用半水法磷酸生产优等品磷酸二铵的实践与研究.pdf

技术管理
用半水法磷酸生产优等品磷酸二铵的实践与研究
杨康水(广东洪化企业集团公可磷铵524000)
摘要:随着世界农业的发展,人们开始将更多的精カ致力于
反应温
提高单位面积内的粮食产量,于是出现了化肥,而在所有的化肥
种类中,磷肥的使用范圓比较广泛。然而我国磷肥生产率和使用
度低不
效率很低,严重浪费人力和物力。因此,如何研发提高生产优等
利于水
品磷化肥的手段成了我们亟待解決的问题。本文根据工厂里礫
酸二胺的生产实踐环节为例,研究半水法酸生产优等品酸二
预中和转15
团块少分的蒸
1.527%
胺的有效方法
鼓化%
100%颗粒光发,导致
关鍵词:半水法;酸二胺;实践;研究
滑返料比
省论
高,增加
目前,国内大型磷酸铵装置所用的酸都是水法磷酸
能耗,皰
二水法生产出米的僯酸,其浓度只有26%P2O5,要消耗大量的
氨率低
浓縮至46%P2O。左右的浓度オ合近生产磷酸二铵。而半水法
生产出来的磷酸其浓度为39%P2O。广东湛化企业集团公司磷
反应温
铵厂,地处广东省西,该地区能源紧张,为了提高生产效率,节
度高利
约生产成本,公司于2005年直接采用半水法礴酸生产优等品磷
于水份
酸二铵(DAP,经过几年的技术改革和研究发展,公司的DAP产
团块多[的蒸发,
能山原米的6万ta发展到现在90万t/a。
生产工艺决定
磷酸二铵的反应机理是磷酸和氨的中和反应且放出大量热
器%164%12109%/额校表返料比
管式反应17
量,生成的料浆喷酒在造粒机的返料上造粒,由造粒机甲的级分
滑能,有利
布器继续氨化至中和度为1.8,并经節分、破碎、取出产品(所有
是高产
DAP生产流程相差不大)。磷酸中含有铁、铝、镁、氟等杂质,在
能,跑氨
中和反应过程中生成一系列复杂化合物,这些复杂的化合物的存
率高
在将会影响料浆的物性和产品组成。中和反应的主反应式如下:
4.选择生产工艺及工艺指标
根据反应器结构和造粒传统法生产磷酸二铵,有若干种不同
综合以上生产工艺数据,可以看出,管式反应器工艺较好,但
的生产工ど,如预中和转鼓氨化造粒、管式反应器等,述有综合前因其造粒机和反应器氨追出量较高,不利于尾气洗涤,尾气排放
血两种工艺的“执中和+管式反应器”,现在大型化肥生产企业基不达标?虽然现在主流工艺“中和+管式反应器”可以弥补表
本上都采用这类生产工艺。
中的两种工艺的不足,但造粒机和反应器氨逸出量还是较高。所
如何亼选择合近本公可的生产工艺,应由所用的破酸和1具体以,经公司技术人员分析得到,达预中和转鼓氨化造粒生产工ど,
的生产要求来决定
但生产DAP的原料氮必须采用气氨进入反应器,以加带入反
1.生产优等品所用的磷酸部分质量指标对比
应器的热量,利用反应热蒸发大量的水份,降低料浆的含水量,此
表一磷酸部分质量指标
生产工ど在现实生产中多次验证,效果非常理想。
僯酸
较浓(P2O3)
含固量
主要工艺指标控制如下
表三工艺指标
半水法
39%
37%
水浓缩
46%
30%
理/ノ气温「造粒机反应器洗涤液
反应中和料浆比
度
中和度
从表一数据分析,由于半水法礴酸其浓度具有39%左右,使
其含水量比二水法浓缩的酸高7%生イ,这样会导致喷洒到造粒
1.51.550≥110?≥357
≤0.5
机料床上的料浆含水量高。
产品质量
2.水平衡
酸二铵的质量与僯酸质量有关,而懈酸质量出憐矿、生产
公司地处市郊区,周边居住大量居民,酸二铵生产中排放工ど所決定。公司一直用云南云磷集闭的磷矿,品位28.5%
大量的生产尾气,按照环保标准要求,排气必须达到坏保排放标P2O、MER仙≤0.13,就可生产出优等品磷酸∷铵,产品含量指标
且无异味,以及回收逸出的氢和粉尘,尾气要用酸利水多级洗如下
涤,这样产生大量的洗涤液要回收系统中。由于生产用酸含水量
表四产品含量指标
高导致水平衡间题更加突出。
P, O
3.各生产工艺通过试验比较
N
水份
水溶性僯
公司2005年试产时,生产装置规模小,产能为6万ta。当时
46.5%
7.5%
≤1.5%
?内还没有生了个业用浓度为39%P2C的饼酸生优等品俯酸总结
铵,没有这方面的经验值得借鉴。为了企业未来的发展,掌握
通过实践发现,使用二水法磷酸生产二胺,首先要消耗大量
各生产工艺的数据,技术人员在“水”得到平衡的条件下对不同的的蒸汽亼浓缩,以提高浓度,不仅能耗较高,而日对于浓缩装置的
进行试
,得到的
表二磷酸二铵生产工艺对比
耐腐蚀性要求较高,整体设备投资较大,重增加了产品成本。
然而,使用半水法生产的磷酸完全可以直接生产出优等品磷
造粒
酸二铵,生产工艺合理,工艺指标控制合理范围内,水平衡也在可
料关机和
控制范围内,降低了生产成本,増加企业的核心竞争力。
生产中和反」反应
造粒机
作者简介:杨康水,1969-11,中专,化工工艺助理工程师,广
水
产能出料情特
分/度氨温度
东湛化企业集团公司磷铵厂(邮编524000主要工作内容从事
逸出
况
磷酸二铵生产管理。
量
044化2014年9月