CN1335289A

CN1335289A - 一种生产氮磷钾多元素复合肥的工艺

Info

Publication number: CN1335289A
Application number: CN 00108492
Authority: CN
Inventors: 郑秀兴; 李红日; 黄式鹏; 丁焕明
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-07-20
Filing date: 2000-07-20
Publication date: 2002-02-13

Abstract

本发明涉及一种以磷酸萃取料浆生产氮磷钾多元复合肥的工艺,解决了目前工艺中存在的能耗高、P₂O₅损失大、流程长的缺点。将磷酸的萃取反应和磷铵常压反应、加压反应紧密有机的结合在一起,实现了以磷矿石为原料生产氮磷钾复合肥的最少工序过程,充分利用了磷矿石萃取反应、浓硫酸加入预中和器的稀释以及与氨的反应热。从而可实现以最少的投入获取最大的产出之目的。

Description

一种生产氮磷钾多元素复合肥的工艺

本发明涉及肥料，尤其涉及一种以磷酸萃取料浆生产氮磷钾多元素复合肥的工艺。

目前国内外生产氮磷钾复合肥的工艺有：以萃取磷酸为基础生产氮磷钾的复合肥工艺，包括预中和—转鼓氨化工艺、各种管式反应器工艺、KCL低温转化工艺等；复混肥工艺，包括园盘造粒工艺、挤压造粒工艺、转鼓造粒工艺等；掺混肥工艺，即将多种肥料按一定的比例均匀掺混的工艺。复混肥工艺和掺混肥工艺都不能增加肥料的总量，只是一种肥料的二次加工过程。以萃取磷酸为基础生产氮磷钾复合肥的各种工艺，其优点是可以生产养份含量较高的氮磷钾复合肥。其缺点是：①萃取磷酸需经过滤、洗涤、澄清、浓缩等工序，能耗高、P₂O₅损失大、流程长、投资大。②大量付产物磷石膏综合利用目前技术经济难达到要求，排放堆置较困难、费用高、且污染环境。

因此，本发明的目的就是针对以萃取磷酸生产氮磷钾复合肥工艺的不足，提供一种能耗低、P₂O₅损失少、流程短、投资少、不产生付产物磷石膏的氮磷钾多元素复合肥生产工艺。而且生产的产品在含有氮磷钾主养分的同时，还含有大量的Ca、S等中量和微量养分元素。

本发明目的可通过以下方案来实现，本发明所需原料为：12-20％P₂O₅的磷酸萃取料浆、液氨、浓硫酸、氯化钾和尿素等固体氮肥。其生产工艺如下：

1、占上述原料总重量为50-56％的来自磷酸萃取槽的料浆、占上述原料总重为0-7％的浓硫酸、占上述原料总重量为0-1％的尿素和来自氮磷钾装置洗涤系统的洗涤液加入预中和器。洗涤液的用量是萃取料浆的30-50％(洗涤液的校正分子比≤0.30，比重为1.25-1.45)。由氨蒸发器来的占原料总重量为0-2.5％的气氨从预中物和器的底部切线方向进入预中和器。在预中和器中，萃取料浆、硫酸、气氨和洗涤液等物料充分混合并发生反应制得合格料浆(料浆分子比为0-0.3，比重为1.50-1.60)。这种料浆具有良好的流动性和较少的腐蚀性，可用离心泵进行输送。反应产生的热量用来蒸发洗涤液等物料带入的水份。反应尾气去文丘里洗涤器吸收洗涤。其主要化学反应式为：

(1)

(2)

(3)

2、将在预中和器制得的合格料浆用泵输送到管式反应器头部进入管式反应器并维持进管式反应器前的压力为5kg/cm²左右；由氨蒸发器来的占原料总重量5.9-8.4％的气氨从管式反应器头部进入管式反应器并维持此前压力为5kg/cm²左右；将上述原料总重量为7-14％的浓硫酸从管式反应器头部进入管式反应器并维持此前的压力为5kg/cm²左右。气氨与料浆及加入的浓硫酸在管式反应器内迅速地充分混合并与硫酸和料浆中的游离磷酸进行反应。制得温度为150-220℃、N/P分子比≥1.8的高温料浆在管式反应器的尾部射出并喷洒涂布在转鼓造粒机内的返料床层上。返料的主要成份是系统收集的粉尘、筛分破碎后的物料、部分成品粒子以及进入返料系统的氯化钾和尿素等固体肥料，其中氯化钾的用量占上述原料总重量的11.5-20.7％。尿素的用量占上述原料总重量的15-16％，各种物料在造粒机内滚动形成粒子。含水量约为2.0-3.0％的半成品物料从造粒机的尾部落入干燥机内进行干燥。从管式反应器射出的熔融料浆在喷洒到造粒机反料床层的瞬同，料浆中的水份大部分在微负压的造粒机内被闪蒸并被尾气风机抽出送去洗涤系统进行洗涤。管式反应器的主要化学反应式为：

(1)

(2)

(3)

3、造粒尾气、反应尾气、设备抽风尾气被送去RGV文丘里洗涤器，干燥尾气被送去燥机文丘里洗涤器，并分别用硫酸及循环洗涤液进行洗涤，然后再经各自的引风机送入尾气洗涤器进行氨、氟吸收洗涤后由烟囱排入大气。其中进入文丘里洗涤器的硫酸量为上述原料总重量的1.8％。洗涤系统的主要化学反应式为：

4、造粒后的物料经干燥、筛分、冷却、包裹后即得氮磷钾复合肥产品。

本发明将磷酸的萃取反应和磷铵常压反应、加压反应紧密有机的结合在一起，实现了以磷矿石为原料生产氮磷钾复合肥的最少工序过程，充分利用了磷矿石萃取反应、浓硫酸加入预中和器的稀释以及与氨的反应热。从而可实现以最少的投入获取最大的产出之目的。

Claims

1、一种生产氮磷钾多元素复合肥的工艺，所需原料是12-20％P₂O₅的磷酸萃取料浆、液氨、浓硫酸、氯化钾和尿素等固体氮肥，其生产工艺如下：

①、将占上述原料总重量为50-56％的来自磷酸萃取槽的料浆、占上述原料总重为0-7％的浓硫酸、占上述原料总重量为0-1％的尿素和来自氮磷钾装置洗涤系统的洗涤液加入预中和器，洗涤液的用量是萃取料浆的30-50％，其中洗涤液的校正分子比≤0.30，比重为1.25-1.45，由氨蒸发器来的占原料总重量为0-2.5％的气氨从预中物和器的底部切线方向进入预中和器，在预中和器中，萃取料浆、硫酸、气氨和洗涤液等物料充分混合并发生反应制得合格料浆，其中料浆分子比为0-0.3，比重为1.50-1.60；

②、将在预中和器制得的合格料浆用泵输送到管式反应器头部进入管式反应器并维持进管式反应器前的压力为5kg/cm²左右；由氨蒸发器来的占原料总重量5.9-8.4％的气氨从管式反应器头部进入管式并维持此前压力为5kg/cm²左右；将占上述原料总重量为7-14％的浓硫酸从管式反应器头部进入管式反应器并维持此前的压力为5kg/cm²左右，气氨与料浆及加入的浓硫酸在管式反应器内迅速地充分混合并与硫酸和料浆中的游离磷酸进行反应，制得温度为150-220℃、N/P分子比≥1.8的高温料浆在管式反应器的尾部射出并喷洒涂布在转鼓造粒机内的返料床层上，返料的主要成份是系统收集的粉尘、筛分破碎后的物料、部分成品粒子以及进入返料系统的氯化钾和尿素等固体肥料，其中氯化钾的用量占上述原料总重量的11.5-20.7％，尿素的用量占上述原料总重量的15-16％；

③、造粒尾气、反应尾气、设备抽风尾气被送去RGV文丘里洗涤器，干燥尾气被送去燥机文丘里洗涤器，并分别用硫酸及循环洗涤液进行洗涤，然后再经各自的引风机送入尾气洗涤器进行氨、氟吸收洗涤后由烟囱排入大气；

④、造粒后的物料经干燥、筛分、冷却、包裹后即得氮磷钾复合肥产品。