專利名稱:一種生產(chǎn)磷酸二銨復合肥的工藝的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及肥料,尤其涉及一種以磷酸為基礎原料生產(chǎn)磷酸二銨復合肥的工藝。
目前國內(nèi)外以磷酸為基礎生產(chǎn)磷酸二銨復合肥工藝主要有㈠預中和一轉(zhuǎn)鼓氨化?;に嚕摴に囍辛姿岷桶敝泻瓦^程分兩步進行,一步在預中和槽中進行,一步在造粒機里進行,利用氨中和放出的熱量來蒸發(fā)大量的水分。氨和磷酸在預中和槽中反應生成的NH3和H3PO4的料漿,用泵送入造粒機內(nèi),該工藝料漿帶入造粒機的水量較高,需要較高的返料比和較大的干燥系統(tǒng),且由于造粒機的二次氨化屬氣固相反應,造粒機的氨逸出率較大,需配制較大能力的洗滌系統(tǒng),此外造粒機內(nèi)裝有二次氨化器、料漿噴淋管、大梁等內(nèi)件,使設備運轉(zhuǎn)率受到嚴重影響;㈡管式反應器工藝,該工藝是近二十年發(fā)展起來的新工藝,采用高效的管式反應器代替槽式預中器來進行氨的中和反應,該工藝仍然需要在造粒機內(nèi)進行氣固相二次氨化?;磻?,因此仍然未能解決二次氨化氨的逸出率高以及設備運轉(zhuǎn)率不高等問題,西班牙TR公司的ESPINDESA單管反應器工藝雖然解決了轉(zhuǎn)鼓造粒機內(nèi)二次氨化的問題,造粒機內(nèi)件大為減少,但造粒機氨的逸出率還較高,并超過了預中和一轉(zhuǎn)鼓氨化?;に嚭凸苁椒磻鞴に囍邪钡囊莩雎?。
因此本發(fā)明的目的就是針對上述工藝的不足提供一種能降低氨的逸出率,并使設備運轉(zhuǎn)率高的生產(chǎn)磷酸二銨復合肥工藝。
本發(fā)明的目的可通過以下方案來實現(xiàn),本發(fā)明所需的原料為,50%PO2O5濃磷酸、液氨和98%濃硫酸,其生產(chǎn)工藝如下1、將占上述原料總重量為26-43%的濃磷酸和從洗滌系統(tǒng)來的洗滌液,從預中和器頂部加入預中和器,洗滌液的用量是濃磷酸用量的4倍(洗滌液的N/P校正分子比(0.3比重為1.35-1.45),由氨蒸發(fā)器來的占上述原料總重量為15-50%的氣氨從預中和器底部切線方向進入預中和器,在預中和器中,濃磷酸、洗滌液與氣氨充分混合并發(fā)生反應,制取合格的料漿(料漿校正分子比為0.6-0.8或1.2-1.4,比重為1.50-1.56),這種料漿具有良好的流動性和較小的腐蝕性,可用普通離心泵進行輸送,反應生產(chǎn)的熱量用來蒸發(fā)各物料帶入的水份,反應尾氣去文丘里洗滌器洗滌。其主要化學反應式為(1)、(2)、.
2、將在預中和器反應制得的合格料漿用泵輸送到管式反應器并維持進管式反應器前的壓力為5kgf/cm2左右,由氨蒸發(fā)器來的占原料總重量為13-40%的氣氨從管式反應器頭部進入管式反應器并維持此前壓力為5kgf/cm2左右,占原料總重量1-10%的濃硫酸從管式反應器頭部進入并維持此前壓力為5kgf/cm2左右,氣氨與料漿在管式反應器內(nèi)迅速地充分混合并與料漿中的游離磷酸進行反應,制得溫度為130-170℃、N/P校正分子比>1.8的高溫料漿,在管式反應器內(nèi)制得的熔融料漿從安裝在造粒機出料端筒體之外的管式反應器尾端卸出并噴灑涂布在轉(zhuǎn)鼓造粒機內(nèi)的返料床層上,返料的主要成份是系統(tǒng)收集來的粉塵,篩分破碎后的物料及部分成品粒子,物料在造粒機內(nèi)滾動形成粒子,含水份約為2.0-3.0%的成品物料從造粒機尾部卸出落入干燥機內(nèi)進行干燥,從管式反應器快速卸出的熔融料漿在噴灑在造粒返料床層的瞬間,料漿中的水分大部分在微負壓的造粒機內(nèi)被閃蒸并被尾氣風機抽出送去洗滌系統(tǒng)進行洗滌其主要化學反應式為(1)、(2)、(3)、
3、造粒尾氣、反應尾氣、設備抽風尾氣被送去RGV文丘里洗滌器,干燥尾氣被送去干燥機文丘里洗滌器,并分別用循環(huán)洗滌液進行洗滌后,經(jīng)各自的引風機送入一臺臥式洗滌器進行除氨除氟由煙囪排入大氣。
4、造粒物料經(jīng)干燥、篩分、冷卻后即得磷酸二銨復合肥。
實施例 以日產(chǎn)960噸磷酸二銨復合肥為例氣氨去預中和器為5.35噸/小時,氣氨進入管式反應器為3.57噸/小時,濃磷酸去預中和器為5.57噸/小時,濃硫酸去管式反應器為1.1噸/小時。
本發(fā)明將預中和常壓反應和管式反應器加壓反應有機結(jié)合起來,對磷酸和氨的可逆反應來說,在理論上實現(xiàn)了最優(yōu)的物料合理分配和反應工序組合,成功解決了目前世界上磷銨生產(chǎn)技術(shù)在造粒過程中普遍存在的氨的逸出率高的問題,本工藝氨的利用率高,生產(chǎn)成本低,生產(chǎn)的產(chǎn)品還具有氮含量高,水份少,顆粒強度高,產(chǎn)品不易結(jié)塊,用在水中不會飄浮等優(yōu)點。
權(quán)利要求
1.一種以磷酸為基礎原料生產(chǎn)磷酸二銨復合肥的工藝(1)、將重量為原料總重量26-43%的濃磷酸和洗滌系統(tǒng)來的洗滌液,從預中和器頂部加入預中和器,洗滌液的N/P校正分子比<0.3,比重為1.35-1.45,洗滌液的用量為濃磷酸的4倍,由氨蒸發(fā)器來的重量為原料總重量15-50%的氣氨從預中和器底部切線方向進入預中和器,在預中和器中濃磷酸、洗滌液和氣氨充分混合并發(fā)生反應制成料漿;(2)、將在預中和器反應制得的合格料漿用泵輸送到管式反應器并維持進管式反應器前的壓力為5kgf/cm2左右,由氨蒸發(fā)器來的重量為原料總重量的13-40%的氣氨從管式反應器頭部進入管式反應器并維持此前壓力為5kgf/cm2左右,占原料總重量1-10%的濃硫酸從管式反應器頭部進入并維持此前壓力為5kgf/cm2左右,氣氨與料漿在管式反應器內(nèi)迅速地充分混合并與料漿中的游離磷酸進行反應,制得溫度為130-170℃、N/P校正分子比>1.8的高溫料漿,在管式反應器內(nèi)制得的熔融料漿從安裝在造粒機出料端筒體之外的管式反應器尾端卸出并噴灑涂布在轉(zhuǎn)鼓造粒機內(nèi)的返料床層上,物料在造粒機內(nèi)滾動形成粒子,含水份約為2.0-3.0%的成品物料從造粒機尾部卸出落入干燥機內(nèi)進行干燥;從管式反應器快速卸出的熔融料漿在噴灑在造粒返料床層的瞬間,料漿中的水分大部分在微負壓的造粒機內(nèi)被閃蒸并被尾氣風機抽出送去洗滌系統(tǒng)進行洗滌;(3)造粒尾氣、反應尾氣、設備抽風尾氣被送去RGV文后里洗滌器,干燥尾氣被送去干燥機文丘里洗滌器,并分別用循環(huán)洗滌液進行洗滌,然后經(jīng)各自的引風機送入一臺臥式洗滌器進行除氨除氟后由煙囪排入大氣;(4)、造粒物料經(jīng)干燥、篩分、冷卻后即得磷酸二銨復合肥。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種以磷酸為基礎原料生產(chǎn)磷酸二銨復合肥的工藝,將預中和常壓反應和管式反應器加壓反應有機結(jié)合起來,成功解決了目前世界上磷銨生產(chǎn)技術(shù)在造粒過程中普遍存在的氨的逸出率高的問題,可節(jié)省巨大的生產(chǎn)成本。本工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品具有氮含量高,水份少,顆粒強度高,產(chǎn)品不易結(jié)塊,用在水中不會飄浮等優(yōu)點。
文檔編號C05B7/00GK1306952SQ0010134
公開日2001年8月8日 申請日期2000年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月1日
發(fā)明者鄭秀興, 洪細安, 劉琨, 黃式鵬, 江壽良, 黃平, 鄭光輝 申請人:江西貴溪化肥廠