CN207243467U - 一种工业级磷酸二氢钾联产水溶肥的生产设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种工业级磷酸二氢钾联产水溶肥的生产设备，包括磷酸脲合成装置、磷酸二氢钾合成装置、水溶肥合成装置，所述磷酸脲合成装置、磷酸二氢钾合成装置、水溶肥合成装置分别相互连接。本实用新型通过结晶方式从湿法磷酸中提取纯度较高的磷酸脲作为中间体，可以与钾源反应生成磷酸二氢钾，同时还可以与钾源、硼砂、EDTA螯合微量元素等反应生成富含氮磷钾及微量元素的水溶肥，通过化学合成手段生产的水溶肥，成分混合均匀，品质高，生产原料主要为湿法磷酸、尿素及氢氧化钾，原料成本较低，提高产品的竞争力。
Description
技术领域
本实用新型涉及磷酸二氢钾和水溶肥的生产设备，尤其涉及一种工业级磷酸二氢钾联产水溶肥的生产设备。
背景技术
当前，水溶肥生产工艺较为混乱，且多以工业级单一氮磷钾源原料物理掺混方式生产为主，多种物料机械掺混导致物料均匀性不好，且生产原料成本较高。生产装置多为间歇式操作且简陋小型化，产品质量稳定性不好，例如，申请号为CN201410416547.X的中国专利公开了一种含大量元素的水溶肥料及其生产工艺，其生产工艺为：原料检验后先按比例配料，再进入混合机进行均匀搅拌，放进上料机，再放进粉碎机粉碎，筛分后检测，合格品机器包装，不合格品重新配料，该发明所用的工艺通过机械搅拌原料制成的水溶肥，均匀性不好。
目前国内的磷酸二氢钾产品成本较高，为了降低生产成本，部分研究机构和企业开展了利用湿法磷酸直接进行磷酸二氢钾制备的研究，目前见报道的采用湿法磷酸直接制备磷酸二氢钾的方法有电解法、离子交换法、复分解法及中和法等，例如，申请号为CN201520819437.8 的中国专利公开了一种用于湿法磷酸制备磷酸二氢钾的装置，包括相互连接的稀磷酸储罐、洗涤稀磷酸供酸泵、管式反应器、氨中和槽、中和料浆离心机、中和料浆储槽、氢氧化钾反应槽、蒸发浓缩器、冷却结晶器、尾气洗涤塔、大气冷凝器及循环水储槽，该实用新型仅能生产磷酸二氢钾，若需要新增水溶肥生产线时需要投资设备，以磷酸二氢钾为原料生产水溶肥，需要投入的设备较多。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种工业级磷酸二氢钾联产水溶肥的生产设备，可以解决现有水溶肥生产成本高，混合不均匀，磷酸二氢钾生产设备无法联产水溶肥的问题。
本实用新型通过以下技术方案得以实现。
本实用新型提供的一种工业级磷酸二氢钾联产水溶肥的生产设备，包括磷酸脲合成装置、磷酸二氢钾合成装置、水溶肥合成装置，所述磷酸脲合成装置、磷酸二氢钾合成装置、水溶肥合成装置分别相互连接；所述磷酸脲合成装置由依次连接的浓磷酸灌、过滤机A、酸滤液罐、磷酸脲反应槽、闪蒸系统A、磷酸脲晶浆缓冲槽、离心机A、磷酸脲储仓组成，所述磷酸二氢钾合成装置由依次连接的反应槽A、过滤机B、稀浆储槽A、闪蒸系统B、磷酸二氢钾晶浆储槽、离心机B、干燥塔A组成，所述水溶肥合成装置由反应槽B、过滤机C、稀浆储槽 B、微量元素螯合物反应槽、闪蒸系统C、干燥塔B组成，所述反应槽 B、过滤机C、稀浆储槽B、闪蒸系统C、干燥塔B依次连接，所述微量元素螯合物反应槽与稀浆储槽B连接。
所述磷酸脲反应槽与尿素储仓连接。
所述反应槽A和反应槽B分别与氢氧化钾溶液储槽连接。
所述离心机B与反应槽B连接。
所述微量元素螯合物反应槽分别与EDTA储存和微量元素硫酸盐储仓连接。
所述稀浆储槽B与硼砂储仓连接。
所述干燥塔A和干燥塔B设有袋式除尘器。
所述磷酸脲反应槽、闪蒸系统A、闪蒸系统B、干燥塔A、闪蒸系统C、干燥塔B与尾气处理装置连接。
本实用新型的有益效果在于：通过结晶方式从湿法磷酸中提取纯度较高的磷酸脲作为中间体，可以与钾源反应生成磷酸二氢钾，同时还可以与钾源、硼砂、EDTA螯合微量元素等反应生成富含氮磷钾及微量元素的水溶肥，通过化学合成手段生产的水溶肥，成分混合均匀，品质高，生产原料主要为湿法磷酸、尿素及氢氧化钾，原料成本较低，提高产品的竞争力。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图中：1-浓磷酸灌，2-过滤机A，3-酸滤液罐，4-磷酸脲反应槽， 5-闪蒸系统A，6-磷酸脲晶浆缓冲槽，7-离心机A，8-磷酸脲储仓，9- 反应槽A，10-过滤机B，11-稀浆储槽A，12-闪蒸系统B，13-磷酸二氢钾晶浆储槽，14-离心机B，15-干燥塔A，16-反应槽B，17-过滤机C，18-稀浆储槽B，19-微量元素螯合物反应槽，20-闪蒸系统C，21-干燥塔B。
具体实施方式
下面进一步描述本实用新型的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
如图1所示，一种工业级磷酸二氢钾联产水溶肥的生产设备，包括磷酸脲合成装置、磷酸二氢钾合成装置、水溶肥合成装置，所述磷酸脲合成装置、磷酸二氢钾合成装置、水溶肥合成装置分别相互连接；所述磷酸脲合成装置由依次连接的浓磷酸灌1、过滤机A2、酸滤液罐3、磷酸脲反应槽4、闪蒸系统A5、磷酸脲晶浆缓冲槽6、离心机 A7、磷酸脲储仓8组成，所述磷酸二氢钾合成装置由依次连接的反应槽A9、过滤机B10、稀浆储槽A11、闪蒸系统B12、磷酸二氢钾晶浆储槽13、离心机B14、干燥塔A15组成，所述水溶肥合成装置由反应槽B16、过滤机C17、稀浆储槽B18、微量元素螯合物反应槽 19、闪蒸系统C20、干燥塔B21组成，所述反应槽B16、过滤机C17、稀浆储槽B18、闪蒸系统C20、干燥塔B21依次连接，所述微量元素螯合物反应槽19与稀浆储槽B18连接。
所述磷酸脲反应槽4与尿素储仓连接，尿素储仓通过计量皮带将尿素输送至酸脲反应槽4中。
所述反应槽A9和反应槽B16分别与氢氧化钾溶液储槽连接，氢氧化钾溶液储槽分别通过不同的计量泵向反应槽A9和反应槽B16输送氢氧化钾溶液，为反应槽A9和反应槽B16提供钾源。
所述离心机B14与反应槽B16连接，离心机B14过滤磷酸二氢钾晶浆后，母液还含有大量磷酸二氢钾，经收集后流入反应槽B16，可提高磷酸二氢钾的利用率。
所述微量元素螯合物反应槽19分别与EDTA储存和微量元素硫酸盐储仓连接，EDTA和微量元素硫酸盐通过计量后加入到微量元素螯合物反应槽19中进行螯合，可以根据生产水溶肥的用途调整微量元素的种类和配比。
所述稀浆储槽B18与硼砂储仓连接，硼砂经过计量后加入到稀浆储槽B18中，提高水溶肥微量元素的含量。
所述干燥塔A15和干燥塔B21设有袋式除尘器，袋式除尘器可以回收废气中的磷酸二氢钾和水溶肥，提高生产效率，净化废气，降低空气排放污染。
所述磷酸脲反应槽4、闪蒸系统A5、闪蒸系统B12、干燥塔A15、闪蒸系统C20、干燥塔B21与尾气处理装置连接，净化废气，降低空气排放污染。
下面结合附图进一步详细说明本实用新型的工作过程。
如图1所示，本实用新型所述的装置在工作时，湿法磷酸从浓磷酸灌1进入过滤机A2进行过滤，过滤后的磷酸流入酸滤液罐3中，计量泵将酸滤液罐3中的磷酸加入到磷酸脲反应槽4中，同时加入尿素，磷酸脲反应槽4内设有蒸汽加热装置，磷酸脲反应槽4内的磷酸和尿素被加热至75℃后恒温60分钟，然后进入闪蒸系统A5进行减压浓缩，然后进入磷酸脲晶浆缓冲槽6进行冷却结晶，并使用离心机 A7将磷酸脲晶浆进行过滤，得到磷酸脲晶体后存在磷酸脲储仓8内，合成磷酸二氢钾时，将磷酸脲晶体和氢氧化钾溶液计量后加入到反应槽A9中，反应后的溶液经过滤机B10过滤后进入稀浆储槽A11中，然后进入闪蒸系统B12进行减压浓缩后，流入磷酸二氢钾晶浆储槽 13冷却结晶，再使用离心机B14对磷酸二氢钾晶浆进行过滤，磷酸二氢钾晶浆过滤后母液将收集后流入反应槽B16，得到磷酸二氢钾晶体后，使用12％磷酸二氢钾浓度的工艺水进行洗涤，洗涤后的磷酸二氢钾晶体进入干燥塔A15进行干燥后进入成品库包装入库，合成水溶肥时，所需要的磷酸脲晶体和氢氧化钾比例不同，所以需要重新在反应槽B16中混合磷酸脲晶体和氢氧化钾溶液，反应后的溶液经过滤机C17过滤后进入稀浆储槽B18内，EDTA储存与微量元素硫酸盐经过计量后，在微量元素螯合物反应槽19螯合，并加入到稀浆储槽B18 内，同时向稀浆储槽B18内加入硼砂，稀浆储槽B18内溶液经过搅拌完全溶解后，进入闪蒸系统B12进行减压浓缩后，进入闪蒸系统 C20进行减压浓缩，浓缩后的磷酸钾盐水溶肥料浆由高压泵送至干燥塔B21，借助泵产生的高压雾化后，喷入干燥塔内，与由热风炉来的 110℃的热空气进行逆流干燥，并在干燥塔下部进一步沸腾冷却，降温后进入成品胶带输送机，输送到成品库包装。
Claims (8)
1.一种工业级磷酸二氢钾联产水溶肥的生产设备，其特征在于：包括磷酸脲合成装置、磷酸二氢钾合成装置、水溶肥合成装置，所述磷酸脲合成装置、磷酸二氢钾合成装置、水溶肥合成装置相互连接；所述磷酸脲合成装置由依次连接的浓磷酸灌(1)、过滤机A(2)、酸滤液罐(3)、磷酸脲反应槽(4)、闪蒸系统A(5)、磷酸脲晶浆缓冲槽(6)、离心机A(7)、磷酸脲储仓(8)组成；所述磷酸二氢钾合成装置由依次连接的反应槽A(9)、过滤机B(10)、稀浆储槽A(11)、闪蒸系统B(12)、磷酸二氢钾晶浆储槽(13)、离心机B(14)、干燥塔A(15)组成；所述水溶肥合成装置由反应槽B(16)、过滤机C(17)、稀浆储槽B(18)、微量元素螯合物反应槽(19)、闪蒸系统C(20)、干燥塔B(21)组成；所述反应槽B(16)、过滤机C(17)、稀浆储槽B(18)、闪蒸系统C(20)、干燥塔B(21)依次连接；所述微量元素螯合物反应槽(19)与稀浆储槽B(18)连接。
2.如权利要求1所述的一种工业级磷酸二氢钾联产水溶肥的生产设备，其特征在于：所述磷酸脲反应槽(4)与尿素储仓连接。
3.如权利要求1所述的一种工业级磷酸二氢钾联产水溶肥的生产设备，其特征在于：所述反应槽A(9)和反应槽B(16)分别与氢氧化钾溶液储槽连接。
4.如权利要求1所述的一种工业级磷酸二氢钾联产水溶肥的生产设备，其特征在于：所述离心机B(14)与反应槽B(16)连接。
5.如权利要求1所述的一种工业级磷酸二氢钾联产水溶肥的生产设备，其特征在于：所述微量元素螯合物反应槽(19)分别与EDTA储存和微量元素硫酸盐储仓连接。
6.如权利要求1所述的一种工业级磷酸二氢钾联产水溶肥的生产设备，其特征在于：所述稀浆储槽B(18)与硼砂储仓连接。
7.如权利要求1所述的一种工业级磷酸二氢钾联产水溶肥的生产设备，其特征在于：所述干燥塔A(15)和干燥塔B(21)设有袋式除尘器。
8.如权利要求1所述的一种工业级磷酸二氢钾联产水溶肥的生产设备，其特征在于：所述磷酸脲反应槽(4)、闪蒸系统A(5)、闪蒸系统B(12)、干燥塔A(15)、闪蒸系统C(20)、干燥塔B(21)与尾气处理装置连接。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20180417 Termination date: 20210810 |
|
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