復(fù)合肥生產(chǎn)工藝介紹

1、復(fù)合肥的生產(chǎn)工藝介紹目前顆粒狀復(fù)混肥料的生產(chǎn)方法主要有料漿法、固體團粒法、部分料漿法、融熔法等，下面對這幾種典型的生產(chǎn)方法作以介紹。1 .料漿法以磷酸、氨為原料，利用中和器、管式反應(yīng)器將中和料漿，在氨化?；髦羞M行涂布造粒，生產(chǎn)過程中添加部分氮素和鉀素以及其他物質(zhì)，再經(jīng)干燥、篩分、冷卻而得到NPK復(fù)合肥產(chǎn)品，這是國內(nèi)外各大化肥公司和大規(guī)模生產(chǎn)常采用的生產(chǎn)方法。磷酸可由硫酸分解磷礦制取，有條件時也可直接外購商品磷酸，以減少投資和簡化生產(chǎn)環(huán)節(jié)。該法的優(yōu)點是：既可生產(chǎn)磷酸鏤也可生產(chǎn)NPK復(fù)合肥，同時也充分利用了酸、氨的中和熱，蒸發(fā)物料水份，降低造粒水含量和干燥負荷，減少能耗，生產(chǎn)規(guī)模大，生產(chǎn)成本較低

2、，產(chǎn)品質(zhì)量好，產(chǎn)品強度較高。由于通常需配套建設(shè)磷酸裝置及硫酸裝置，建設(shè)不僅投資大，周期長，而且涉及磷、硫資源的供應(yīng)和眾多的環(huán)境保護問題（如磷石膏、氟、酸沫、酸泥等），一般較適用于在磷礦加工基地和較大規(guī)模生產(chǎn)、產(chǎn)品品數(shù)不多的情況。如以外購的商品磷酸為原料，則目前穩(wěn)定的來源和運輸問題及價格因素是不得不考慮的，近年來，由于我國磷酸工業(yè)技術(shù)和裝備水平的提高，濕法磷酸作為商品進入市場有了良好的條件，在有資源和條件的地區(qū)建立磷酸基地，以商品磷酸滿足其它地區(qū)發(fā)展高濃度磷復(fù)肥的需要，正在形成一種新的思路和途徑，市場需求必將促進這一行業(yè)發(fā)展，也必將解決眾多地區(qū)原料磷酸的需求問題。擁有該種生產(chǎn)技術(shù)的外國公司主要有

3、挪威的norskhydro、西班牙incro、espindsea法國的AZF、KT；美國的Davy/TVA等。國內(nèi)的主要生產(chǎn)廠家有：中阿化肥有限公司、江西貴溪化肥廠、云南云峰化工公司、南京南化磷肥廠、大連化工廠、金昌化工公司、廣西鹿寨磷肥廠等。擁有相近于該種生產(chǎn)技術(shù)的國內(nèi)企業(yè)主要有山東的紅日集團、四川成都科技大學(xué)、上海化工研究院等。2 .固體團粒法以單體基礎(chǔ)肥料如：尿素、硝鏤、氯化鏤、硫鏤、磷鏤（磷酸一鏤、磷酸二鏤、重鈣、普鈣）、氯化鉀（硫酸鉀）等為原料，經(jīng)粉碎至一定細度后，物料在轉(zhuǎn)鼓造粒機（或園盤造粒機）的滾動床內(nèi)通過增濕、加熱進行團聚造粒，在成粒過程中，有條件的還可以在轉(zhuǎn)鼓造粒機加入少量的

4、磷酸和氨，以改善成粒條件。造粒物料經(jīng)干燥、篩分、冷卻即得到NPK復(fù)合肥料產(chǎn)品，這也是國際廣泛采用的方法之一，早期的美國及印度、日本、泰國等東南亞國家均采用此法生產(chǎn)。該法原料來源廣泛易得，加工過程較為簡單，投資少，生產(chǎn)成本低、上馬快，生產(chǎn)靈活性大，產(chǎn)品的品位調(diào)整簡單容易，通用性較強，采用的原料均為固體，對原材料的依托性不強，由于是基礎(chǔ)肥料的二次加工過程，因此幾乎不存在環(huán)境污染問題，由于我國目前的基礎(chǔ)肥料大部分為粉粒狀，因此，我國中小型規(guī)模的復(fù)合肥廠大多采用此種方法。目前，該種生產(chǎn)技術(shù)在國內(nèi)已日趨成熟。國內(nèi)最早開發(fā)和擁有該項生產(chǎn)技術(shù)和成套裝備知識產(chǎn)權(quán)的單位為上?；ぱ芯吭骸? .部分料漿法近年來，

5、在TVA尿素、硝鏤半料漿法及團粒法的基礎(chǔ)上，國內(nèi)又發(fā)展了利用尿液或硝鏤溶液的噴漿造粒工藝-即部分料漿法，該技術(shù)利用了尿素和硝鏤在高溫下能形成高濃度溶液的特性（95%）,由于尿液或硝鏤溶液溫度高，溶解度大，液相量大的特點，以尿液或硝鏤濃溶液直接噴入造粒機床層中，利用尿液或硝鏤溶液提供的液相與其它固體基礎(chǔ)肥料和返科一起進行涂布造粒，這樣可以減少水或蒸汽的加入量，減少造粒物料的水含量，同樣也達到減少造粒水含量、干燥負荷和減少能耗的目的。造粒物料經(jīng)干燥、篩分、冷卻即得到（尿基或硝基）復(fù)合肥料產(chǎn)品。目前國內(nèi)開發(fā)和擁有該項知識產(chǎn)權(quán)的生產(chǎn)技術(shù)的單位為上?；ぱ芯吭旱榷畮讉€單位。4 .融熔法熔體油冷造粒制高

6、濃度尿基復(fù)合肥生產(chǎn)技術(shù)是利用尿素廠的中間產(chǎn)品尿素溶液，配以磷鏤、鉀鹽，開發(fā)成功高質(zhì)量、低能耗、少污染的高濃度尿基復(fù)合肥生產(chǎn)技術(shù)-熔體造粒工藝，已在江蘇恒豐集團，?；豌y川化肥廠等單位得到應(yīng)用。熔體造粒工藝在化肥生產(chǎn)中已得到應(yīng)用，如尿素塔式噴淋造粒、硝酸磷肥塔式噴淋造粒和雙軸造粒、硝鏤塔式噴淋造粒、尿磷鏤塔式噴淋造粒等。但該工藝用于制造高濃度尿基復(fù)合肥料在國內(nèi)尚屬空白，這一工藝由于不需要傳統(tǒng)復(fù)合肥生產(chǎn)裝置中投資及能耗最大的干燥系統(tǒng)，而且由于尿素及尿素基復(fù)合肥的特性，特別適合尿基高氮比的三元（N、P、K）和二元（N、K或N、P）高濃度復(fù)合肥的生產(chǎn)。氨酸法噴漿造粒工藝1工藝間述分析國內(nèi)復(fù)合肥生產(chǎn)的工

7、藝狀況，主要是團粒法、料漿法二種工藝組成。料漿法工藝因其生產(chǎn)規(guī)模、投資規(guī)模等多項因素制約，主要在少數(shù)大型國有企業(yè)應(yīng)用；而團粒法因其工藝簡單、投資少、操作便利等特點而被國內(nèi)大多數(shù)廠家采用，具缺點是生產(chǎn)過程中經(jīng)驗因素比較強，產(chǎn)品對原料局限性比較大，特別是高氮高尿系列復(fù)合肥的生產(chǎn)，甚至很困難。因此采用部分料漿法的氨酸法噴漿造粒工藝正在被廣泛推廣應(yīng)用。液氨與硫酸在工藝中，就是硫酸噴在物料的表面，這是化肥生產(chǎn)氨化造粒中多孔固體中酸的氨化問題。這時過程的速率主要受氨分子趨近顆粒外表面，再從表面進入毛細孔的擴散速率的控制。研究結(jié)果指出，對運動中的顆粒，氣體擴散到表面的速率很快，在顆粒內(nèi)部的擴散則較慢。因為氣

8、體不僅要進入孔道，而且還要通過液膜和反應(yīng)產(chǎn)物形成的屏蔽。氨到達顆粒表面的速率與設(shè)備的類型和進氣方式有關(guān)。氨氣通過顆粒床的流態(tài)可分為兩種：一種是濾過式，這時氨氣通過顆粒之間的縫隙連續(xù)流過，幾乎不影響粒子的運動；一種是噴射式，這時氨氣通過噴嘴流速較大，在顆粒床形成空間或噴舌，引起顆粒作劇烈的旋轉(zhuǎn)運動，大大強化了傳質(zhì)和傳熱過程。在噴舌流態(tài)條件下進行氨化的研究指出，為保持合適的氣速，噴口直徑應(yīng)較顆粒直徑大10倍以上。調(diào)整氣速使剛好形成噴舌。固體顆粒上硫酸的氨化通常都在造粒機中進行，液氨通過埋在顆粒床中的分布器，沿造粒機軸向均勻噴出。良好的設(shè)計可使氨的吸收率達到90%以上。氨分布器是氨化造粒機的重要部件

9、。用在需連續(xù)氨化造粒過程的轉(zhuǎn)鼓造粒機稱為氨化轉(zhuǎn)鼓造粒機，是磷復(fù)肥造粒中的一種常用設(shè)備，是美國TVA（田納西流域管理局）在50年代初期開發(fā)的。迄今在世界各國的磷復(fù)肥生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用。按照美國TVA氨化轉(zhuǎn)鼓造粒機的設(shè)計準則，在造粒機靠筒體軸線的上方設(shè)有一管梁，以便安裝氨分布器和酸管、蒸汽管，返料從造粒機頭加入，在筒體的轉(zhuǎn)動下形成一滾動的物料床，硫酸由酸泵壓送，從硫酸噴灑管的噴嘴噴灑在物料床上進行造粒。氨則通過深埋在料床下的氨分布器以很高速度噴出，使床層物料進一步氨化到需要的PH值.氨分布器以端部扁平狀的若干支管插入，埋入料床總高度約。氣氨出口截面的大小要與氣量和出口速度相適應(yīng)，以免被床層的物料所堵塞

10、。空氣通過造粒機內(nèi)的流速可取1.22m/s。氨酸法噴漿造粒工藝生產(chǎn)復(fù)合肥工藝，從原理上介于團粒法和料漿法之間，具有兩者的優(yōu)點，從國內(nèi)外廠家常年運行的狀況來說是成熟安全的。它可以顯著提高生產(chǎn)產(chǎn)量，而且產(chǎn)品顆粒圓潤光滑、強度高、不易結(jié)塊。生產(chǎn)中對原料、配方的適應(yīng)性強，生產(chǎn)的產(chǎn)品適應(yīng)性廣，對土壤副作用小。2.氨酸法噴漿造粒優(yōu)勢：a.不生產(chǎn)尿素的企業(yè)，可購入尿素進行氨酸噴漿造粒，對于擁有尿素生產(chǎn)裝置的企業(yè)，可直接利用95%的尿液生產(chǎn)復(fù)合肥，省去了尿素造粒、包裝、運輸?shù)群陀霉腆w尿素生產(chǎn)復(fù)合肥需破碎、計量、搬運等操作過程，每噸復(fù)合肥比購入尿素的企業(yè)還可以降低120元的成本。b.液氨和硫酸直接進入造粒機。稀

11、硫酸既是一種粘性原料又充當(dāng)液相參與造粒過程，并能提供一定的熱能，提高造粒時物料的溫度，減少物料的含水量，利于成球和烘干，大大減少了干燥的負荷，煤耗從每噸32Kg下降至20Kg。c.可生產(chǎn)總養(yǎng)分含量25-52%的各種產(chǎn)品，養(yǎng)分配比調(diào)節(jié)幅度寬，操作彈性大，適合多品種開發(fā)。特別是能夠生產(chǎn)高氮復(fù)合肥，使產(chǎn)品具有獨特的優(yōu)勢。尿素復(fù)合肥為中性肥料，對土壤作物適應(yīng)性強，所以拓寬了銷售市場。d.產(chǎn)品質(zhì)量明顯提高，質(zhì)量指標(biāo)符合GB15063-2001標(biāo)準，顆粒圓整、光滑、抗壓強度增加，肥料水溶性好，水分含量低，再通過噴涂防結(jié)塊劑，緩解了復(fù)合肥結(jié)塊的問題。e.改善了造料工況。利用液氨作為氨化介質(zhì)，加入2%3%稀硫酸作為粘結(jié)劑，提高磷酸鏤等肥料鹽的溶解度，從而實現(xiàn)低水份含量下能獲得高的液相數(shù)量，完成造粒固體橋連，大幅度降低干燥過程所需要蒸發(fā)的水量，可使造粒物料水份降到3%左右，明顯改善了造料工況，降低了干燥負荷，提高了烘干機的干燥能力，與其它工藝對比，成球率和生產(chǎn)能力均提高，配方更易于調(diào)整，