báo cáo thực tập tốt nghiệp tại công ty cổ phần supe lân lâm thao

LỜI MỞ ĐẦU
Nước ta là một nước công nông nghiệp đang phát triển, có 60% dân số
tham gia vào lĩnh vực nông nghiệp. Là một nước có ngành nông nghiệp đang
trên đà phát triển mạnh mẽ nên vấn đề đầu vào cho ngành nông nghiệp như phân
bón hóa học, thuốc trừ sâu là một mối quan tâm hàng đầu được đặt ra. Do nhu
cầu sử dụng dụng ngày càng cao của ngành nông nghiệp. Ngày 8/6/1959 nhà
máy Supe phốt phát và hóa chất Lâm Thao được chính phủ nước Việt Nam dân
chủ cộng hòa khởi công xây dựng tại huyện Lâm Thao – tỉnh Phú Thọ. Sau 3
năm thi công lắp đặt, được sự giúp đỡ nhiệt tình của các chuyên gia Liên Xô
cùng với công sức của hơn 2000 cán bộ và công nhân Việt Nam suốt 1000 ngày
đêm lao động không ngừng, nhà máy đã được đưa vào vận hành và sản xuất.
Ngày 24/6/1962 cùng với sự phát triển của đất nước và ngành công nghiệp hóa
chất, sự ra đời của Supe phốt phát Lâm Thao được coi là sự kiện đáng ghi nhớ
trong lịch sử phát triển của ngành công nghiệp non trẻ nước ta vào thời điểm
miền Bắc vừa được giải phóng. Với công trình này, vào đầu những năm 60 của
thế ký XX chúng ta đã có 1 nhà máy sản xuất phân bón lớn vào bậc nhất khu
vực Đông Nam Á, được coi là “đứa con đầu lòng” của ngành công nghiệp phân
bón, là “ Bông hoa hữu nghị Việt Xô” biểu tượng cao đẹp của chủ nghĩa quốc tế
vô sản trong sáng của 15 nước anh em trong phe xã hội chủ nghĩa. Vào nửa cuối
thế kỷ XX.
Nhìn lại hơn 45 năm phát triển của nhà má trong những giai đoạn mà cách
mạng nước ta và thế giới đầy biến động, khó khăn, chúng ta thấy thuận lợi tuy
nhiên những khó khăn cũng không ít, và dù ở hoàn cảnh nào nhà máy vẫn luôn
đứng vững và phát triển qua 4 đợt cải tạo và mở rộng sản xuất đã tăng gấp 14,5
lần so với thiết kế ban đầu.
Nhà máy Supe phốt phát Lâm Thao đã trở thành ngọn cờ đầu của các
doanh nghiệp sản xuất phân bón ở nước ta. Nhà máy trở thành biểu tượng cao
đẹp của chủ nghĩa anh hùng cách mạng Việt Nam. Trong 3 giai đoạn phát triển
của nước nhà thực tế đã chứng minh điều đó, trong thời gian qua, phân bón Supe
Lâm Thao đã góp phần tăng năng suất cây trồng mà chủ yếu là lương thực ( lúa,
ngô, khoai, sắn, lạc, vừng, đỗ )

Em xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên thực hiện
Trần Xuân Thành
1
PHẦN I : QUY TRÌNH SẢN XUẤT SUPE ĐƠN
I. Nguyên lý của quá trình sản xuất suppe
Nguyên lý cơ bản của quá trình sản xuất Supe là biến P
2
O
5
trong Apatit ở
dạng không tiêu thành P
2
O
5
hữu hiệu ở dạng dễ tan trong Supe lân mà cây trồng
có thể hấp thụ trực tiếp được.
Từ nguyên lý trên kỹ thuật sản xuất Supe đơn gòm 2 giai đoạn sau:
+ Giai đoạn 1 : Trộn bột Apatit với axit H
2
SO
4
ở thùng trên và ủ ở phòng
hóa thành, đây là giai đoạn chủ yếu ở giai đoạn này gồm 2 quá trình chính :
- Quá trình phản ứng giữa bột Apatit với Axit H
2
SO
4
theo phản ứng.
Ca

5
(PO
4
)
3
F + 5H
2
SO
4
+ H
2
O = 3H
3
PO
4
+ 5CaSO
4
H
2
O + HF
↑
Ở đây hàm lượng axit 85% giảm dần và hàm lượng H
3
PO
4
tăng dần ( phút
đầu phản ứng xảy ra nhanh , sau 5 phút thành bột sệt chảy xuống thùng hóa
thành và ủ tiếp ở đó. Khoảng 60-80% lượng axit H
2
SO

4
85% đã phản ứng thì
chất lỏng bắt đầu đặc sệt và tạo ra Supe đơn, trong khi đó xảy ra các quá trình
keo hóa và sự đông tụ các vi tinh thể CaSO
4
và các Gelsilic. Hiệu suất của quá
trình này được đánh giá bởi hệ số.
K =
Lượng axit H
2
SO
4
Lượng P
2
O
5
chung
Giá trị K = 2 là phẩm chất Supe tốt.
Tiếp theo quá trình trên là quá trình ủ, Supe tươi ở trong phòng hóa thành
lúc này các phản ứng tiếp tục.
Ca
5
(PO
4
)
3
F + 7H
3
SO
4

+ 5H
2
O = 5Ca ( H
2
PO
4
)
2
H
2
O + HF
↑
Phản ứng này thường chậm có khi hàng tuần, tổng cộng của 2 quá trình
trên ta có:
Ca
5
(PO
4
)
3
F + 7H
3
SO
4
+ 3H
2
O = 3Ca ( H
2
PO
4

)
2
H
2
O +7CaSO
4
+ H
2
O + HF
↑
Ngoài 2 phản ứng trên ta còn có các phản ứng phụ khác cũng xảy ra:
( CaCO
3
, Al
2
O
3
+ H
2
SO
4
)
+ Giai đoạn 2 : Giai đoạn ủ trộn Apatit với Supe tươi ở kho ủ. Thời gian
từ 15-20 ngày để làm giảm lượng axit H
2
SO
4
tự do, từ đó nâng lượng P
2
O

5
hữu
hiệu, đồng thời làm cho phân tơi xốp.
2
Từ kỹ thuật trên ta có lưu trình sản xuất Supe như sau:
II. Quy trình sản xuất Supe lân
Quặng Apatit đưa về được nghiền sơ bộ và nghiền mịn có cỡ hạt Φ =
0,16mm được đưa xuống bun ke chứa. Sau đó nhờ gầu nâng đưa lên chứa ở bun
ke trung tâm 4,5m
3
, qua bộ phận vận chuyển kiểu ống xoắn ruột gà vào thùng
phản ứng, ở đây axit H
2
SO
4
được bơm lên từ bể 35 tấn vào thùng cao vị và chảy
xuống thùng phản ứng H
2
SO
4
có nồng độ khoảng 85% và nhiệt độ 50
0
C. Tại đây
bọt quặng nghiền mịn Apatit và bột Apatit được phản ứng với H
2
SO
4
85% tạo
thành bột sệt, nhờ có máy khuấy ba cánh để vận tốc phản ứng tăng, lúc này nhiệt
độ thùng phản ứng là 105 ÷115

0
C. Thời gian lưu lại của bột sệt là từ 3÷5 phút.
Ra khỏi thùng phản ứng bột sệt liên tục chảy xuống thùng hóa thành, tốc độ
quay của thùng hóa thành 2h30 phút/vòng, nhiệt dộ của phòng hóa thành 115-
120
0
C. Ở nhiệt độ này, hơi nước và khí HF liên tục thoát ra làm cho Supe xốp và
tránh hiện tượng tạo màng CaSO
4

bọc lấy hạt quặng, làm cho quá trình phân hủy
giảm, chất lượng Supe kém.
- Giai đoạn 1 : Bắt đầu phản ứng từ thùng, phản ứng và kết thúc ở thùng
hóa thành thời gian khoảng 30 ÷ 40 phút.
- Giai đoạn 2: Supe tươi chuyển từ phòng hóa thành sang kho ủ. Ở đây
nhờ có dao cắt có tốc độ quay 6 vòng/phút ngược chiều với thùng hóa thành liên
tục cắt, Supe tươi đưa vào ống trung tâm chảy xuống băng tải, qua máy đánh
tung ( máy đánh tơi) đưa vào kho ủ.
Ở kho ủ có bộ phận cẩu trục đảo trộn 3-4 lần Supe tươi và Apatit. Sau đó
15-20 ngày hàm lượng P
2
O
5
tự do giảm xuống còn lại < 4% và P
2
O
5
hữu hiệu từ
15,5-16,5% được xuất kho.
Các quá trình phản ứng ở thùng phản ứng và thùng hóa thành thoát ra các

khí HF, SiP
4
, CO
2
và hơi H
2
O nhờ hệ thống quạt hút đưa sang bộ phận hấp thụ
và thu hồi.
* Bộ phận hấp thụ khí HF sản xuất Na
2
SiF
6
.
3
Ngoài sản phẩm chính là Supe đơn cung cấp cho nông nghiệp, phân
xưởng Supe còn sản xuất các mặt hàng phụ như : Sản xuất thuốc trừ sâu công
nghiệp Na
2
SiF
6
.
Hỗn hợp khí thải trên ra khỏi thùng hóa thành có chứa HF, SiF
4
…vào
nhiệt độ hỗn hợp khí 80-90
0
C, nồng độ 2-4% để hấp thụ, hiệu suất đạt khoảng
70%. Hỗn hợp khí còn lại ra khỏi bể hấp thụ ( khoảng 30%) đưa sang tháp hấp
thụ và lại dùng H
2

SiF
6
để tưới axit H
2
SiF
6
ra khỏi bể hấp thụ có nồng độ khoảng
6-12% được bơm ly tâm bơm lên thùng chứa ở công đoạn thuốc trừ sâu.
Ở đây cho dung dịch NaCl ( nồng độ khoảng 23-27%) cho sục vào H
2
SiF
6
và sinh ra những hạt Na
2
SiF
6
to theo phản ứng :
H
2
SiF
6
+ NaCl -> Na
2
SiF
6
+ 2HCl
Sau đó để lắng lọc bỏ keo si líc H
2
SiO
3

rửa kết tủa bằng nước sạch,
Na
2
SiF
6
đem lọc, sấy, hàm lượng Na
2
SiF
6
≥ 95%, HCl ≤ 1%, độ ẩm ≤ 1%.
III. Sơ đồ đơn giản dây chuyền sản xuất Supe Lân đơn và trừ sâu công nghiệp
4
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10
11
12
1. Kho chứa quặng Apatit
2. Máy sấy quặng
3. Máy đập búa
4. Máy nghiền bi
5. Thùng phản ứng giữa quặng Apatit và H
2
SO

4
6. Thùng hóa thành
7. Kho chứa Supe lân
8. Bể hấp thụ
9. Thùng phản ứng
10. Máy li tâm
11. Máy sấy
12. Kho chứa
* Thuyết minh dây chuyền sản xuất.
Quặng Apatit từ mỏ quặng ở Lào Cai được tàu hỏa chuyển về kho chứa
quặng (1) , quặng được cẩu trục múc đổ chuyển vào máy sấy (2), quặng Apatit
nguyên khai có độ ẩm 10-14% được sấy đến độ ẩm thích hợp 2-2,5%. Quặng
được chuyển xuống máy đập búa (3) đập quặng đến kích thước ≤ 30mm. sau dó
quặng được chuyển sang máy nghiền bi nghiền đập quặng đến kích thước ≤
0,16mm, quặng được cho vào thùng phản ứng, khuấy trộn hỗn hợp bột sệt giữa
quặng Apatit và axit H
2
SO
4
rồi chuyển xuống lưu ở thùng hóa thành (5). Sau gần
một giờ Supe lân được cắt chuyển ra kho ủ Supe lân (7). Hỗn hợp khí Flo thoát
ra từ thùng phản ứng (5) và thùng hóa thành (6) được hấp thụ bằng nước ở bể
hấp thụ (8) tạo ra axit H
2
SiF
6
. Sau đó được chuyển lên thùng phản ứng (9), dung
dịch muối ăn được chuyển cùng vào thùng phản ứng,kết tủa tạo ra trừ sâu công
nghiệp Na
2

SiF
6
, sau đó chuyển xuống máy lọc ly tâm (10) vắt bắn sản phẩm và
chuyển vào máy sấy (11). Sau khi sây xong được sản phẩm chuyển ra kho chứa
(12)
IV. Giới thiệu công đoạn kiến tập
5
Công đoạn kiến tập của em là ở tổ thí nghiệm của xưởng Supe thuộc công
ty Supe phốt phát và hóa chất Lâm Thao. Trong nền sản xuất công nghiệp nói
chung và trong ngành sản xuất phân bón, phục vụ nông nghiệp nói riêng.Công
tác phân tích kiểm tra trong sản xuất là một công việc hết sức quan trọng và
không thể thiếu được, dùng các chỉ tiêu kỹ thuật đảm bảo cho máy móc được
cân đối, nhịp nhàng, liên tục, đồng thời biết được sản phầm xuất ra tốt hay xấu.
Mặt khác, thực tế cho thấy người công nhân vận hành không phải lúc nào
cũng điều chỉnh và khống chế được tất cả các chỉ tiêu kỹ thuật, mà phải qua
công tác phân tích, kiểm tra của người kỹ thuật viên phân tích.
Như quá trình sản xuất supe, muốn cho supe thành phẩm sản xuất ra đảm
bảo chất lượng tốt thì phải tiến hành phân tích kiểm tra quá trình sản xuất mẫu
supe bán thành phẩm, tức là phải phân tích , kiểm tra nguyên liệu apatit trước
khi đưa vào sản xuất và kiểm tra các hàm lượng P
2
O
5
tự do P
2
O
5
hữu hiệu P
2
O

5
chung gốc SO
4
2-
, ẩm.
Nội dung của công tác phân tích kiềm tra quá trình sản xuất supe bán
thành phẩm tại tổ thí nghiệm supe được tiến hành như sau:
* Phân tích kiểm tra mẫu quặng apatit nguyên liệu bao gồm các chỉ tiêu sau:
- Xác định hàm lượng ẩm theo phương pháp sấy, cân
- Xác định lượng P
2
O
5
chung theo phương pháp khối lượng MgNH
4
, PO
4
.
- Xác định hàm lượng các thành phần trong mẫu Supe bán thành phẩm và
thành phẩm.
- Xác định P
2
O
5
tự do theo phương pháp chuẩn độ trung hòa.
- Xác định hàm lượng P
2
O
5
hữu hiệu theo phương pháp khối lượng

MgNH
4
PO
4
.
- Xác định hàm lượng P
2
O
5
chung theo phương pháp khối lượng
MgNH
4
PO
4
.
- Xác định hàm lượng gốc SO
4
2-
theo phương pháp khối lượng BaSO
4
.
- Xác định độ ẩm theo phương pháp sấy, cân.
* Xác định hàm lượng Na
2
SiF
6
trong thuốc trừ sâu công nghiệp.
V. Phân tích kiểm tra mẫu quặng Apatit đầu vào.
6
Quặng Apatit Lào cai là nguyên liệu dung để sản xuất Supe lân đơn tại

nhà máy Supe phốt phát và hóa chất Lâm Thao. Quặng Apatit là một loại
khoáng trầm tích, xen lẫn các loại đá bạch vân, đá vôi và thường có màu nâu
hoặc xám sẫm, có nhiệt độ nóng chảy khoảng 1470 ÷ 1550
0
C và hầu như không
tan trong nước. Đặc điểm quặng Apatit có loại giàu P
2
O
5
và loại nghèo P
2
O
5
.
Phần lớn tồn tại ở dạng cám, nó thuộc tinh thể hình lục giác. Tạo thành tảng mịn
không ngậm nước, quặng Apatit tinh khiết chủ yếu gồm các thành phần được
viết dưới dạng sau: Ca
5
(PO
4
)
3
F và Ca
3
(PO
4
)
2
CaF
2

. thông thường tồn tại ở dạng
Ca
5
(PO
4
)
3
F. Trong quặng thành phần có ích cho sản xuất supe lân đơn chủ yếu
là P
2
O
5
. Dựa vào hàm lượng P
2
O
5
chung trong quặng Apatit mà người ta chia ra
các loại quặng sau:
Loại 1 : Thành phần P
2
O
5
từ 34-37%
Loại 2 : Thành phần P
2
O
5
từ 30-34%
Loại 3 : Thành phần P
2

O
5
từ 20-30%
Loại 4 : Thành phần P
2
O
5
từ 14-20%
Ngoài các thàn phần ở trên trong quặng Apatit còn chứa các thành phần
tạp chất khác như các hợp chất CaO, MgO, Al
2
O
3
, Si
2
O
3
, F, As, …
Dựa vào loại quặng mà người ta dùng axit có nồng độ khác nhau để sản
xuất Supe lân đơn cho phù hợp.
VI. Phân tích kiểm tra sản phẩm đầu ra ( Supe kho, trừ sâu)
1. Mẫu Supe kho
Kiểm tra P
2
O
5
tự do
P
2
O

5
tự do biểu thị lượng axit H
3
PO
4
tự do sinh ở công đoạn thứ nhất và
một phần lượng axit H
2
SO
4
đưa vào phản ứng vẫn còn dư trong mẫu Supe kho,
hàm lượng P
2
O
5
tự do phải ≤ 4% thì Supe kho mới được xuất ra thị trường.
Kiểm tra P
2
O
5
hữu hiệu
P
2
O
5
hữu hiệu đặc trưng cho các muối phốt phát mà cây rừng có thể trực
tiếp hấp thụ được bao gồm các thành phần sau : Ca(H
2
PO
4

)
2
, CaHPO
4
, H
3
PO
4
,
AlPO
4
, FePO
4
.
7
Xác định P
2
O
5
hữu hiệu phải lớn hơn 15,5% thì sản phẩm mới được xuất
bán ra thị trường.
Xác định độ ẩm, độ ẩm trong Supe kho biểu thị lượng nước có trong sản
phẩm và ẩm trong Supe kho muốn xuất bán ra thị trường thì hàm lượng ẩm phải
nhỏ hơn 13%.
Một sản phẩm Supe kho đủ điều kiện xuất bán là phải thỏa mãn 3 điều
kiện sau:
-
P
2
O

5
tự do ≤ 4%
-
P
2
O
5
hữu hiệu > 15,5%
-
Ẩm Supe < 13%
2. Phân tích kiểm tra sản phẩm trừ sâu công nghiệp
-Xác định hàm lượng Na
2
SiF
6
là thanh phần chính và quyết định đến chất
lượng của trừ sâu công nghiệp và hàm lượng phải đạt >95%
-Xác định hàm lượng HCl trong trừ sâu công nghiệp hàm lượng phải <2%
- Xác định độ ẩm trong trừ sâu công nghiệp ẩm phải < 1%.
Vậy sản phẩm trừ sâu công nghiệp đủ điều kiện xuất bán thì hàm lượng
Na
2
SiF
6
> 95%
Hàm lượng HCl <2%
Lượng ẩm <1%
8
9
3. Thuyết minh dây chuyền sản xuất

Quặng Apatit được tàu hỏa chuyển từ mỏ quặng Lào Cai về và được cẩu
trục múc dưa vào kho (1) nhờ hệ thống cẩu trục múc quặng đưa lên bun ke (4) ở
trên bun ke cổ sang loại lỗ to 100x100mm. Sau đó qua hệ thống băng tải cung
cấp quang (5) và số (6) đi vào trong thùng sấy. Đồng thời than được cẩu trục
múc từ kho đưa lên bun ke (2) qua hệ thống băng tải (15) và (16) vào lò. Quặng
vào lò thường có hàm lượng ẩm 10-14%. Sau khi qua sấy ẩm quặng 1,5-3% và
qua máy nghiền (19) máy đập búa bụi được qua Xyclon (8) va qua thiết bị lọc
bụi ướt (9). Khí thải đi qua ống khói ra ngoài, nước thải chứa bùn chảy ra ao
lắng. Quặng sau khi qua máy nghiền tiếp tục đưa vào máy nghiền bi (21) nhờ
băng tải (10) và bun ke (11). Sau khi qua nghiền bi quặng được đưa lên thiết bị
phân lý cơ học (12) ở đây hạt quặng to hơn 0,16mm được quay lại máy nghiền
bi. Sau đó bột quặng được quạt hút (23) hút đi qua các xyclon đơn Φ 1600 số
(13) và qua 4 xyclon lọc bụi (14), khí được đưa qua hệ thống lọc bụi ướt (24) và
thải ra ngoài môi trường.
Quặng từ băng tải (22) đưa lên bun ke (26) qua băng tải định lượng (27)
vao thùng phản ứng (30) đồng thời axit được bơm từ thùng 35 lên thùng cao vị
axit (34) nhờ bơm 36 nước được lấy từ xưởng nước đưa lên thùng cao vị
nước(33). Qua thiết bị lưu lượng (25) xuống thùng phản ứng. Ở đây quặng phản
ứng với axit nhờ các máy khuất có tốc độ quay khác nhau. Sau đó hỗn hợp bột
sệt được chuyển xuống thùng hóa thành (31). Thời gian lưu ở thùng khoảng 30-
40 phút và nhờ hệ thống dao cắt có tốc độ quay 6 vòng/phút và chảy xuống ống
trung tâm qua băng tải (29) và qua máy đánh tung (28) và đưa vào kho ủ. Trong
quá trình phản ứng giữa quặng và axit luôn có các khí thoát ra là HF, SiF
6
, CO
2
và các khí này được thu ở đỉnh thùng phản ứng và thùng hóa thành.
Được đưa sang hấp thu tại bể hấp thụ (40), (41) và thùng trung gian (38)
và thùng chỉnh mức nước (39). Sau đó nhờ bơm (37) bơm sang thùng chứa (42)
và bơm lên thùng cao vị axit Flosilic (H

2
SiF
6
) (48) đồng thời muối NaCl được
hòa tan ở thùng (61) sang bể lắng (60) và được bơm (59) bơn lên thùng cao vị
muối (49) qua thùng phản ứng (50) qua máy lọc ly tâm (47) qua băng tải trừ sâu
10
tươi ( Na
2
SiF
6
) (46) xuống bun ke (45) và qua cung cấp đĩa (44) qua vít tải trừ
sâu, vào sấy (51) nhiệt được cung cấp nhờ lò dầu (55). Sau đó khi nóng và trừ
sâu được sấy kho đi qua hệ thống chứa trừ sâu (53) qua vít tải đóng bao (57).
Dòng khí được quạt hút (58) hút và đẩy vào thiết bị khử bụi bằng nước
(54) và khí thải đi ra ngoài môi trường bằng ống khói nước được đưa đi trung
hòa bằng nước vôi và qua hệ thống xử lý nước chung của công ty.
3.1.Mục đích:
Mô tả công nghệ sản xuất supe phốt phát đơn đi từ nguyên liệu là axít
H
2
SO
4
và quặng Apatít.
3.2. Phạm vi ứng dụng:
Áp dụng cho các dây chuyền sản xuât supe phốt phát đơn đi từ nguyên
liệu là axít H
2
SO
4

và quặng Apatít.
a .Nội dung:
* Đặc tính của supe phốt phát đơn:
+ Thành phần hoá học:
+ Là sản phẩm của quá trình phân huỷ quặng apatít và axít sunfuríc
+ Là loại phân lân phổ biến nhất, có thành phần chủ yếu gồm các muối
của axít H
3
PO
4
, axít sunfuríc, một lượng axít H
3
PO
4
và apatít chưa bị phân huỷ.
Công thức hoá học của các thành phần như sau:
-
Mônô canxi phốt phát: Ca( H
2
PO
4
)
2 .
H
2
O
-
Canxi sunphat khan: CaSO
4
-

Axit phốtphoric tự do: H
3
PO
4
-
Phốt phát sắt: FePO
4
2 H
2
O
-
Phốt phát nhôm : AlPO
4
. 2H
2
O
-
Đicanxi phốt phát: CaHPO
4
-
Apatít chưa phân huỷ: Ca
5
F( PO
4
)
3
Ngoài ra còn có các muối của Magiê, một số chất khoáng trong nguyên
liệu không phân huỷ, gen SiO
2
.nH

2
O.
Hiện nay sản phẩm Supe đơn sản suất tại công ty CP Supe Phốt Phát và
Hoá Chất Lâm Thao là dạng bột rời, có trung hoà bằng chính quạng Apatit.
11
* Tính chất hoá lý cơ bản của Supe hoá chất đơn :
- Tính chất hoá học :
- Supe hoá chất đơn là một dạng bột tơi xốp, có màu xám sẫm hoặc xám
nhạt, khối lượng riêng đổ đống của supe phốt phát từ 1,4/ 1,5 tấn m
3
. Hàm lượng
các hợp chất phốt phát trong supe được tính ra % P
2
O
5
.
- Phần P
2
O
5
trong supe phốt phát ở dạng hoà tan trong nước gồm có:
mônô canxi phốt phát và axít phốtphoric tự do
- Phần P
2
O
5
trong supe phốt phát ở dạng không hoà tan trong nước mà tan
trong xitrat amôn gồm có : Phốt phát sắt, Phốt phát nhôm, Đicanxiphốt phát
- Chất lượng của supe phốt phát được đánh giá theo hàm lượng P
2

O
5
hữu
hiệu: Là tổng các dạng P
2
O
5
hoà tan trong nước và P
2
O
5
hoà tan trong xitrat amôn.
- P
2
O
5
chung trong supe phốt phát bằng tổng P
2
O
5
hữu hiệu và P
2
O
5
không hoà tan trong nước hoặc xitrat amôn
- Tỷ lệ % P
2
O
5
hữu hiệu đối với % P

2
O
5
chung trong supe phốt phát biểu
thị mức độ phân huỷ A patit bởi a xít sunfuric và gọi là hệ số phân huỷ K.
- Tính chất lý học :
- Supe phốt phát đơn ở dạng bột rời không chung hoà có tính hút ẩm
mạnh và dễ bị dính kết , vón cục, đóng rắn
- Supe phốt phát đơn chung hoà , đảo trộn ,ủ đúng quy trình thì gần như
không bị dính kết, vón cục, đóng rắn.
- Khi dùng lực cơ học tác dụng lên supe phốt phát đơn thì pha lỏng tiết ra
ngoài , làm cho các hạt nhỏ dính kết lại với nhau :
- Ứng dụng của Supe phốt phát đơn :
- Supe phốt phát đơn được sở dụng chủ yếu để làm phân bón có chứa phốt
pho ở thể dinh dưỡng làm tăng lượng bột ở các loại cây có củ , có hạt, tăng
cường lượng đường ở các loại cây có quả , làm cho cây cứng cáp , chống được
sâu bệnh . Cho cây trồng sinh trưởng và phát triển khoẻ mạnh , cho năng suất
cao, chất lượng cao.
- Ngoài ra supe phốt phát đơn còn dùng để sản suất các loại phân bón hỗn
hợp PK hoặc NPK, dùng sản suất chất khoáng bổ xung thức ăn cho gia súc.
12
- Tiêu chuẩn cơ sở số TCCS: 2009/SPLT.PT cho sản phẩm supe phốt
phát đơn sản xuất tại công ty CP Supe Phốt phát và Hoá Chất Lâm Thao từ
quạng A patit loại I phải đạt các tiêu chuẩn sau:
- Hàm lượng P
2
O
5
hữu hiệu : 15,5 ÷16.5%
- Hàm lượng P

2
O
5
tự do : ≤ 4%
- Hàm lượng ẩm : ≤ 13%
- Hàm lựơng tơi xốp , màu xám sáng, không bị vón cục không dính kết
- Đặc tính của nguyên, nhiên liệu :
- Nguyên liệu để sản xuất Supe đơn là: Quặng a patit loại I và a xít sun furic
- Ngoài ra trong quá trình sản xuất supe đơn còn sản xuất sản phẩm phụ là
Na
2
SiF
6
đi từ nguyên liệu là axit H
2
SiF
6
( sản phẩm của quá trình hấp thụ khí
thải sản xuất Supe đơn) và muối ăn NaCl.
- Nguyên liệu để trung hoà nước thải trong quá trình sản xuất Supe đơn là
vôi sống CaO
- Nhiên liệu sử dụng gồm : Than cán 4a, dầu FO
b. Nguyên liệu chính
* Quặng Apatit loại I
- Quặng có mầu nâu xẫm hoặc mầu nâu vàng, không hoà tan trong nước
nhưng hoà tan trong các axit vô cơ. Tỷ trọng từ 1,5-2,2 tấn/m
3
. Nhiệt độ nóng
chảy từ 1470-1550
0

C.
- Công thức hoá học của các thành phần chính trong quặng Apatit như sau:
Ca
5
F(PO
4
)
3
Flo Apatit
Na
3
F(SiO
3
) NeEghetin
(Na, K) AlSiO
4
.nSiO
2
NeFelin
Ca.Ti.SiO
5
Aphen
(Ca,Mg)CO
3
Dolomit
mFe
2
O
4
. nFeTiO

3
. TiO
2
Titan manhetit
- Hàm lượng các chất có chứa phốtpho trong quặng được quy ra phần
trăm Anhydrit phốtphoric gọi là % P
2
O
5
chung trong Apatit.
- Những khoáng chất có chứa sắt, nhôm là những tạp chấp có hại cho quá
trình sản xuất Supe đơn . Trong thời gian ủ ở kho, sắt và nhôm sẽ tạo các muối
trung tính : FePO
4
. 2H
2
O và AlPO
4
không hoà tan trong nước và cây cối hấp thụ
rất chậm.
13
- Magiê tạo thành muối Mg(H
2
PO
4
)
2
.4H
2
O có tính hút ẩm mạnh làm giảm

tính chất vật lý của Supe đơn.
- Quặng Apatit loại I đưa vào sản xuất tại Công ty Cổ phần Supe và hoá
chất Lâm Thao được mua từ Lào Cai về có 2 loại.
* Quặng nguyên khai
Quặng này chưa làm giầu không đồng nhất về kích thước và phẩm chất
thường chứa từ 81-90% Flo Apatit và phân bổ không đều. Các tạp chất nhiều và
không ổn định, độ ẩm cũng cao thấp bất thường.
Kết quả phân tích hàm lượng trung bình của các thành phần như sau:
%P
2
O
5
%CaO %F %H
2
O %Al
2
O
3
%Fe
2
O
3
%MgO %SiO
2
%CO
2
32÷33 43÷46 2÷2,5 8÷12 2÷3 2÷2,7 2÷2,5 12÷14
0,3
Quặng này có ưu điểm là xốp nên khi sấy hơi nước dễ thoát ra,độ cứng
nhỏ nên dễ nghiền. Bột apatit nghiền mịn, khô thì có tính trôi lớn.

Tiêu chuẩn nhà nước quạng Apatit nguyên khai loại I tại Lào Cai đưa vào
sản xuất ở công ty cổ phần Supe Phốt Phát và Hoá Chất Lâm Thao phải đạt các
yêu cầu chất lượng sau:
• Hàm lượng P
2
O
5
trung bình: 31,5÷33%.
• Độ ẩm: 10÷14% H
2
O.
• Kích thước: < 200 x 200mm.
Quặng này sau khi sấy nghiền thành bột mịn phải đạt các yêu cầu sau:
• Hàm lượng P
2
O
5
trung bình: 31,5÷33%.
• Độ ẩm: 1,5÷3% H
2
O.
• Độ mịn: Lượng còn lại trên sàng 0,16 mm không lớn hơn 5%.
* Quặng tuyển ẩm:
Quặng này có ưu điểm là dễ tách nước để giữ độ ẩm, đặc biệt là khi được
đảo trộn tốt. Khi độ ẩm giảm thì tơi không dính bết. Tiêu chuẩn chất lượng của
loại quặng này như sau:
• Hàm lượng P
2
O
5

trung bình: 32÷33%.
• Độ ẩm: 15÷30%.
• Kích thước : 0,074 mm.
14
* Axit sunfuric:
Axit sunfuric có công tức hoá học là H
2
SO
4
, trọng lượng phân tử là 98.
Trong kỹ thuật, hỗn hợp theo tỷ lệ bất kì của SO
3
với H
2
O đều gọi là axit
sunfuric.
Axit sunfuric khan là một chất lỏng không màu, sánh, kết tinh ở nhiệt độ
10,45
0
C. Ở áp suất bình thường (760 mm Hg) đến 296,2
0
C axit sunfuric bắt đầu
sôi và bị phân huỷ cho đến khi tạo thành hỗn hợp đẳng phí chứa 98,3 & H
2
SO
4
và 1,7 % H
2
O. Hỗn hợp đẳng phí này sôi ở 336,5
0

C.
Axit sunfuric dùng để sản xuất supe đơn tại công ty Cổ Phần Phốt Phát và
Hoá Chất Lâm Thao được sản xuất tại xí nghiệp axit của Công Ty. Thông
thường dung dịch axit H
2
SO
4
đưa sang điều chế Supe đơn có tiêu chuẩn:
+ Nồng độ: 75÷98 % H
2
SO
4
(tuỳ theo độ ẩm quặng Apatit)
+ Nhiệt độ: 30÷60
0
C.
c. Nguyên liệu phụ:
* Muối ăn NaCl:
Hàm lượng: ≥ 90 % NaCl.
Dung dịch muối bão hoà có nồng độ: 20 ÷ 23 % NaCl.
Tỷ trọng: 1,16 ÷ 1,17 g/cm
3
.
* Vôi trung hào nước thải:
Hàm lượng: ≥ 55% CaO.
d. Nhiên liệu:
* Dầu FO:
Nhiệt trị: 9500 ÷ 9800 kcal/kg.
Độ nhớt ở 80
0

C: 8 oBY.
Độ tro: Không lớn hơn 0,1 %.
Tạp chất cơ học không lớn hơn: 0,15 %.
Hàm lượng H
2
O không lớn hơn: 1 %.
Tỷ trọng ở 20
0
C: 844 kg/dm
3
.
Nhiệt độ: 30
0
C.
15
* Than cám 4a:
Nhiệt trị: 6500 ÷ 6900 kcal/kg.
Độ ẩm toàn phần: ≤ 12 %.
Độ tro khô: từ 18 ÷ 22 %.
Độ bốc khô: 6,5.
Tỷ trọng ở 20
0
C: 1 ÷ 1,1 kg/dm
3
.
3.3. Cơ sở lý thuyết của quá trình sản xuất supe đơn:
a. Các giai đoạn cảu phản ứng:
Trong quá trình sản xuất Supe đơn, phản ứng giữa quặng Apatit và axit
sunfuric xảy ra theo phương trình tổng quát sau:
2Ca

5
F(PO
4
) + 7H
2
SO
4
+ 3H
2
O = 3Ca(H
2
PO
4
)
2
.H
2
O + 7CaSO
4
+ 2HF.
Nhưng thực chất nó tiến hành theo hai giai đoạn:
Giai đoạn 1:
Ca
5
F(PO
4
)
3
+ 5H
2

SO
4
+ 2,5H
2
O = 3H
3
PO
4
+ 5CaSO
4
.0,5H
2
O + HF.
Giai đoạn 2:
Ca
5
F(PO
4
)
3
+ 7 H
3
PO
4
+ 5H
2
O = 5Ca(H
2
PO
4

)
2
.H
2
O + HF.
Hai giai đoạn phản ứng tiến hành kế tiếp nhau không phải xen kẽ đồng
thời vì trong dung dịch không có sự tồn tại đồng thời cảu axit sunfuric và mono
canxi phốt phát:
Ca(H
2
PO
4
)
2
+ H
2
PO
4
= CaSO
4
+ 2H
3
PO
4
.
b.Định lượng Apatit và axit sunfuric:
Lượng axit sunfuric 100% dùng để phân huỷ 100 phần khối lượng Apatit
khô tuyệt đối gọi là tiêu chuẩn axit.
Tiêu chuẩn axit được xác định theo các phương trình phản ứng gọi là tiêu
chuẩn lý thuyết.

Tiêu chuẩn axit trong thực tế sản xuất thường cao hơn lý thuyết và được
xác định bằng thực nghiệm.
Lượng axit tiêu chuẩn này được tính toán theo các phương trình phản ứng
của H
2
SO
4
với các thành phần chính có trong quặng Apatit như: Ca
5
F(PO
4
)
3
,
CaMg(CO
3
)
2
, Fe
2
O
3
…
16
Khi biết thành phần quặng ta sẽ tính được tiêu chuẩn axit. Trong thực tế
sản xuất tiêu chuẩn axit thường lấy cao hơn lý thuyết từ 6 ÷ 10 % để đảm bảo có
sự tiếp xúc pha tốt giữa hai pha rắn và pha lỏng và phân huỷ hết các tạp chất
chưa tính đến. Lượng axit càng cao thì mức phân huỷ càng lớn.
Công thức xác định mức phân huỷ giai đoạn I:
K

1
= 70.
0
N
N
Trong đó:
K
1
: là mức phân huỷ giai đoạn I.
N, N
0
: Là mức lượng axit tiêu chuẩn thực tế và lý thuyết.
Khi dùng tiêu chuẩn axit cao sẽ thúc đẩy các phản ứng phụ của tạp chất để
tạo thành CaSO
4
nhiều lên và nhanh chóng kết tinh để hình thành màng bao bọc
lấy hạt Apatit làm cản trở quá trình phân huỷ của axit với quặng ở giai đoạn II,
làm tăng mức chi phí axit, làm cho axit tự do trong supe tăng cao, tốn lượng bột
trung hoà, làm cho P
2
O
5
hữu hiệu giảm, supe bị dính bết, vón cục.
Kết hợp giữa lý thuyết và thực tế sản xuất. đối với quặng Apatit Lào Cai
loại I, tiêu chuẩn axit thích hợp nhất từ 66 ÷ 69 %.
c. Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình sản xuất Supe đơn:
* Nồng độ và nhiệt độ của axit H
2
SO
4

:
Nồng độ và nhiêt độ của axit H
2
SO
4
ảnh hưởng rất lớn tới cơ cấu và tính
chất lý học của sản phẩm.
Tốc độ phân huỷ của quặng phụ thuộc vào hoạt độ của axit và mức độ bão
hoà của nó do sản phẩm phản ứng gây nên. Mức độ phân huỷ đạt được của
quặng Apatit bằng axit nồng độ thấp là cao. Khi nâng cao nồng đọ axit thì tốc độ
phân huỷ chậm lại và đạt đến cực tiểu sau đó lại tăng lên.
Khi phân huỷ Apatit bằng axit có nồng độ cao hơn 63% thì supe đông kết
không tốt, pha lỏng sẽ nằm lại trên bề mặt các hạt rắn và sản phẩm thu được có
17
tính chất lý học xấu, không tơi xốp mà bị dính bết. Ở những nồng độ axit thấp
hơn 63% thì sản phẩm thu được ở dạng khô xốp.
Tuy nhiên người ta vẫn dùng axit có nồng đọ cao hơn để giảm độ ẩm của
sản phẩm. Đối với quá trình sản xuất liên tục thì cho phép nâng cao nồng độ
axit. Trong sản xuất liên tục nồng độ axit ban đầu thường cao hơn sản xuất gián
đoạn từ 5 ÷ 7 %.
Nhiệt độ ban đầu của axit cũng ảnh hưởng tới vận tốc phân huỷ. Khi nhiệt
độ tăng thì tốc độ phản ứng ban đầu tăng nhưng do quá trình bão hoà canxi sun
phát nhanh tạo màng ngăn cách, tốc độ phản ứng bị giảm mạnh.
Theo công nghệ sản xuất liên tục, nồng độ và nhiệt độ axit có liên hệ chặt
chẽ với nhau. Nồng độ cao thì nhiệt độ phải giảm.
Bởi vậy nó tồn tại một khu vực nồng độ axit thich hợp, giới hạn của khu
vực ấy tuỳ thuộc vào nhiệt độ.
* Độ mịn hạt quặng:
Quặng càng mịn thì bề mặt riêng càng lớn do đó tốc độ phân huỷ càng
nhanh. Tuy nhiên nếu quặng quá mịn thì chi phí cho việc sấy nghiền sễ tốn kém

ảnh hưởng tới giá thành sản phẩm.
* Cường độ khuấy trộn:
Việc khuấy trộn làm mất khả năng bão hoà cục bộ, tạo sự tiêp xúc pha tốt
hơn, do đó tăng cường khuấy trộn sẽ tăng tốc độ phản ứng. Nhưng khi khuấy
trộn mạnh quá thì sự cọ sát giữa quặng và axit kém đi hiệu xuất phản ứng. Giữa
cường độ khuấy trộn và độ mịn có mối liên hệ chặt chẽ với nhau.
* Thời gian lưu của bột sệt trong thùng trộn:
Thời gian lưu của bột sệt trong thùng trộn tuỳ thuộc vào thành phần của
quặng và nồng độ axit đưa vào phân huỷ (thành phần pha lỏng ngay lúc bắt đầu
tác dụng) và được khống chế bằng tấm chắn thùng trộn.
Việc cung cấp quặng và axit liên tục, đồng thời bùn tạo thành không
ngừng chảy qua một tấm chắn sẽ giữ cho bột sệt có 1 thể tích không đổi trong
thiết bị trộn, thời gian lưu lại của nó không lớn để tránh cho bùn đặc sệt làm mất
độ linh động.
18
Thời gian lưu của bột sệt trong thùng trộn là từ 3 ÷ 5 phút.
* Ủ supe phốt phát ở kho ủ:
Supe phốt phát cắt từ phòng hoá thành ra (supe tươi) có chứa một lượng
Apatit chưa phân huỷ. Sự phân huỷ tiếp theo giữa Apatit và axit H
3
PO
4
vẫn tiếp
tục xảy ra với tốc độ giảm dần. Qua nhiều ngày ủ supe trong kho hệ số phân huỷ
sẽ tăng lên.
Trong thực tế sản xuất người ta làm nguội supe bằng cách đánh tung supe
trong không khí trên đường vận chuyển từ phòng hoá thành đến kho ủ và định
kỳ đảo trộn supe trong kho bằng cầu trục.
Việc đảo trôn, đánh tơi supe nhằm mục đích:
- Làm nguội supe đến nhiệt độ thích hợp.

- Hơi nước và khí Flo dễ thoát ra làm giảm độ ẩm của supe và hạ nhiệt độ.
- Supe được trộn đều, tơi, xốp, và đồng nhất hơn do đó tính chất vật lý của
supe được tăng lên.
* Trung hoà supe phốt phát:
Supe tươi ra khỏi phòng hoá thành còn chứa một lượng axit H
3
PO
4
tự do
ứng với hàm lượng P
2
O
5
tự do trong phốt phát từ 7,0 ÷ 12,5 % khối lượng. sự
tồn tại của H
3
PO
4
trong supe làm cho sản phẩm có tính hút ẩm làm ảnh hưởng
xấu tới tính chất vật lý của sản phẩm, làm ăn mòn. Phá huỷ phương tiện vận
chuyển nó. Để giảm lượng axit tự do này người ta tiến hành trung hoà supe.
Tại Công Ty Cổ Phần Supe và Hoá Chất Lâm Thao, sử dụng quặng Apatit
để trung hoà.
Từ phương trình phản ứng trung hào người ta tính được lượng Apatit để
trung hoà. Phản ứng trung hoà như sau:
Ca
5
F(PO
4
)

3
+ 7H
3
PO
4
+ 5H
2
O = 5Ca(H
2
PO
4
)
2
.H
2
O + HF.
Khi trung hoà đủ lượng Apatit, sản phẩm supe đơn của Công ty Cổ Phần
Supe Phốt Phát và Hoá Chất Lâm Thao đạt các chỉ tiêu chất lượng sau:
- Hàm lượng P
2
O
5
hữu hiệu: 15,5 ÷ 16,5 %.
- Hàm lượng P
2
O
5
tự do : ≤ 4%.
- Độ ẩm : ≤ 13%.
19

3.4 Mô tả công nghệ:
Quá trình sản xuất supe phốt phát đơn ở Công ty Cổ phần Supe Phốt Phát
và Hoá Chất Lâm Thao tại Xí nghiệp Supe phốt phát gồm các công đoạn sau:
a. Công đoạn dỡ quặng và chuyển vào kho Apatit:
- Quặng Apatit từ Lào Cai được vận chuyển bằng những toa xe lửa về
Công ty, được dỡ xuống và vận chuyển vào kho Apatit sau khi đã được nhân
viên phòng KCS ( và thí nghiệm viên Xí nghiệp nếu cần ) lấy mẫu quặng trên
toa để phân tích độ ẩm và hàm lượng P
2
O
5
chung cho quặng.
Gồm có hai loại quặng:
Quặng Apatit nguyên khai loại I có độ ẩm 10 ÷ 14 %, hàm lượng P
2
O
5
từ
32 ÷ 33 %, được vận chuyển trên toa N Hoặc toa H.
Quặng tuyển có độ ẩm 15 ÷ 30 % được vận chuyển bằng toa H.
+ Tại dây chuyền supe I: Các toa quặng được đầu máy kéo vào khu dỡ
của xí nghiệp, sau đó từng toa quặng nguyên khai và quặng tuyển sẽ được bộ
phận tời kéo toa di chuyển vào đúng vị trí dỡ theo hiệu lệnh của công nhân dỡ
quặng.
Đối với quặng nguyên khai, sau khi toa quặng đã vào vị trí dỡ, quặng trên
toa được bàn ủi của máy ủi ( hoặc cầu trục 10 tấn ), ủi ( hoặc múc ) quặng
nguyên khai xuống bunke, quặng có kích thước nhỏ hơn 200x200 mm mới lọt
qua mặt sàng bunke, quặng từ bunke được băng tải cao su dưới bunke vận
chuyển vào máy nghiền má và được vận chuyển vào kho Apatit nguyên khai.
Đối với quặng tuyển, sau khi toa quặng đã vào vị trí dỡ, quặng trên toa

được cầu trục 10 tấn dỡ ở kho ngoài, sau khi ráo nước lại được cầu múc lên
bunke và được băng tải cao su vận chuyển vào kho Apatit tuyển, một phần
quặng đã ráo nước tại kho ngoài được cầu trục 10 tấn múc lên bunke quặng
trung hoà sau đó nhờ hai băng tải cao su vận chuyển sang kho supe để trung hoà.
Quặng Apatit nguyên khai và tuyển sau khi đổ vào kho được hai cầu trục
5 tấn múc lên và đổ thành từng đống trong các gian kho hợp lý, gọn gàng theo
kế hoạch được giao.
b .Công đoạn sấy nghiền ( chỉ dùng cho dây chuyền Supe I )
20
* Công đoạn sấy nghiền sơ bộ:
Quặng Apatit nguyên khai loại I từ trong kho được cầu trục múc lên các
bunke chứa của hệ thống máy cung cấp xích, từ các bunke chứa đó quặng được
định lượng theo năng suất quặng cần sấy rồi được hệ thống băng tải xích vận
chuyển đổ xuống hệ thống băng tải cao su.
Từ hệ thống các băng tải cao su vận chuyển quặng, quặng Apatit theo ống
dẫn quặng đổ vào thùng sấy. Quặng được sấy đến độ ẩm 1,5 ÷ 3 %.
Từ bunke than tại các lò đốt, than được xả xuống sàn thành đống và được
làm ẩm, sau đó được tung vào lò bằng xẻng. Người ta dùng quạt thổi lò để cung
cấp gió cho lò đốt đảm bào đủ không khí sao cho than cháy triệt để đảm bảo
lượng khí nóng theo yêu cầu cả về chất và lượng ( lưu lượng và nhiệt độ. Khí
nóng ở lò đốt vào thùng sấy có nhiệt độ 350 ÷ 800
0
C, nhờ quạt hút ở cuối hệ
thống được vận chuyển sang thùng sấy để sấy quặng sau khi đã lắng bụi than và
xỉ bay theo khí tại ngăn lắng của lò đốt. Lò làm việc dưới áp suất âm 5 ÷ 10 mm
Hg nhờ quạt hút. Khí nóng ra khỏi thùng sấy có nhiệt độ từ 100 ÷ 110
0
C ).
Sau khi sấy quặng nguyên khai: sau khi được sấy tới độ ẩm từ 1,5 ÷ 3 %,
quặng ra khỏi thùng sấy được đổ vào máy búa, tại đây nhờ các lá búa quặng

được được đập nhỏ sơ bộ từ kích thước < 100x100 mm xuống còn 15 – 30 mm.
Quặng Apatit có kích thước đạt tiêu chuẩn qua ghi sàng xuống băng tải cao su
và được vận chuyển vào máy nghiền bi, còn quặng to tiếp tục được các lá búa
đập tiếp. Nhiệt độ quặng ra khỏi máy búa từ 80÷90
0
C.
Khí có bụi quặng Apatit và bụi than có nhiệt độ từ 100 ÷ 110
0
C, từ thùng
sấy và lò đốt sang được dẫn vào hệ thông xyclon theo phương pháp tiếp tuyến,
chúng được lắng chủ yếu tại xyclon nhóm 2 và nhóm 4.
Phần đáy hình côn dưới xylon có lắp ống dẫn bột và van đóng mở tự
động theo nguyên tắc đòn bẩy và trọng lực, Apatit do xiclon lắng xuống được
đưa xuống băng tải quặng sau sấy.
Khí và bụi còn lại theo đường ống ở giữa xiclon ra ngoài vào thiết bị khử
bụi màng nước. Nước và các hạt bụi bị thấm ướt được lắng lại ở thành thiết bị
21
chảy xuống đáy theo đường ống ra ao lắng tuần hoàn. Khí đã được làm sạch bụi
đảm bảo tiêu chuẩn vệ sinh môi trường theo ống khói thải ra ngoài trời.
* Công đoạn nghiền mịn:
Quặng Apatit sau máy nghiền búa được vận chuyển đổ vào máy nghiền bi
để nghiền mịn.
Sau khi qua máy nghiền bi quặng được nghiền nhỏ nhờ lực va đập giữa bi
và vỏ đệm ở thành máy nghiền và được đưa lên sàn phàn phân ly tĩnh đặt phía
trên máy nghiền nhờ quạt cao áp sau nghiền ở phía cuối hệ thống. Bột nhỏ có
kích thước nhỏ hơn 0,16 mm sẽ tiếp tục đi sang xiclon đơn lắng bụi, còn hạt to
sẽ rơi xuống đáy côn và quay trở lại máy nghiền để tiếp tục được nghiền nhỏ.
Khí lẫn bột sau khi qua xiclon đơn φ = 1600 mm sẽ lắng phần lớn bột mịn
tại đó, sau dó tiếp tục đi qua xiclon nhóm 6 để lắng tiếp bột mịn còn lại.
Bột Apatit lắng tại xiclon đơn và nhóm 6 được chứa tại các bunke rồi

được các van gạt bột gạt xuống các vít xoắn sau đó tiếp tục được các băng tải
cao su, gầu nâng lớn nghiền, gầu nâng nhỏ, gầu nâng lớn điều chế, các vít xoắn
vận chuyển sang bunke trung gian bộ phận điều chế.
Khí ra khỏi xiclon nhóm 6 qua quạt hút. Khí ra khỏi quạt hút chia làm 2
đường, 1/3 lượng khí được đưa trở lại máy nghiền bi, còn 2/3 lượng khí còn lại
được đưa qua thiết bị sủi bọt làm sạch khí trước khi phóng không. Bột Apatit
lắng tại sủi bọt được dẫn ra ao tuần hoàn để thu hồi Apatit và tuần hoàn nước sủi bọt.
Quặng tuyển có độ ẩm từ 15 ÷ 30 % từ kho chứa được múc lên bunke cảu
hệ thống sấy 1, qua băng tải xích định lượng xuống băng tải cao su sau đó qua
băng tải cao su tắt sấy 1 không qua máy sấy rồi vào băng tải sang trộn với Apatit
nguyên khai qua sấy nghiền thành hỗn hợp có độ ẩm 10 ÷ 13 % vào bunke điều
chế.
c. Công đoạn điều chế supe phốt phát :
* Điều chế và trung hoà Supe tươi đợt 1:
Tại dây chuyền Supe I: Quặng Apatit nguyên khai sau sấy nghiền sẽ được
trộn với quặng tuyển ở trên băng tải và được chuyển vào bunke trung gian bộ
phận điều chế. Hỗn hợp quặng Apatit từ bunke trung gian được định lượng
22
xuống thùng trộn nhờ hệ thống bằng cân định lượng được điều chỉnh tự động,
điều khiển năng suất bột Apatit bằng cách thay đổi tốc độ động cơ thông qua
biến tần từ tủ điều khiển đo lường hay màn hình điều khiển.
* Công đoạn hấp thụ khí Flo:
Hỗn hợp khí gồm: Không khí, hơi nước, CO
2
, SiF
4
… Được hút từ phòng
hoá thành và thùng trộn bởi quạt hút khí cao áp được dẫn qua hệ thống hấp thụ
khí để tách Flo. Hỗn hợp khí được dẫn qua đường ống nghiệm từ phòng hoá
thành đến phòng hấp thụ ( phải đảm bảo nhiệt độ của khí trong ống > 65

0
C ).
Quá trình hấp thụ được tiến hành qua 2 cấp là: Phòng hấp thụ và tháp hấp
thụ ( Flo được hấp thụ chủ yếu trong phòng hấp thụ ):
Tại dây chuyền supe I:
- Phòng hấp thụ:
Hỗn hợp khí được dẫn qua phòng hấp thụ có trục vẩy. Tại đây axit loãng
từ tháp hấp thụ số một được bổ sung vào phòng hấp thụ ở đầu đối diện với đầu
khí đi vào và nó chuyển động ngược chiều với khí. Phần axit H
2
SiF
6
đã đạt nồng
độ 8 ÷ 12 % chảy ra bể chứa đầu phòng hấp thụ, sau khi được lắng keo silic sơ
bộ nó được bơm vận chuyển về thùng chứa axit H
2
SiF
6
, phần keo silic lắng đọng
trong phòng hấp thụ và trong các bể định kỳ được làm sạch.
- Tháp hấp thụ ( có 02 tháp )
Khí ra khỏi phòng hấp thụ được dẫn vào tháp hấp thụ số I. Tại tháp hấp
thụ số I được bổ sung bằng axit loãng từ đường ống tuần hoàn của tháp hấp thụ
số II, đồng thời trên đường ống tuần hoàn của tháp số I ta bổ sung một phần vào
phòng hấp thụ. Khi sau khi ra khỏi tháp hấp thụ được đi qua thiết bị tách giọt để
giữ lại keo silic và nước, mủ axit cuốn theo sau đó thải ra ngoài theo ống khói.
* Ủ, đảo trộn supe trong kho và trung hoà đợt 2:
Supe Lân sau khi trung hoà đợt I được máy đánh tung, tung vào kho và
được cầu trục số I múc đổ thành từng đống ở trong kho. Sau 2 ÷3 ngày tung
supe vào kho, supe còn chứa một lượng axit từ 5 ÷7%, vì vậy cầu II tiếp tục đưa

vào quặng Apatit vào supe để thực hiện quá trình trung hoà đợt II và đảo trộn
lần I ( lượng quặng này chiếm 80% tổng lượng quặng cần trung hoà ). Sau 3 ÷4
23
ngày đảo trộn lần I, supe tiếp tục được cầu III đảo trộn lần II ra cạnh khu vực
sàng nghiền supe. Sau 5 ÷8 ngày sau khi đảo trộn lần II, sản phẩm Supe lân đã
đạt các tiêu chuẩn kỹ thuật công bố ( P
2
O
5
hữu hiệu, P
2
O
5
tự do, độ ẩm, gốc
SO
4
2-
…) sẽ được cầu trục số III hoặc IV múc đi sàng, nghiền trước khi cấp NPK
và bán ngoài.
Supe Lân sau khi đánh tung, ủ, đảo trộn, sàng, nghiền đúng trình kỹ thuật
sẽ được kiểm tra đạt chất lượng sản phẩm theo đúng tiêu chuẩn quy định mới
được xuất bán. Hiện nay, sản phẩm phân bón Supe lân Lâm Thao được đóng
trong bao PP có khối lượng 50 (kg/bao ) bằng hệ thống máy đóng bao tự động,
được đóng dấu ca-ngày-tháng-năm sản xuất, đóng dấu mã vùng, sau đó được
đưa lên các phương tiện vận chuyển đi tiêu thụ.
3.5 .Các chỉ tiêu chế độ kỹ thuật:
a. Tiêu chuẩn kỹ thuật bộ phận sấy nghiền sơ bộ:
- Kích thước quặng vào bunke: ≤ 100x100 mm
- Kích thước quặng ra máy búa thùng sấy: ≤ 30 mm.
- Độ ẩm quặng vào thùng sấy: 10 ÷14% H

2
O.
- Độ ẩm quặng ra khỏi thùng sấy: 1,5 ÷3%H
2
O.
- Nhiệt độ khí nóng vào thùng sấy: 350 ÷800
0
C
b. Tiêu chuẩn kỹ thuật bộ phận nghiền mịn
- Độ ẩm quặng vào máy nghiêng bi 1,5 ÷ 3% H
2
O
- Kích thước quặng vào máy nghiền bi : ≤ 30mm
- Kích thước quặng ra khỏi máy nghiền ( được tính bằng độ mịn còn lại
trên sàng 0,16mm)
c. Tiêu chuẩn kỹ thuật bộ phận điều chế Supe phốt phát
- Hàm lượng P
2
O
5
trung bình trong Apatít : 31,5 ÷ 33%
- Độ ẩm quặng tuyển : 15÷30%
- Độ ẩm hỗn hợp quặng vào điều chế : 10 ÷30%
- Hàm lượng P
2
O
5
hữu hiệu trong Supe tươi : ≥15%
- Hàm lượng P
2

O
5
tự do trong Supe tươi : 7,0÷12,5%
24
- Nồng độ axít đưa vào thùng trộn : 75 ÷ 98% H
2
SO
4
- Nhiệt độ axít đưa vào thùng trộn : 30 ÷ 60
0
C
- Độ ẩm trong Supe tươi : 12,5 ÷ 15%
- Gốc SO
4
2-
( quy ra H
2
SO
4
) : 34 ÷ 37%
- Hệ số phân hủy : K ≥ 85%
- Nồng độ axít H
2
SiF
6
sau phòng hấp thụ : 8÷12%
d. Bộ phận ủ, đảo trộn và trung hòa lần 2
- Thời gian ủ trong kho : 18 ÷21 ngày
- Số lần đảo trộn : 03 lần
+ Lần 1 : Sau 2-3 ngày tung Supe vào kho

+ Lần 2 : Sau 3-4 ngày sau lần 1
+ Lần 3 : Sau 5-8 ngày sau lần 2
Sau khi ủ và đảo trộn, Supe lân đạt các chỉ tiêu chất lượng sau:
- Hàm lượng P
2
O
5
tự do : ≤ 4%
- Độ ẩm : ≤ 13%
- Hàm lượng P
2
O
5
hữu hiệu : 15,5 ÷ 16,5%
- Gốc SO
4
2-
( quy H
2
SO
4
) : ≤ 33,4%
- Cỡ hạt
+ Xuất bán : < 10mm
+ Cấp NPK : <6mm
25