CN1163441C - 管道反应器制硫磷铵复合肥料的方法 - Google Patents

管道反应器制硫磷铵复合肥料的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1163441C
CN1163441C CNB001276786A CN00127678A CN1163441C CN 1163441 C CN1163441 C CN 1163441C CN B001276786 A CNB001276786 A CN B001276786A CN 00127678 A CN00127678 A CN 00127678A CN 1163441 C CN1163441 C CN 1163441C
Authority
CN
China
Prior art keywords
fertilizer
pipeline reactor
phosphoric acid
sulfuric acid
ammonium phosphate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CNB001276786A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1293171A (zh
Inventor
祝延令
赵继善
梁济
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Research Institute of Chemical Industry SRICI
Original Assignee
Shanghai Research Institute of Chemical Industry SRICI
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Research Institute of Chemical Industry SRICI filed Critical Shanghai Research Institute of Chemical Industry SRICI
Priority to CNB001276786A priority Critical patent/CN1163441C/zh
Publication of CN1293171A publication Critical patent/CN1293171A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1163441C publication Critical patent/CN1163441C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05B—PHOSPHATIC FERTILISERS
    • C05B7/00—Fertilisers based essentially on alkali or ammonium orthophosphates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Fertilizers (AREA)

Abstract

一种采用管道反应器制硫磷铵复合肥料的方法，将浓度19～27%的二水物磷酸、93～98%的硫酸与气氨在管道反应器内进行中和反应，反应温度是140～180℃，压力是0.2～0.5MPa，反应后料浆的pH值是4.5～5.5，料浆再经喷淋造粒、减压闪蒸、干燥后即为硫磷铵复合肥料。本发明的方法省去了磷酸浓缩生产装置，降低了投资费用和操作费用，具有良好的经济和社会效益，并且可利用我国品位较低的磷矿进行生产，是一条符合国情的工艺路线，适合中、小化肥企业。

Description

管道反应器制硫磷铵复合肥料的方法
本发明涉及一种采用管道反应器制复合肥料的方法，更确切地说是涉及一种采用管道反应器制硫磷铵复合肥料的方法。
随着湿法磷酸及其浓缩技术的提高，美国TVA和西班牙Cros等公司以浓缩湿法磷酸为原料，应用管道反应器代替传统的槽式搅拌氨化反应器，进行了生产磷酸铵及磷酸铵系复合肥料的研究开发，取得了多项专利(US 3130033、US 3420624)。目前，世界上许多企业已采用管道反应器生产磷酸铵及磷酸铵系复合肥料。
1964年英国Fisons公司开发了槽式加压氨中和及喷雾干燥制粉状磷酸一铵生产工艺，专利号为US 3415638。美国Swift农业与化学品公司开发了喷嘴氨化反应器及喷雾干燥制粉状磷酸一铵生产工艺，专利号为US3419378。
上海化工研究院在“六五”和“七五”期间进行了采用管道反应器制粉状磷酸一铵及复合肥料生产技术的开发研究，并已在国内推广应用。
上述技术的研究成功对化学肥料工业产生了巨大的推动作用，但上述工艺都是以浓缩磷酸为原料进而生产复合肥料，在生产中需配置投资费用很大的浓缩装置，因此生产操作费用也较高。另外，我国由于磷矿品位比较低，部分地区磷矿杂质含量较高，给磷酸浓缩的生产带来一定困难。
本发明的目的就是提供一种以未浓缩的二水物湿法磷酸为原料(磷酸中P2O519～27％)，采用管道反应器直接生产粉状硫磷铵复合肥料的方法。该方法省去了投资和操作费用都较高的磷酸浓缩装置，适合于中小化肥厂生产复合肥料。
本发明的原理是：二水物湿法磷酸、硫酸及气氨在管道反应器内进行中和反应，磷酸与氨反应生成磷酸一铵和部分磷酸二铵，硫酸与氨反应生成硫酸铵。磷酸、硫酸与氨的氨化反应属于飞速反应，反应过程中可释放大量的热量，后者释放的反应热比前者要大。由于二水物湿法磷酸P2O5浓度较低，酸中含有较多水分，磷酸与氨的化学反应热不足以蒸发料浆中的大部分水分，适量添加硫酸，利用硫酸与氨的化学反应热蒸发料浆中的大部分水分。上述反应的反应方程式如下：
在管道反应器中反应后的料浆经一喷头喷淋到喷雾干燥塔中，料浆一离开喷头即迅速减压闪蒸，蒸发掉大部分水分，肥料在降落过程中又与冷空气逆流接触，边冷却边继续干燥，落入干燥塔底的肥料经输送、筛分、包装即为硫磷铵复合肥料。
为实现上述发明目的，本发明的采用管道反应器制硫磷铵复合肥料的方法包括如下步骤：
(1)含P2O519～27％(重量)的二水物湿法磷酸、93～98％(重量)的硫酸与气氨在管道反应器内进行中和反应，管道反应器内的温度是140～180℃，压力是0.2～0.5MPa，反应后料浆的pH值是4.5～5.5，
(2)从管道反应器出来的料浆从喷雾干燥塔顶喷淋到干燥塔中，闪蒸，降落过程中与冷空气逆流接触换热并继续干燥，落入塔底的肥料即为硫磷铵复合肥料。
本发明的制硫磷铵复合肥料的方法，所述的磷酸和硫酸的加入量为磷酸∶硫酸＝(0.3～0.7)∶1(以磷酸中含P2O5∶H2SO4计，重量)。
本发明的制硫磷铵复合肥料的方法，所述的气氨的加量是通过酸被中和的程度来控制，中和度控制在1.0～1.2，此时，料浆的pH是4.5～5.5。
本发明的采用管道反应器制硫磷铵复合肥料的方法与现有技术相比，省去了磷酸浓缩生产装置和浓缩过程中消耗的各种操作费用，降低了投资费用及产品的蒸汽消耗，总投资可降低25～30％，每吨P2O5可节约2.5吨蒸汽，具有良好的经济效益和社会效益。本发明的生产工艺过程较为简单，投资省，由于生产过程中磷酸不需要浓缩，可利用我国普遍品位较低的磷矿进行生产，并允许磷酸中含有＜5％的固相杂质，是一条适应我国国情的生产工艺路线，适合于中、小化肥厂企业。
附图是本发明制硫磷铵复合肥料方法的工艺流程图。
图中标号表示为：
1—磷酸贮槽，2—磷酸输送泵，3—磷酸中间槽，4—磷酸计量泵，5—硫酸贮槽，6—硫酸输送泵，7—硫酸中间槽，8—硫酸计量泵，9—液氨汽化器，10—气氨稳压罐，11—管道反应器，12—喷雾干燥塔，13—皮带输送机，14—振动筛，15—成品斗式提升机，16—大块破碎机，17—斗式提升机，18—洗涤液槽，19—循环泵。
二水物湿法磷酸由磷酸贮槽[1]流出，通过磷酸输送泵[2]输送到磷酸中间槽[3]；硫酸由硫酸贮槽[5]流出，通过硫酸输送泵[6]输送到硫酸中间槽[7]。然后，磷酸和硫酸分别经磷酸计量泵[4]和硫酸计量泵[8]送至管道反应器[11]。液氨通过液氨汽化器[9]汽化转变为气氨，经过气氨稳压罐[10]并计量后送至管道反应器[11]。磷酸、硫酸与气氨在管道反应器[11]内进行中和反应，反应后的肥料料浆喷淋到喷雾干燥塔[12]中，闪蒸，在降落过程中与冷空气逆流接触换热并继续干燥。落入塔底的肥料经皮带输送机[13]送至振动筛[14]筛分。大颗粒肥料经大块破碎机[16]破碎后，由斗式提升机[17]送到皮带输送机[13]上，再由皮带输送机[13]送至振动筛[14]筛分。合格的粉状硫磷铵肥料由成品斗式提升机[15]送到仓库，包装后即为肥料成品。由于采用自热干燥，塔内气速较低，尾气含尘仅需在排气筒中进行洗涤即可放空。洗涤液有循环泵[19]在排气筒与洗涤液槽[18]之间循环吸收。
下面通过本发明的具体实施例来进一步说明本发明，但实施例不是对本发明的限制。
实施例1：
浓度为19％(P2O5，重量)的磷酸0.863吨，93％(重量)的硫酸0.484吨与气氨0.2吨在管道反应器内进行中和反应，管道反应器内的温度约为175℃，压力约为0.48MPa，中和度约是1.05，反应后料浆的pH约为4.8。从管道反应器出来的料浆从喷雾干燥塔顶喷淋到干燥塔中，减压闪蒸，降落过程中与冷空气逆流接触换热并继续干燥，落入塔底的肥料经筛分、包装即为硫磷铵复合肥料。成品肥料分析结果为：N 16.5％，P2O5 16.5％，水分＜3％，粒度小于1mm的肥料＞90％。
实施例2：
除浓度为23％(P2O5，重量)的磷酸0.846吨，93％(重量)的硫酸0.439吨，气氨0.197吨，控制管道反应器内的温度约为160℃，压力约为0.3MPa，中和度约为1.05，反应后料浆的pH约为4.8外，其余操作步骤同实施例1。成品肥料分析结果为：N 16.0％，P2O5 19.0％，水分＜3％，粒度小于1mm的肥料＞90％。
实施例3：
除浓度为27％(P2O5，重量)的磷酸0.829吨，93％(重量)的硫酸0.396吨，气氨0.190吨，控制管道反应器内的温度约为145℃，压力约为0.25MPa，中和度约为1.05，反应后料浆的pH约为4.8外，其余操作步骤同实施例1。成品肥料分析结果为：N 15.5％，P2O5 22.5％，水分＜3％，粒度小于1mm的肥料＞90％。
实施例4：
除浓度为21％(P2O5，重量)的磷酸0.823吨，95％(重量)的硫酸0.487吨，气氨0.204吨，控制管道反应器内的温度约为170℃，压力约为0.45MPa，中和度约为1.0，反应后料浆的pH约为4.5外，其余操作步骤同实施例1。成品肥料分析结果为：N 17.3％，P2O5 17.3％，水分＜3％，粒度小于1mm的肥料＞90％。
实施例5：
除浓度为25％(P2O5，重量)的磷酸0.874吨，98％(重量)的硫酸0.378吨，气氨0.191吨，控制管道反应器内的温度约为150℃，压力约为0.28MPa，中和度约为1.2，反应后料浆的pH约为5.5外，其余操作步骤同实施例1。成品肥料分析结果为：N 15.7％，P2O5 21.9％，水分＜3％，粒度小于1mm的肥料＞90％。

Claims (3)

1、一种采用管道反应器制硫磷铵复合肥料的方法，其特征在于该方法包括如下步骤：
(1)二水物湿法磷酸和的硫酸与气氨在管道反应器内进行中和反应，所述的二水物湿法磷酸是以P2O5计，其重量百分浓度为19～27％，所述硫酸的重量百分浓度是93～98％，管道反应器内的温度是140～180℃，压力是0.2～0.5MPa，反应后料浆的pH值是4.5～5.5，
(2)从管道反应器出来的料浆从喷雾干燥塔顶喷淋到干燥塔中，减压闪蒸，降落过程中与冷空气逆流接触换热并继续干燥，落入塔底的肥料即为硫磷铵复合肥料。
2、如权利要求1所述的制硫磷铵复合肥料的方法，其特征在于所述的磷酸和硫酸加入的重量比为磷酸中P2O5∶硫酸＝(0.3～0.7)∶1。
3、如权利要求1所述的制硫磷铵复合肥料的方法，其特征在于气氨的加量是通过酸被中和的程度来控制，中和度控制在1.0～1.2。
CNB001276786A 2000-12-01 2000-12-01 管道反应器制硫磷铵复合肥料的方法 Expired - Fee Related CN1163441C (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB001276786A CN1163441C (zh) 2000-12-01 2000-12-01 管道反应器制硫磷铵复合肥料的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB001276786A CN1163441C (zh) 2000-12-01 2000-12-01 管道反应器制硫磷铵复合肥料的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1293171A CN1293171A (zh) 2001-05-02
CN1163441C true CN1163441C (zh) 2004-08-25

Family

ID=4592690

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB001276786A Expired - Fee Related CN1163441C (zh) 2000-12-01 2000-12-01 管道反应器制硫磷铵复合肥料的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN1163441C (zh)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101439850B (zh) * 2008-12-24 2011-04-13 贵州省化工研究院 用硫酸氢铵分解磷矿生产硫磷铵的方法
CN102491297A (zh) * 2011-11-30 2012-06-13 湖北三宁化工股份有限公司 利用精制磷酸副产尾液在s-npk装置中生产硫磷铵的方法
CN102503648B (zh) * 2011-11-30 2013-08-07 湖北三宁化工股份有限公司 利用s-npk装置生产硫磷铵的方法
CN102674931A (zh) * 2012-05-16 2012-09-19 瓮福（集团）有限责任公司 用粉状磷酸一铵生产装置联产硫磷铵肥料的方法
CN103044121B (zh) * 2013-01-21 2014-10-15 瓮福（集团）有限责任公司 一种硫磷铵产品的生产方法
CN103739313A (zh) * 2013-12-19 2014-04-23 瓮福（集团）有限责任公司 粒状硫酸铵产品的生产方法
CN105367187A (zh) * 2014-08-26 2016-03-02 宜昌鄂中化工有限公司 一种颗粒磷酸二铵压磷提氮装置
CN106006685A (zh) * 2016-05-19 2016-10-12 湖北六国化工股份有限公司 利用磷尾矿制取氢氧化镁及硫磷铵产品的方法
CN106268198A (zh) * 2016-07-27 2017-01-04 山东大学 一种脱硫烟气除湿和水回收系统及方法
CN110818475B (zh) * 2019-12-13 2024-08-23 太原柏悟化工科技有限公司 一种硝硫铵复合肥的生产方法及生产装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN1293171A (zh) 2001-05-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1560801B1 (en) A process for the manufacture of sulphur-containing ammonium phosphate fertilizers
CN1163441C (zh) 管道反应器制硫磷铵复合肥料的方法
CN101077844A (zh) 一种无需干燥的复混肥料的生产方法
CN106831053A (zh) 一种颗粒状、功能强化型含镁磷铵的生产方法
CN103044121B (zh) 一种硫磷铵产品的生产方法
CN1130321C (zh) 含中量元素的颗粒状氮磷复合肥料的制造方法
CN1118445C (zh) 一种生产磷酸二铵复合肥的工艺
CN109704818B (zh) Dap复合肥及其制备方法
CN1043521C (zh) 塔式湿法浓磷酸生产方法及设备
CN107935666A (zh) 一种双氨化造粒工艺
CN110590409A (zh) 一种萃余酸制备磷肥系统及其制备工艺
CN101337847A (zh) 一种高氮硫基氮磷钾复合肥的生产方法
CN1048707C (zh) 合成熔融尿液联产复合肥的生产方法
CN107746300A (zh) 一种硫磷二铵二元复合肥料及利用磷铵副产物生产硫磷二铵二元复合肥料的方法
Young et al. Phosphate fertilizers and process technology
CN112979386A (zh) 一种低聚合度聚磷酸铵颗粒多元复合肥及其制备方法
US6280494B1 (en) Method for producing fertilizer grade DAP having an increased nitrogen concentration in a spray column
CN1336354A (zh) 一种硫基氮磷钾复合肥的生产方法
CN115160051A (zh) 尿基复合肥双氨化造粒工艺
CN1740119A (zh) 复合硫基大颗粒尿素生产工艺
CN220676784U (zh) 一种磷矿与硫磷酸制农业一铵的装置
CN113501509B (zh) 一种一步法制备66%粉状磷酸一铵的系统及其方法
CN209226585U (zh) 一种磷铵料浆的梯级应用系统
EP4293000A1 (en) Method for the manufacture of a solid, particulate fertilizer composition comprising an additive
CN1335289A (zh) 一种生产氮磷钾多元素复合肥的工艺

Legal Events

Date Code Title Description
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C06 Publication
PB01 Publication
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20040825

Termination date: 20100104