电炉法制磷生产的主要原料是磷矿、焦碳和硅石。生产上原料的品位、粒度及杂质含量都有一定的要求。 （一)磷矿
电磁屏蔽罩对磷矿品位P2O5的要求，一般而言，品位愈高则生产每t黄磷的电耗就愈低，不过这种说法尚不够全面。磷矿中除了P2Ｏ5组分外，还有ＣaＯ、SiO2、Fe2Ｏ３、AL２Ｏ３、ＣO２、F等组分。SｉO2是参与磷矿还原反应的有用成分之一。根据SiＯ3－CａO-Al２O3三元体系的熔点图和生产实践，在炉料中控制炉渣的酸度指标SiＯ2/CaO(质量比)在0。75 —0。8５范围内。可以使炉料有较低的熔融温度，促使反应向生成磷的方向进行。在配料时通常需要添加硅石以补充磷矿石中SｉO2含量的不足。一般磷矿和硅石的混合料中Ｐ2Ｏ5含量达２2%—２5％即可满足生产要求.但是，Ｐ２O5每降低1%，每Ｔ黄磷将增加电耗400kW·h左右.某些含硅石高的中低品位磷矿，对酸法生产磷肥是不太适应，但却是制磷的好原料。这是中低品位磷矿的利用途径之一。
磷矿必须有适宜的粒度才能确保电炉的正常运行。如粒度过大，易引起料管堵塞，并在炉内发生离析现
象，呈现局部的焦炭“不足”或“过多"，影响还原反应进行。如粒度过细，则增加料层阻力，妨碍炉气逸出，炉内容易结拱、塌料引起操作不稳，炉气中粉尘含量大，泥磷量增多，使磷的得率降低.通常磷矿石的机械强度和热稳定性也有一定的要求.在贮存、运输、加工过程中要有足够的强度而不致粉碎；在加热时不发生爆裂和软化发粘的现象。但磷矿石的机械强度和热稳定性，至今还没有建立统一的质量检验指标，通常是在选用某种磷矿石作原料之前，经试生产考核后才能确定其适用与否. 中国制磷工作者综合参考了磷矿石中Ｐ２O5、Cａ02、ＳiO２、Fe2O3、CO2等五个主要组分在电炉内参与化学反应的热效应，根据生产经验推导出评价磷
矿的电耗计算公式，可以计算每生产1t黄磷的电炉用电量:
W＝170000÷〔(P2O5)料-0。5〕+〔Ｆe2O3〕料×{７750÷〔(P2O5)料-0。5〕—76}+〔CＯ２〕料×{3200÷〔（Ｐ2Ｏ5)料－3。5〕+８}+6００0
式中Ｗ—每t黄磷电炉耗电量，kＷ。h/t；
［P2O5 ]料—磷矿和硅石混合料中P2O5含量，％；
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[Fe2Ｏ３］料－-磷矿和硅石混合料中Fｅ2Ｏ3含量，％;
家用沼气池[ＣO2］料—－磷矿和硅石混合料中CO２含量,％;
根据上述计算公式，对不同的磷矿可估算出生产每t黄磷的电耗值，依此就能初步判断是否适用于黄磷生产。如计算出电炉耗电＜14000ｋＷ．h/t，就可认为是适用以黄磷生产的优质磷矿。常用的磷矿其计算的电炉耗电数据，与按上述计算公式所得的结果进行比较（见表1)，其平均误差为1。8２%。可见此公式具有一定的指导生产作用.
表1某黄磷厂历年生产电耗与计算值对比
工业重型防坠器
前苏联电炉制磷工厂使用的磷矿石质量指标如下：（ΓOCＴ1１9０1－６6)
一级二级一级二级
P2O5含量，％≧25.3 ≧２3.0 筛分组成，ｍm 10～50 10-~5０
CO2含量,％ 35～４0 35~40 通过10ｍm筛的细粉含量,% ≦5 ≦
５
Ｆe2O3含量，% ≦２.5 ≦3.0
（二）硅石
5-氯-2-戊酮
硅石的主要成分是SｉO2。制磷炉料所用的硅石通常要求ＳiO2含量大于96％，Ｆe２O3含量小于1。５％。对硅石的机械强度和热稳定性的要求与磷矿
石相同。硅石的粒度控制在3～３0mm范围内为宜。
(三)焦炭或其他还原剂
焦炭是电炉制磷生产常用的还原剂。焦炭的类型、用量和粒度是影响炉
料导电性的主要因素，并且在一定的功率负荷和电压下，影响着电极的工作位置.
焦炭粒度过大，炉内反应接触面小，反应不易完全，造成电极消耗多,
炉内易积存大粒度焦炭，会恶化操作.焦炭用量过多，会增加炉料导电能力，
使电极工作位置上移，炉气中含尘量增加，炉底温度降低导致出渣困难。适当
地减小焦炭粒度，有利于反应的进行，增加炉料的比电阻，能适应电炉提高操
作电压的趋势。但焦炭粒度也不能过小，粒度过小会降低炉料透气性，易被
炉气带至下一工序。
冶金焦和土焦都能用于电炉制磷生产，但固定碳含量大于8０％，挥发分含量小于3%，Fe2Ｏ3含量小于1．5，焦炭的转鼓指数不低于２８0kg。焦炭的用量一般控制为炉料中P2O5、Fｅ２Ｏ３、CO2等组分还原需碳量理论值的103％～10５％。焦炭的粒度在1３mm左右时，其电阻率为最小，故制磷生产中适用的焦炭粒度为３~1５mm.
曾有人研究过用石油焦、石墨、无烟煤、木碳、沥青等碳元素材料代替焦炭作还原剂，其中以无烟煤较为合适。中国的一些黄磷生产厂家曾用过无与焦炭混合作还原剂生产黄磷，目前贵州基本上以无烟煤作为主要的还原剂生产黄磷，其成本比用焦炭低得多。
一、原料的预处理
确定炉料的预处理工艺和设施，主要取决于所采原料的物理和化学性质.如果能够得稳定供应的硬质磷块岩，其机械强度高、热稳定性好、挥发分量低，经破碎、筛分、干燥等简单加工就能满足磷炉的供料要求，则是简单而经济的预处理方案。美国TＶA采用佛罗里达砾粒磷矿，前苏联古比雪夫制磷厂采用卡拉—塔乌块状磷矿都有长期生产黄磷的经验。中国的大都数中小型制磷工厂都采用破碎、筛分、干燥块矿直接入炉的工艺。
在磷矿的开采、精选、运输、加工、贮存等过程中不可避免地产生一部分粉屑。如将这部分碎屑矿用作生产黄磷的原料，就必须增加磷矿造块胡预处理设施。另有很多磷矿因强度不够活热稳定性差，亦
必须经过造块预处理后才能用于制磷生产。特别是用于大型制磷电炉的炉料，更应该注重造块预处理.常用的磷矿造块预处理工艺有下列几种.带通滤波器
（一）球团法
对碎屑状原料磷矿或精选磷矿粉采用球团法加工时，磷矿先经过干燥、磨细至６0％~80%通过200目筛，在圆盘造球机或圆筒造球机中添加一定量的粘土浆作为粘结剂，制成粒度为10～２０mm的生球，然后经过干燥、预
热、焙烧、冷却等工序即制得磷矿球团。常用的焙烧设备有链箅机和回转窑两类。典型的生产厂有德国Ｋｎaｐsacｋ、荷兰Vlissｉnｇeｎ、中国昆明三聚磷酸钠厂，采用的是焙烧设备有链箅机与冷却链箅机串联工艺；还有德国Pieｓｓｔｅrｉtｚ厂，采用的是链链箅机干燥、预热.进回转窑焙烧的工艺流程。
球团法的优点是；生产工艺成熟；球团矿形状规则，料层透气性好；对磷矿物化性能变化具有较大适应性；返料量小于其他方法。其缺点是：磷矿需要干燥和磨粉，增加了投资和动力消耗；对含碳酸盐较高的磷矿，由于ＣO2脱除率低，黄磷电耗相应较高.
（二）烧结法
将磷矿破碎至0~７ｍm，加入6％左右的焦炭粉，在圆筒混合机中加水混匀，并造成细小团粒。将混合料均匀铺入烧结机的台车上，经过点火器由煤气烧嘴的火焰将表层中的焦粉燃，在高温下磷矿开始烧结。台车沿着轨道在风箱上移动，烧结机上卸下烧结矿，经冷却、破碎、筛分后得到合格粒度的炉料用矿.筛下胡粉料返回到混合机中，作为返料利用.采用烧结工艺的典型生产厂为前苏联新江布尔制磷厂。该厂年产24．0万ｔ黄磷的8台大型磷炉全部采用烧结矿为原料，建有３套3１2mm2的大型磷矿烧结机的原矿预处理车间，年产合格烧结磷矿27０．0万吨。中国云南磷肥工业公司建成投产的年产6。0万吨黄磷装置，也采用烧结法工艺处理原料磷矿.
烧结法的优点是：适用于原矿加工，不必将磷矿磨成细粉；磷矿中CO2、有机质、结合水等含量较高时，经过烧结后大部分可被脱除，有利于降低黄磷的电耗。缺点是：烧结过程热耗较高，要消耗一定的焦粉；返料细粉量达30%左右；烧结贮运过程中对设备的磨损较大。
（三）瘤结法
碎屑磷矿在回转窑中与１200~140０℃高温下煅烧，使得矿石粒子相互粘聚成为球体。同时矿石中的有机物、二氧化碳和10％~30％的氟在煅烧过程
