CN104030757A

CN104030757A - 一种含硝态氮硫酸钾型复合肥的生产方法

Info

Publication number: CN104030757A
Application number: CN201410277326.9A
Authority: CN
Inventors: 王汝申
Original assignee: Shandong Liaocheng Luxi Chemical Fifth Fertilizer Co ltd
Current assignee: Shandong Liaocheng Luxi Chemical Fifth Fertilizer Co ltd
Priority date: 2014-06-19
Filing date: 2014-06-19
Publication date: 2014-09-10
Anticipated expiration: 2034-06-19
Also published as: CN104030757B

Abstract

本发明公开了一种含硝态氮硫酸钾型复合肥的生产方法，是通过以下步骤实现的：(1)硝铵磷料浆的制备：用50～80℃冷凝水或复合肥尾气洗液溶化硝氨磷；(2)制备混酸：硫酸溶液与氯化钾在转化槽内反应生成硫酸氢钾，反应生成的KHSO₄和过量的H₂SO₄溶液溢流到混酸地槽内，与经过磷酸流量计计量后的磷酸溶液混合，生成混酸；(3)气氨与混酸在反应器内发生中和反应，得中和料浆；(4)中和料浆和硝铵磷料浆在给料槽内混合，形成混合料浆；(5)混合料浆喷到造粒机中，得到含硝态氮硫酸钾型复合肥。本发明节省了蒸汽使用量，复合肥颗粒光洁度好，粒度均匀，白度有所提升，水分也比较好控制，有利于提高肥料利用率，减少对土壤污染，促进植物的健康生长。

Description

一种含硝态氮硫酸钾型复合肥的生产方法

技术领域

本发明涉及一种复合肥的生产方法，尤其涉及一种含硝态氮硫酸钾型复合肥的生产方法。

背景技术

众所周知的化学合成喷浆造粒复合肥传统工艺生产方法，是利用混酸和纯净的气氨在中和槽内或管式反应器内反应生成料浆，进一步生产复合肥的，生产的复合肥主要含氨态氮，溶解慢，利用率低；而通过向料浆中加入硝态氮生产的硝基复合肥，易溶于水，用于农业“氮”元素的补充，是作物生产，能延长作物生长期和采收期，对农作物生长起到至关重要的作用；通过向混酸中加入硝酸获取硝态氮的方式，不安全，容易发生爆炸，加入量收到限制，不便于硝态氮的提高；而硝铵磷成分稳定，易于溶化，能将氮素中硝态氮含量提高到9％～16％，满足硝基复合肥生产需要。

发明内容

针对上述现有技术，本发明提供了一种含硝态氮硫酸钾型复合肥的生产方法，节约能源、降低能耗，生产的复合肥质量稳定，颗粒光洁度好，有利于提高肥料利用率，减少对土壤污染，促进植物的健康生长。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种含硝态氮硫酸钾型复合肥的生产方法，是通过以下步骤实现的：

(1)硝铵磷料浆的制备：用50～80℃冷凝水或复合肥尾气洗液溶化硝氨磷，料浆温度达不到时用低压蒸汽加热，硝铵磷料浆温度控制在50～70℃，硝铵磷料浆比重1.35～1.40g/ml；

(2)制备混酸：硫酸溶液与氯化钾在转化槽内反应生成硫酸氢钾，反应生成的KHSO₄和过量的H₂SO₄溶液溢流到混酸地槽内，与经过磷酸流量计计量后的磷酸溶液混合，生成混酸；

(3)气氨与混酸在反应器内发生中和反应，得中和料将，其中和度为1.10～1.50；

(4)中和料浆和硝铵磷料浆在给料槽内混合，形成混合料浆，混合比例为1：0.1～0.2；

(5)混合料浆喷到造粒机中，得到含硝态氮硫酸钾型复合肥。

步骤(1)中，低压蒸汽控制为0.1～0.6Mpa。

步骤(2)中，磷酸的比重为1.22～1.26g/ml，质量分数为20％；硫酸溶液的质量分数为98％。

优选地，步骤(2)中，磷酸的比重为1.23g/ml。

步骤(2)中，氯化钾、硫酸、磷酸的物料配比为1T：0.6～1.2m³：3.0～4.0m³。

优选地，步骤(2)中，氯化钾、硫酸、磷酸的物料配比1T：0.82m³：3.5m³。

优选地，步骤(4)中，中和料浆与硝铵磷料浆的质量比例为1：0.16。

本发明还提供了一种利用上述方法制备的一种含硝态氮硫酸钾型复合肥。

所述含硝态氮硫酸钾型复合肥中，氮素中硝态氮含量为9％～16％。

本发明的有益效果为，

1.本发明先用60～80℃冷凝水代替部分蒸汽将硝铵磷溶化成料浆，节省了蒸汽使用量，每天可节省蒸汽5吨；

2.硝铵磷成分稳定，易于溶化，确保了复合肥内在质量稳定，并提高了复合肥的外观质量，表现出复合肥颗粒光洁度好，粒度均匀，白度有所提升，水分也比较好控制，有利于提高肥料利用率，减少对土壤污染，促进植物的健康生长；

3.1吨复合肥烟煤消耗降低3kg，降低了复合肥成本，增加了销售新卖点，有利销售价格提升，每吨含硝态氮肥料比普通肥料盈利提高价格50元，增加了企业效益；

4.通过理论计算：1吨复合肥烟煤消耗降低3kg，含硝态氮肥料按日产量按500吨计算，每年可节约费用330×500×0.003×620＝30万元；每天节省蒸汽5吨330*5*196＝32万；盈利能力每吨提高50元300×500×50＝750万元；通过用硝铵磷料浆生产含硝态氮复合肥，每年为企业创造效益达到30+32+750＝812万元。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1：一种含硝态氮硫酸钾型复合肥的生产方法，如图1所示，是通过以下步骤实现的：

(1)硝铵磷料浆的制备：用60℃冷凝水或复合肥尾气洗液溶化硝氨磷，料浆温度达不到时用低压蒸汽加热，低压蒸汽控制在0.1MPa，硝铵磷料浆温度控制在50～70℃，硝铵磷料浆比重1.35g/ml；

(2)制备混酸：来自硫酸车间循环槽质量分数为98％的硫酸溶液，温度控制在80～90℃之间，硫酸泵把硫酸溶液通过流量计计量后送到板式加热器，通过蒸汽加热达到要求后进入转化槽；

氯化钾通过提升机进入料斗，经圆盘喂料机、螺旋秤和螺旋输送机进入转化槽与加热后的硫酸溶液在转化槽一区进行首次反应；

KCl与H₂SO₄溶液在加热的条件下生成硫酸氢钾和氯化氢气体，反应方程式如下：

KCl+H₂SO₄＝KHSO₄+HCl ↑

反应生成的HCl气体挥发回收，生产副产品盐酸外卖，反应生成的KHSO₄和过量的H₂SO₄溶液溢流到混酸地槽内，与经过磷酸流量计计量后的磷酸溶液混合，生成混酸，其中，磷酸的质量分数为20％，比重为1.24g/ml，氯化钾、硫酸、磷酸的物料配比1T：0.8m³：3.5m³；

(3)将混酸与气氨进一步中和反应，反应主要生成磷酸一铵、磷酸二铵、硫酸钾、硫酸铵混合物，

反应方程式：

H₃PO₄+NH₃＝NH₄H₂PO₄

H₃PO₄+2NH₃＝(NH₄)₂HPO₄

2KHSO₄+2NH₃＝(NH₄)₂SO₄+K₂SO₄

混酸由混酸泵通过混酸管道进入氨反应器，气氨由氨站将液氨蒸发后供给，通过阀门控制进氨、进酸量，经过氨反应器反应后进入中和槽进一步中和、混和经搅拌均匀，混酸与气氨反应后，中和度为1.20；

(4)将中和料浆和溶化的硝铵磷料浆在给料槽内进行混合，形成混合料浆，操作人员根据正常生产产量，控制硝铵磷料浆加入量，其中，中和料浆与硝铵磷料浆的质量比例为1：0.1；

(5)从给料槽添加调节生成总养分的辅料，然后混合料浆由喷浆泵送入造粒机进行造粒，得到含硝态氮硫酸钾型复合肥，其中氮(N)含量为12.86％，其中氨态氮11.04％，硝态氮1.16％，氮素中硝态氮含量达9.02％，磷含量(以有效P₂O₅计)为18.0％，钾含量(以K₂O计)为13.86％。

实施例2：

本实施例与具实施例1的区别在于：

步骤(1)中，低压蒸汽控制在0.3Mpa；硝铵磷料浆比重1.45g/ml；

步骤(2)中，磷酸的比重为1.23g/ml，氯化钾、硫酸、磷酸的物料配比1T：0.82m³：3.5m³；

步骤(4)中和料浆与硝铵磷料浆的质量比例为1：0.16。

所得含硝态氮硫酸钾型复合肥中氮(N)含量为13.18％，其中，氨态氮11.19％，硝态氮1.99％，氮素中硝态氮含量达15.10％，磷含量(以有效P₂O₅计)为17.52％，钾含量(以K₂O计)为13.52％。

实施例3：

本实施例与实施例1的区别在于：

步骤(1)中，低压蒸汽控制在0.6Mpa；硝铵磷料浆比重1.40g/ml；

步骤(2)中，磷酸的比重为1.25g/ml，氯化钾、硫酸、磷酸的物料配比1T：0.85m³：3.6m³；

步骤(4)中，中和料浆与硝铵磷料浆的质量比例为1：0.13。

所得含硝态氮硫酸钾型复合肥中氮(N)含量为13.10％，其中，氨态氮11.52％，硝态氮1.58％，氮素中硝态氮含量达12.06％，磷含量(以有效P₂O₅计)为17.96％，钾含量(以K₂O计)13.61％。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims

1.一种含硝态氮硫酸钾型复合肥的生产方法，其特征在于，是通过以下步骤实现的：

(1)硝铵磷料浆的制备：用50～80℃冷凝水或复合肥尾气洗液溶化硝氨磷，硝铵磷料浆温度控制在50～70℃，硝铵磷料浆比重1.35～1.40g/ml；

(3)气氨与混酸在反应器内发生中和反应，得中和料浆，其中和度为1.10～1.50；

(5)混合料浆喷到造粒机中，得到含硝态氮硫酸钾型复合肥。

2.如权利要求1所述的一种含硝态氮硫酸钾型复合肥的生产方法，其特征在于，步骤(1)中，料浆温度达不到时用低压蒸汽加热，低压蒸汽控制为0.1～0.6Mpa。

3.如权利要求1所述的一种含硝态氮硫酸钾型复合肥的生产方法，其特征在于，步骤(2)中，所述磷酸的比重为1.22～1.26g/ml，质量分数为20％；所述硫酸溶液的质量分数为98％。

4.如权利要求1所述的一种含硝态氮硫酸钾型复合肥的生产方法，其特征在于，步骤(2)中，所述磷酸的比重为1.23g/ml，

5.如权利要求1所述的一种含硝态氮硫酸钾型复合肥的生产方法，其特征在于，步骤(2)中，所述氯化钾、硫酸、磷酸的物料配比为1T：0.6～1.2m³：3.0～4.0m³。

6.如权利要求1所述的一种含硝态氮硫酸钾型复合肥的生产方法，其特征在于，步骤(2)中，所述氯化钾、硫酸、磷酸的物料配比1T：0.82m³：3.5m³。

7.如权利要求1所述的一种含硝态氮硫酸钾型复合肥的生产方法，其特征在于，步骤(4)中，所述中和料浆与硝铵磷料浆的质量比例为1：0.16。

8.如权利要求1-7任一项所述的方法制备的一种含硝态氮硫酸钾型复合肥。

9.如权利要求8所述一种含硝态氮硫酸钾型复合肥，其特征在于，氮素中硝态氮含量为9％～16％。