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磷化工是云南省的重要支柱产业之一,其中黄磷是最主要的创汇产品。随着人类社会需求的增加,黄磷生产的重要原料磷矿资源短缺现象日益严重,已被我国国土资源部列为“2010年后不能满足中国经济发展需求的矿种之一”。电炉法制磷生产过程产生大量含CO废气、含磷废水、磷铁、磷渣及泥磷,其中的泥磷是元素磷、粉尘杂质和水在冷凝过程中形成的性质稳定、难于分离的混合物,属于危险固体废物,必须没于水中存放,若处置不当,还易引起二次污染,泥磷的处置问题已成为了我国黄磷行业可持续发展的瓶颈。现有泥磷处理处置的方法很多,包括电炉制磷系统自身回收法、直接和间接法提取黄磷法等,在一定程度上回收了泥磷中的磷,但存在磷回收率低、未解决PH3二次污染问题。本文以氢氧化钠提取泥磷中的磷,得到产品磷酸盐(次磷酸钠及亚磷酸钠),同时采取提浓或转化为阻燃剂四羟甲基氯化磷(THPC)的方法,回收尾气中的磷化氢(PH3)。泥磷制备磷酸盐实验研究了反应温度、水磷比、碱磷比对产品得率的影响,确定适宜的操作条件：温度85℃、碱磷比4：1、水磷比110：1,此条件下反应时间6h、产品收率62.59%；采用结晶+乙醇蒸馏-重结晶法分离次磷酸钠和亚磷酸钠,考察乙醇浓度、乙醇用量、溶液pH、溶解温度、结晶温度、重结晶温度等影响因素,确定分离次磷酸钠、亚磷酸钠分离最适宜的条件：乙醇与原料用量比为1：1、浓度90%、溶液pH7.65、溶解、结晶、重结晶的温度分别为45℃、65℃、70℃,得到产品次磷酸钠、亚磷酸钠的纯度分别为98.75%、99.18%。PH3提浓实验研究了改性吸附剂5A分子筛的吸附性能,筛选了适宜的吸附剂,分别考察浸渍液浓度、干燥温度及焙烧温度、吸附流速及温度等对PH3净化效率的影响,通过正交实验,确定最适宜的条件：浸渍液NaCl浓度、干燥温度及焙烧温度分别为0.3mol/L、110℃及400℃,载气流速20mL/min、常温吸附,并对吸附剂的再生方法和性能进行了研究,确定适宜的再生条件：载气流速40mL/min、解吸温度为60℃。PH3与盐酸、甲醛合成THPC实验进行了催化剂的筛选,考察了空速、温度、原料配比及催化剂用量等对PH3转化率的影响,通过正交实验确定最适宜的合成工艺条件：以CuCl为催化剂,控制空速150h-1,温度60。C,催化剂用量0.5g,甲醛和盐酸摩尔比4：1,PH3转化率达到95%,符合工业商品THPC的要求。在此基础上,对各过程的机理进行分析。适宜条件下泥磷制取磷酸盐的动力学实验,表明磷生成次磷酸钠为一级放热反应,反应速率常数的方程式为：k=122.85exp(-37341/RT);结合结晶理论对次磷酸钠和亚磷酸钠分离过程的机理进行分析,确定溶液过饱和度是结晶过程的推动力。根据吸附等温线计算PH3吸附过程的吸附热及吸附量,根据吸附穿透曲线计算各温度条件下的吸附速率,结合吸附剂表征扫描电镜(SEM)、光电子能谱(XPS)结果,推断此吸附过程为物理吸附。通过宏观动力学研究,认为在催化剂作用下,PH3合成THPC的反应为一级反应。本文从黄磷工业危险废物泥磷中回收磷元素制备高附加值的化工产品次磷酸钠、亚磷酸钠,同时对反应尾气中的高浓度PH3回收利用,制备纯度较高的PH3或THPC,尽可能的回收泥磷中的有用资源,达到减量化的目的,研究称为可为泥磷清洁、无害化的处理处置提供理论基础。