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一種硫酸脲氨化復(fù)合肥生產(chǎn)工藝的制作方法

文檔序號(hào):119409閱讀:1999來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:一種硫酸脲氨化復(fù)合肥生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種復(fù)合肥生產(chǎn)工藝,具體地說(shuō),涉及一種硫酸脲氨化復(fù)合肥生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)
隨著中國(guó)進(jìn)入世界貿(mào)易組織,復(fù)合肥行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整已經(jīng)勢(shì)在必行。中國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó),化肥需求量大,而國(guó)內(nèi)化肥工業(yè)起步較晚,加入世貿(mào)組織后,歐洲、北美等國(guó)的大型化肥企業(yè)大舉進(jìn)軍中國(guó)市場(chǎng)。同時(shí),國(guó)內(nèi)化肥生產(chǎn)企業(yè)眾多,產(chǎn)品日趨同質(zhì)化,特別是復(fù)合肥生產(chǎn)技術(shù)與研發(fā)還比較薄弱。
目前,我國(guó)復(fù)合肥傳統(tǒng)的主要生產(chǎn)工藝是蒸汽造粒和轉(zhuǎn)鼓干燥,這種傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝存有以下缺陷1、造粒物料的水分含量高,干燥系統(tǒng)負(fù)荷高,干燥所需熱量多,烘干用煤量高;2、把尾氣洗滌液當(dāng)作廢水直接排掉,造成大量資源浪費(fèi),原料消耗高;3、造粒過(guò)程需要大量蒸汽,鍋爐煤耗量高;4、出造粒機(jī)物料成球率低,系統(tǒng)返料多,設(shè)備負(fù)荷大,耗電量高;5、烘干過(guò)程由于需要較高的溫度,生產(chǎn)高氮復(fù)合肥時(shí),部分尿素容易生成縮二脲,產(chǎn)品使用過(guò)程中容易燒壞作物種子和根。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服上述缺陷,提供一種硫酸脲氨化復(fù)合肥生產(chǎn)工藝,減省了傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝中的干燥和烘干程序,可節(jié)省原料和能耗,產(chǎn)品成球率高、質(zhì)量好。
為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是
一種硫酸脲氨化復(fù)合肥生產(chǎn)工藝,其特征在于包括如下步驟
1、將硫酸和尿素經(jīng)配比后投入到反應(yīng)容器內(nèi)進(jìn)行反應(yīng),生成硫酸脲;
硫酸和尿素反應(yīng)方程式如下
H2SO4 (aq) +2C0 (NH2) 2 = 2C0 (NH2) 2 · H2SO4
2、用造料機(jī)尾氣洗滌液將步驟1生成的硫酸脲配制成75%硫酸脲溶液;
3、硫酸脲溶液與氣氨、蒸汽在管式反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行反應(yīng),產(chǎn)生大量的高溫高壓過(guò)熱蒸汽,生成硫酸銨和尿素融熔料漿;
硫酸與氣氨反應(yīng)方程式如下
2NH3 (g) +2C0 (NH2) 2 · H2SO4 (aq) = (NH4) 2S04+2C0 (NH2) 2
4、將含氮、磷、鉀的肥料和填料經(jīng)配比、混合、破碎后送入造粒機(jī),同時(shí),硫酸銨和尿素熔融料漿在造粒機(jī)進(jìn)料口對(duì)上述的各種物料進(jìn)行霧化噴涂造粒;
5、霧化噴涂造粒后的復(fù)合肥物料進(jìn)入造粒機(jī)內(nèi)進(jìn)行流動(dòng)粘結(jié)造粒;從造粒機(jī)排出的尾氣采用稀硫酸進(jìn)行洗滌,得到的洗滌液用于配制硫酸脲溶液;
6、從造粒機(jī)排出的復(fù)合肥肥料經(jīng)兩次冷卻、兩次篩分后得到硫酸脲氨化合肥產(chǎn)品;篩分出的大顆粒肥料經(jīng)破碎后,和經(jīng)旋風(fēng)除塵器回收的細(xì)粉一起作為返料返回到造粒機(jī)重新造粒。
進(jìn)一步地說(shuō),步驟4中所述含氮、磷、鉀的肥料為磷酸一銨、氯化鉀、氯化銨、硫酸銨、碳酸氫銨、尿素中的一種或多種的混合物。
由于采用了上述技術(shù)方案,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)
1、充分利用硫酸脲與氣氨反應(yīng)放出的熱量生成硫酸銨與尿素融熔料漿,作為復(fù)合肥造粒的熱源和造粒的粘結(jié)劑進(jìn)行造粒,代替?zhèn)鹘y(tǒng)工藝中的蒸汽造粒,可節(jié)省大量的蒸汽消耗;
2、降低了出造粒機(jī)物料中的含水量,可省卻干燥工序,節(jié)省傳統(tǒng)工藝干燥程序煤的消耗和干燥機(jī)的電耗;
3、成球率提高,返料減少,可降低產(chǎn)品的單位電耗;
4、復(fù)合肥產(chǎn)品無(wú)需烘干,可避免傳統(tǒng)工藝烘干過(guò)程中因高溫導(dǎo)致的部分硫酸脲轉(zhuǎn)化成縮二脲,提高產(chǎn)品質(zhì)量。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。


附圖為本發(fā)明所述硫酸脲氨化復(fù)合肥生產(chǎn)工藝的流程圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
45(15-15-15) %硫酸脲氨化復(fù)合肥的生產(chǎn)工藝,如附圖所示,包括如下步驟
1、將63kg硫酸和104kg尿素經(jīng)配比后投入到反應(yīng)容器內(nèi)進(jìn)行反應(yīng),生成硫酸脲。
2、用造粒機(jī)尾氣洗滌液將步驟1生成的硫酸脲配制成75%硫酸脲溶液。
3、通過(guò)蒸發(fā)器將35kg液氨蒸發(fā)成為氣氨;硫酸脲溶液與氣氨、蒸汽在管式反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行反應(yīng),產(chǎn)生大量的高溫高壓過(guò)熱蒸汽,生成硫酸銨和尿素融熔料漿。
4、將340kg磷酸一銨、250kg氯化鉀、IOOkg氯化銨、27kg碳酸氫銨、50kg尿素肥料和IOOkg填料混合、破碎后送入造粒機(jī);同時(shí),硫酸銨和尿素熔融料漿在造粒機(jī)進(jìn)料口對(duì)上述的各種物料進(jìn)行霧化噴涂造粒。
5、霧化噴涂造粒后的復(fù)合肥物料進(jìn)入造粒機(jī)內(nèi)進(jìn)行流動(dòng)粘結(jié)造粒。從造粒機(jī)排出的尾氣采用稀硫酸進(jìn)行洗滌,得到的洗滌液用于配制硫酸脲溶液。
6、從造粒機(jī)排出的復(fù)合肥肥料經(jīng)兩次冷卻、兩次篩分后得到45(15-15-1 %硫酸脲氨化合肥產(chǎn)品。篩分出的大顆粒肥料經(jīng)破碎后,和經(jīng)旋風(fēng)除塵器回收的細(xì)粉一起作為返料返回到造粒機(jī)重新造粒。
實(shí)施例2
48(16-16-16) %硫酸脲氨化復(fù)合肥的生產(chǎn)工藝,如附圖所示,包括如下步驟
1、將63kg硫酸和104kg尿素經(jīng)配比后投入到反應(yīng)容器內(nèi)進(jìn)行反應(yīng),生成硫酸脲。
2、用造粒機(jī)尾氣洗滌液將步驟1生成的硫酸脲配制成75%硫酸脲溶液。
3、通過(guò)蒸發(fā)器將35kg液氨蒸發(fā)成為氣氨;硫酸脲溶液與氣氨、蒸汽在管式反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行反應(yīng),產(chǎn)生大量的高溫高壓過(guò)熱蒸汽,生成硫酸銨和尿素融熔料漿。
4、將366kg磷酸一銨、268kg氯化鉀、107g氯化銨、27kg碳酸氫銨、77kg尿素肥料和271kg填料混合、破碎后送入造粒機(jī);同時(shí),硫酸銨和尿素熔融料漿在造粒機(jī)進(jìn)料口對(duì)上述的各種物料進(jìn)行霧化噴涂造粒。
5、霧化噴涂造粒后的復(fù)合肥物料進(jìn)入造粒機(jī)內(nèi)進(jìn)行流動(dòng)粘結(jié)造粒。從造粒機(jī)排出的尾氣采用稀硫酸進(jìn)行洗滌,得到的洗滌液用于配制硫酸脲溶液。
6、從造粒機(jī)排出的復(fù)合肥肥料經(jīng)兩次冷卻、兩次篩分后得到48(16-16-16) %硫酸脲氨化合肥產(chǎn)品。篩分出的大顆粒肥料經(jīng)破碎后,和經(jīng)旋風(fēng)除塵器回收的細(xì)粉一起作為返料返回到造粒機(jī)重新造粒。
權(quán)利要求
1.一種硫酸脲氨化復(fù)合肥生產(chǎn)工藝,其特征在于包括如下步驟(1)將硫酸和尿素經(jīng)配比后投入到反應(yīng)容器內(nèi)進(jìn)行反應(yīng),生成硫酸脲;(2)用造料機(jī)尾氣洗滌液將步驟(1)生成的硫酸脲配制成75%硫酸脲溶液;(3)硫酸脲溶液與氣氨、蒸汽在管式反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行反應(yīng),產(chǎn)生大量的高溫高壓過(guò)熱蒸汽,生成硫酸銨和尿素融熔料漿;(4)將含氮、磷、鉀的肥料和填料經(jīng)配比、混合、破碎后送入造粒機(jī),同時(shí),硫酸銨和尿素熔融料漿在造粒機(jī)進(jìn)料口對(duì)上述的各種物料進(jìn)行霧化噴涂造粒;(5)霧化噴涂造粒后的復(fù)合肥物料進(jìn)入造粒機(jī)內(nèi)進(jìn)行流動(dòng)粘結(jié)造粒;從造粒機(jī)排出的尾氣采用稀硫酸進(jìn)行洗滌,得到的洗滌液用于配制硫酸脲溶液;(6)從造粒機(jī)排出的復(fù)合肥肥料經(jīng)兩次冷卻、兩次篩分后得到硫酸脲氨化復(fù)合肥產(chǎn)品; 篩分出的大顆粒肥料經(jīng)破碎后和經(jīng)旋風(fēng)除塵器回收的細(xì)粉一起作為返料返回到造粒機(jī)重新造粒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述硫酸脲氨化復(fù)合肥生產(chǎn)工藝,其特征在于步驟(4)中所述含氮、磷、鉀的肥料為磷酸一銨、氯化鉀、氯化銨、硫酸銨、碳酸氫銨、尿素中的一種或多種的混合物。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種硫酸脲氨化復(fù)合肥生產(chǎn)工藝,包括如下步驟1、將硫酸和尿素經(jīng)配比后投入到反應(yīng)容器內(nèi)生成硫酸脲;2、用造料機(jī)尾氣洗滌液將硫酸脲配制成75%硫酸脲溶液;3、硫酸脲溶液與氣氨、蒸汽在管式反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行反應(yīng),產(chǎn)生大量的高溫高壓過(guò)熱蒸汽,生成硫酸銨和尿素融熔料漿;4、將含氮、磷、鉀的肥料和填料送入造粒機(jī),同時(shí),硫酸銨和尿素熔融料漿在造粒機(jī)進(jìn)料口對(duì)上述的各種物料進(jìn)行霧化噴涂造粒;5、霧化噴涂造粒后的復(fù)合肥物料進(jìn)入造粒機(jī)內(nèi)進(jìn)行流動(dòng)粘結(jié)造粒;6、從造粒機(jī)排出的復(fù)合肥肥料經(jīng)兩次冷卻、兩次篩分后得到硫酸脲氨化合肥產(chǎn)品。本發(fā)明減省了干燥和烘干程序,可節(jié)省原料和能耗,產(chǎn)品成球率高、質(zhì)量好。
文檔編號(hào)C05G1/00GK102503622SQ20111029032
公開(kāi)日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月17日
發(fā)明者王麗梅, 王統(tǒng)玲, 石兆軍, 魏璉任 申請(qǐng)人:山東金山化肥有限公司
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