CN103396186A

CN103396186A - 一种用污水处理渣生产硫磷铵产品的工艺及装置

Info

Publication number: CN103396186A
Application number: CN2013103192136A
Authority: CN
Inventors: 饶轶晟; 游光刚
Original assignee: Wengfu Group Co Ltd
Current assignee: Wengfu Group Co Ltd
Priority date: 2013-07-28
Filing date: 2013-07-28
Publication date: 2013-11-20

Abstract

本发明公开了一种用污水处理渣生产硫磷铵产品的工艺。该工艺利用磷酸装置副产的磷石膏、合成氨装置副产的二氧化碳与合成氨反应生产出硫铵料浆，用湿法磷酸净化副产的萃余酸与合成氨反应生产出磷铵料浆，将两种料浆按一定比例混合，添加适当污水处理装置的污水渣，送入造粒/干燥机喷浆造粒，半成品经破碎、筛分、洗涤后得到合格的2-4mm产品颗粒，根据需要添加着色、包裹剂得到硫磷铵产品。采用本发明生产硫磷铵产品，产品养份稳定，造粒度均匀，抗压强度高；将污水处理装置的污水渣等作为原料大幅度降低了企业环境保护方面带来的压力，且成本优势显著，投资风险小。

Description

一种用污水处理渣生产硫磷铵产品的工艺及装置

技术领域

本发明涉及肥料制造，具体是利用污水处理渣生产出硫磷铵产品。

背景技术

硫磷铵又称“小磷铵”，其常规规格是16－20－0，是一种三元复合肥料，w（s）约为13%，该产品主要用在油菜、甘蔗、萝卜等需硫较多的农作物上。此种规格复合肥属二元复合肥，出口关税低，适合出口，

本发明专利基于市场需求开发的一种磷硫铵产品的生产方法。

产品规格（N-P-K-S）为： 16-20-0-13

在中国专利数据库中，目前尚无生产本规格磷硫铵产品的方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种用硫铵料浆与磷铵料浆及污水渣配比生产硫磷铵产品的工艺。

实现本发明目的的工艺步骤如下：

（1）在一个带搅拌器的混配槽中，同时加入硫铵料浆及磷铵料浆，硫铵溶液的密度1.24-1.26g/ml，磷铵料浆的密度1.50-1.55g/ml，同时加入污水渣；

（2）初步混合后的料浆泵送至料浆循环系统进一步混合，加温将料浆温度升至85-100℃。

（3）制备好的料浆送入造粒/干燥机喷浆造粒并燥，干燥的热源采用燃煤沸腾炉产生的约550-600℃的高温烟道气。

（4）干燥后得到的半成品通过斗提机送到半成品筛进行筛分，经筛分后，2-4mm颗粒进入冷却筒冷却和包裹得到产品，>4mm颗粒经破碎机破碎后与筛分出来的的1-2mm颗粒作为返料返回造粒/干燥机。

（5）干燥后的尾气通过尾气风机经旋风降尘送入文丘里洗涤器洗涤除尘，除尘达标的气体通过排气筒排空。

上述步骤（1）中，配比表：

序号	名称	规格	折纯量 (kg)
				1	一铵料浆	10-49	1000
2	硫铵料浆	20.7-0-22.3	670
				3	污水渣	0-9.3-0	30
合计			1700

上述步骤（3）中，高温气体对喷浆料浆并流干燥。

上述步骤（1）中，制取硫磷铵产品使用的原料为磷石膏制硫铵生产的硫铵溶液，密度：1.24-1.26g/ml，含水率:50%～58% N含量：20.5-21.0%；磷铵料浆，1.50-1.55g/ml，含水率:35%～40% N：9-10% P₂O₅：49-50% ；污水渣含水率16.4%，P₂O₅：9.3%。

上述工艺生产的粒状硫磷铵产品，质量指标为：N ≧16%， P₂O₅ ≧20% S ≧13%， H₂O ≦ 2%， 2-4mm ≧90%，抗压强度≧30N，SGN≧280。

一种上述工艺的配套装置，包括氨化反应部分、初混部分、料浆循环部分、造粒干燥部分、破碎筛分部分、冷却包裹部分和尾气洗涤部分；

所述氨化反应部分包括氨化反应器、反应循环泵、二效蒸发器、二效加热器和二效循环泵；

所述初混部分包括混配槽以及设置在混配槽上的地下槽泵；所述混配槽内设有搅拌器；混配槽上有连接到氨化反应部分的磷铵料浆管道；所述混配槽上还设有硫铵料浆管道和废渣浆管道；

所述料浆循环部分包括料浆蒸发器、料浆混合器和料浆循环泵；

所述造粒干燥部分包括喷浆泵、造粒干燥机、热风炉和热风机；所述喷浆泵设置在料浆蒸发器和造粒干燥机之间；所述热风机连接在造粒干燥机上，热风机通过热风炉提供热风；所述热风炉上设有煤斗提机，热风炉上还设有燃烧鼓风机；所述煤斗提机上连有上煤皮带；

所述破碎筛分部分包括半成品斗提机、半成品筛、返料破碎机和返料皮带；所述半成品筛通过半成品斗提机连接到造粒干燥机，半产品筛的筛上出口连接返料破碎机，半成品筛的筛下出口与返料破碎机的出口下方设有返料皮带，所述返料皮带输送到造粒干燥机；

所述冷却包裹部分包括产品冷却筒，所述产品冷却筒上设有包裹剂添加口；

所述尾气洗涤部分包括旋风收尘器、文丘里洗涤器和尾气引风机。

所述磷铵料浆管道与硫铵料浆管道上均设有流量计。

本发明提供的方法有以下优点：

（1）使用磷酸装置副产的磷石膏、合成氨装置副产的二氧化碳、湿法磷酸净化副产的萃余酸、污水处理装置的污水渣等作为原料，大幅度降低了企业环境保护方面带来的压力，且成本优势显著；（2）利用硫铵料浆与磷铵料浆配料生产硫磷铵产品，产品养份稳定，造粒度均匀，抗压强度高；（3）本专利生产方法采用的装置及流程均为现有成熟的流程，改动较小，降低了投资的风险。

附图说明

图1为本发明装置的结构示意图。

图中：1、氨化反应器；2、反应循环泵；3、二效蒸发器；4、二效加热器；5、二效循环泵；6、料浆蒸发器；7、料浆混合器；8、料浆循环泵；9、地下槽泵；10、搅拌器；1、混配槽；12、喷浆泵；13、造粒干燥机；14、上煤皮带；15、煤斗提机；16、燃烧鼓风机；17、热风炉；18、热风机；19、半成品斗提机；20、半成品筛；21、返料破碎机；22、返料皮带；23、产品冷却筒；24、旋风收尘器；25、文丘里洗涤器；26、尾气引风机。

具体实施方式

如图所示，在一个带搅拌器的混配槽中，同时加入硫铵料浆、磷铵料浆及污水渣，硫铵溶液的密度1.24-1.26g/ml，磷铵料浆的密度1.50-1.55g/ml，污水渣含水量16.4%，进入混配槽的硫铵料浆及磷铵料浆通过流量计进行精确配比计量（具体数值见下表）

。初步混合后的料浆泵送至料浆循环系统进一步混合，适当加温将料浆温度升至85-100℃。制备好的料浆送入造粒/干燥机喷浆造粒并燥，干燥的热源采用燃煤沸腾炉产生的约550-600℃的高温烟道气。高温气体对喷浆料浆并流干燥，干燥后得到的半成品通过斗提机送到半成品筛进行筛分，经筛分后，2-4mm颗粒进入冷却筒冷却和包裹得到产品，>4mm颗粒经破碎机破碎后与筛分出来的的1-2mm颗粒作为返料返回造粒/干燥机。干燥后的尾气通过尾气风机经旋风降尘送入文丘里洗涤器洗涤除尘，除尘达标的气体通过排气筒排空。

瓮福（集团）有限责任公司瓮福磷肥厂使用本发明方法，利用本发明的配套装置将磷石膏制硫铵生产的硫铵料浆与磷铵料浆及废渣浆经配比、造粒干燥、破碎、筛分、洗涤、着色包裹后生产出硫磷铵产品，目前已形成200kt/a的硫磷铵产品生产能力。

该配套装置包括氨化反应部分、初混部分、料浆循环部分、造粒干燥部分、破碎筛分部分、冷却包裹部分和尾气洗涤部分；

所述氨化反应部分包括氨化反应器1、反应循环泵2、二效蒸发器3、二效加热器4和二效循环泵5；

所述初混部分包括混配槽11以及设置在混配槽11上的地下槽泵9；所述混配槽11内设有搅拌器10；混配槽11上有连接到氨化反应部分的磷铵料浆管道；所述混配槽11上还设有硫铵料浆管道和废渣浆管道；

所述料浆循环部分包括料浆蒸发器6、料浆混合器7和料浆循环泵8；

所述造粒干燥部分包括喷浆泵12、造粒干燥机13、热风炉17和热风机18；所述喷浆泵12设置在料浆蒸发器6和造粒干燥机13之间；所述热风机18连接在造粒干燥机13上，热风机18通过热风炉17提供热风；所述热风炉17上设有煤斗提机15，热风炉上还设有燃烧鼓风机16；所述煤斗提机15上连有上煤皮带14；

所述破碎筛分部分包括半成品斗提机19、半成品筛20、返料破碎机21和返料皮带22；所述半成品筛20通过半成品斗提机19连接到造粒干燥机13，半产品筛20的筛上出口连接返料破碎机21，半成品筛20的筛下出口与返料破碎机21的出口下方设有返料皮带22，所述返料皮带22输送到造粒干燥机13；

所述冷却包裹部分包括产品冷却筒23，所述产品冷却筒23上设有包裹剂添加口；

所述尾气洗涤部分包括旋风收尘器24、文丘里洗涤器25和尾气引风机26。

所述磷铵料浆管道与硫铵料浆管道上均设有流量计。

2012年7月15日－29日生产的硫磷铵产品情况：

生产日期	生产班次	规格	数量t	总氮%	有效磷%	单质硫%
							2012-7-30	白	16-20-0-13	167.2	16.4	19.6	13.6
2012-7-30	夜	16-20-0-13	135.8	16.3	20.2	14
							2012-7-29	白	16-20-0-13	172.5	16.5	20.7	13.3
2012-7-29	夜	16-20-0-13	196	16.8	19.9	14.1
							2012-7-28	白	16-20-0-13	189.7	16.3	20.3	13.6
2012-7-28	夜	16-20-0-13	156.8	16.6	20.1	13.9
							2012-7-27	白	16-20-0-13	210.3	16.7	20.1	13.4
2012-7-26	夜	16-20-0-13	147.9	16.5	20.6	13.4
							2012-7-25	白	16-20-0-13	189	16.4	20.1	14
2012-7-25	夜	16-20-0-13	184	16.2	21	13.7
							2012-7-24	白	16-20-0-13	151.2	16	20.5	13.7
2012-7-24	夜	16-20-0-13	148.4	16.4	19.8	13.8
							2012-7-23	白	16-20-0-13	160.7	17	20.6	14.3
2012-7-23	夜	16-20-0-13	168.75	16.1	19.9	14.1
							2012-7-22	白	16-20-0-13	151.3	16.2	20.2	13.2
2012-7-22	夜	16-20-0-13	189.25	16.3	20.6	14
							2012-7-19	白	16-20-0-13	173.5	16.7	19.4	13.7
2012-7-19	夜	16-20-0-13	172.5	16.4	20.4	13.8
							2012-7-18	白	16-20-0-13	238.5	16.5	20.4	13.4
2012-7-18	夜	16-20-0-13	225	16.8	20.1	13.9

Claims

1.一种用污水处理渣生产硫磷铵产品的工艺，其特征在于它包括以下步骤：

（1）在一个带搅拌器的混配槽中，同时加入硫铵料浆、磷铵料浆及污水渣，硫铵溶液的密度1.24-1.26g/ml，磷铵料浆的密度1.50-1.55g/ml；

（2）初步混合后的料浆泵送至料浆循环系统进一步混合，加温将料浆温度升至85-100℃；（3）制备好的料浆送入造粒/干燥机喷浆造粒并燥，干燥的热源采用燃煤沸腾炉产生的约550-600℃的高温烟道气；

（4）干燥后得到的半成品通过斗提机送到半成品筛进行筛分，经筛分后，2-4mm颗粒进入冷却筒冷却和包裹得到产品，>4mm颗粒经破碎机破碎后与筛分出来的的1-2mm颗粒作为返料返回造粒/干燥机；

2. 如权利要求1所述的工艺，其特征在于所述步骤（3）中，高温气体对喷浆料浆并流干燥。

3. 如权利要求1所述的工艺，其特征在于所述步骤（1）中，制取硫磷铵产品使用的原料为磷石膏制硫铵生产的硫铵溶液，密度：1.24-1.26g/ml，含水率:50%～58% N含量：20.5-21.0%；磷铵料浆，1.50-1.55g/ml，含水率:35%～40% N：9-10% P₂O₅：49-50% ；污水渣含水率16.4%，P₂O₅：9.3%。

4.如权利要求1所述的工艺，其特征在于所述工艺生产的粒状硫磷铵产品，质量指标为：N ≧16%， P₂O₅ ≧20% ，S ≧13%， H₂O ≦ 2%， 2-4mm ≧90%，抗压强度≧30N，SGN≧280。

5. 如权利要求1-5所述工艺的配套装置，其特征在于该装置包括氨化反应部分、初混部分、料浆循环部分、造粒干燥部分、破碎筛分部分、冷却包裹部分和尾气洗涤部分；

所述氨化反应部分包括氨化反应器（1）、反应循环泵（2）、二效蒸发器（3）、二效加热器（4）和二效循环泵（5）；

所述初混部分包括混配槽（11）以及设置在混配槽（11）上的地下槽泵（9）；所述混配槽（11）内设有搅拌器（10）；混配槽（11）上有连接到氨化反应部分的磷铵料浆管道；所述混配槽（11）上还设有硫铵料浆管道和污水管道；

所述料浆循环部分包括料浆蒸发器（6）、料浆混合器（7）和料浆循环泵（8）；

所述造粒干燥部分包括喷浆泵（12）、造粒干燥机（13）、热风炉（17）和热风机（18）；所述喷浆泵（12）设置在料浆蒸发器（6）和造粒干燥机（13）之间；所述热风机（18）连接在造粒干燥机（13）上，热风机（18）通过热风炉（17）提供热风；所述热风炉（17）上设有煤斗提机（15），热风炉上还设有燃烧鼓风机（16）；所述煤斗提机（15）上连有上煤皮带（14）；

所述破碎筛分部分包括半成品斗提机（19）、半成品筛（20）、返料破碎机（21）和返料皮带（22）；所述半成品筛（20）通过半成品斗提机（19）连接到造粒干燥机（13），半产品筛（20）的筛上出口连接返料破碎机（21），半成品筛（20）的筛下出口与返料破碎机（21）的出口下方设有返料皮带（22），所述返料皮带（22）输送到造粒干燥机（13）；

所述冷却包裹部分包括产品冷却筒（23），所述产品冷却筒（23）上设有包裹剂添加口；

所述尾气洗涤部分包括旋风收尘器（24）、文丘里洗涤器（25）和尾气引风机（26）。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于所述磷铵料浆管道与污水管道上均设有流量计。