vực khác nhau. Tuy nhiên sử dụng nhiều nhất vẫn là trong sản xuất phân lân, phân phức hợp NPK, phân DAP, MAP, chiếm tới 80% - 90% sản lƣợng Acid Phosphoric hàng năm… Acid Phosphoric đƣợc sử dụng trong công nghiệp sản xuất xà phòng và chất tẩy rửa, chất loại bỏ rỉ sét, trong xử lý nƣớc thải, trong ngành nha khoa, hóa mỹ phẩm. Ngoài ra, Acid Phosphoric còn đƣợc sử dụng làm phụ gia trong công nghiệp thực phẩm nhƣ phụ gia E338 để tạo vị chua trong thực phẩm thay thế Acid Citric, tuy nhiên sử dụng làm phụ gia E338 đang gây tranh cãi trong việc Acid Phosphoric gây ảnh hƣởng đến sức khỏe ngƣời sử dụng. Nó còn sử dụng trong sản xuất than hoạt tính, trong công nghiệp bán dẫn, trong thủy canh nông nghiệp, pin nhiên liệu Acid Phosphoric, trong sản xuất rƣợu từ Alken…
2.1.3. Thị trƣờng Acid Phosphoric
Theo số liệu của tổ chức International Fertilizer Industry Association’s (IFA) báo cáo năm 2013 tính trên toàn thế giới, tổng công suất thiết kế các nhà máy sản xuất Acid Phosphoric đạt 54,561 triệu tấn, tổng sản lƣợng đạt 45,532 triệu tấn, trong khi đó tổng nhu cầu đạt 42,067 triệu tấn. Nhu cầu tập trung tại khu vực Đông Á, đặc biệt là
Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Phạm Ngọc Anh
SVTH: Nguyễn Viết Tuyên – Máy và thiết bị công nghiệp hóa chất K54 Trang 19
Trung Quốc chiếm tới hơn 30% nhu cầu thị trƣờng thế giới. Theo sau là khu vực Nam Á với thị trƣờng Ấn Độ và khu vực Mỹ La tinh, khu vực Bắc Mỹ. Bảng 2.1- Bảng số liệu về sản xuất và nhu cầu sử dụng Acid Phosphoric của các khu vực trên thế giới năm 2013 và 2012 của tổ chức IFA (Đơn vị: triệu tấn hàm lượng dinh dưỡng tính theo P2O5):
Khu vực
Công suất thiết kế
Sản lƣợng
Nhu cầu sử dụng trong lĩnh vực nông nghiệp
Nhu cầu sử dụng trong lĩnh vực khác
Tổng nhu cầu sử dụng
Đông Á
20,536
18,001
12,543
1,818
14,649
Bắc Mỹ
9,681
8,730
4,696
0,850
5,657
Châu Phi
8,448
7,241
1,025
0,480
1,535
Đông Âu và Trung Á
5,060
3,710
0,917
0,260
1,200
Tây Á
3,774
2,793
0,954
0,34
1,320
Mỹ Latinh
2,805
2,128
5,434
0,782
6,341
Nam Á
2,170
1,591
7,526
0,100
7,779
Trung Âu
0,922
0,376
0,579
0,063
0,655
Châu Đại Dƣơng
0,600
0,480
0,728
0,015
0,743
Tây Âu
0,565
0,482
1,658
0,487
2,188
Toàn thế giới (Năm 2013)
54,561
45,532
36,060
5,180
42,067
Toàn thế giới (Năm 2012)
53,337
44,312
36,695
5,016
42,545
Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Phạm Ngọc Anh
SVTH: Nguyễn Viết Tuyên – Máy và thiết bị công nghiệp hóa chất K54 Trang 20
Cũng theo báo cáo của tổ chức Nông lƣơng Liên Hợp Quốc (FAO - Food and Agriculture Organization of the United Nations) tại Rome, Italia năm 2012 về xu hƣớng phát triển và nhu cầu sử dụng Acid Phosphoric giai đoạn 2012 – 2016 cho th

........................................................

KẾT LUẬN
Qua thời gian tìm hiểu tài liệu, tổng hợp lại các thông tin, kiến thức từ các tài liệu tham khảo, các quá trình tính toán, em đã hoàn thành bản thuyết minh Đồ án tốt nghiệp. Bản đồ án hoàn thành tuy nhiên do em còn có nhiều thiếu sót về kiến thức chuyên môn cũng nhƣ kinh nghiệm, trong quá trình tính toán gặp nhiều khó khăn do không có công thức tính toán riêng cho thiết bị lọc kiểu máng nên không tránh khỏi sai sót, do đó em mong muốn nhận đƣợc sự góp ý của thầy cô để em có thể hoàn thiện thêm kiến thức của mình. Em xin gửi lời chân thành nhất đến các thầy cô trong bộ môn Máy và thiết bị công nghiệp hóa chất, Viện kỹ thuật hóa học, Đại học Bách khoa Hà Nội, đặc biệt là Tiến sĩ Phạm Ngọc Anh đã hƣớng dẫn, giúp đỡ em trong quá trình làm cũng nhƣ hoàn thiện bản đồ án này.

 

Close