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1、第六讲第六讲喷浆造粒工艺喷浆造粒工艺喷浆造粒工艺与设备喷浆造粒工艺与设备一一.工艺特点工艺特点料浆喷料浆喷涂造粒涂造粒 1.1.料浆法料浆法 以磷酸、氨为原料，利用中和器、以磷酸、氨为原料，利用中和器、管式反应器将中和料浆在管式反应器将中和料浆在喷浆造粒机喷浆造粒机中进行中进行涂布涂布造粒造粒。在生产过程中添加部分氮素和钾素以及其在生产过程中添加部分氮素和钾素以及其它物质，再经干燥、筛分、冷却而得到它物质，再经干燥、筛分、冷却而得到NPKNPK复合复合肥产品，这是国内外各大化肥工厂常采用的大规肥产品，这是国内外各大化肥工厂常采用的大规模生产方法。模生产方法。 该法的优点是既可生产磷酸铵也该法的
2、优点是既可生产磷酸铵也可生产可生产NPKNPK肥料，同时也充分利用了酸、氨的中肥料，同时也充分利用了酸、氨的中和热蒸发物料水份，降低造粒水含量和干燥负荷，和热蒸发物料水份，降低造粒水含量和干燥负荷，减少能耗，生产规模大，生产成本较低，产品质减少能耗，生产规模大，生产成本较低，产品质量好，产品强度较高。量好，产品强度较高。磷铵料浆制备原料：氨和磷酸（主要是湿法磷酸）。由于无水液原料：氨和磷酸（主要是湿法磷酸）。由于无水液氨和浓度为氨和浓度为5254P2O5的湿法磷酸以及浓度的湿法磷酸以及浓度为为6376P2O5的多磷酸都可以作为商品进的多磷酸都可以作为商品进行贸易和长途运输，所以磷酸铵肥料工厂并
3、不一行贸易和长途运输，所以磷酸铵肥料工厂并不一定要与合成氨厂和磷酸厂邻近和配套生产。定要与合成氨厂和磷酸厂邻近和配套生产。生产方法：磷酸与氨反应可生成磷酸一铵、磷酸二生产方法：磷酸与氨反应可生成磷酸一铵、磷酸二铵和磷酸三铵，前两种稳定，后一种不稳定。当铵和磷酸三铵，前两种稳定，后一种不稳定。当氨与磷酸的摩尔比大于氨与磷酸的摩尔比大于2.0时，会有部分磷酸三铵时，会有部分磷酸三铵生成生成,但在室温下即分解成磷酸二铵和氨。但在室温下即分解成磷酸二铵和氨。磷铵料浆制备磷铵料浆制备中和度：磷酸的第一个中和度：磷酸的第一个H+被中和时中和度为被中和时中和度为1,产物为磷酸一铵；磷酸的第二个产物为磷酸一铵
4、；磷酸的第二个H+被中和时，被中和时，中和度为中和度为2，产物为磷酸二铵。，产物为磷酸二铵。H3PO4+NH3NH4H2PO4H3PO4+2NH3(NH4)2HPO4摩尔比控制：摩尔比控制：NH3/H3PO3=1.25-1.35。料浆含水量：料浆含水量：18-20%。工艺流程工艺流程它是以浓度为它是以浓度为3842P2O5的湿法磷酸在预的湿法磷酸在预中和反应器内与氨反应。控制反应物料中的氨与中和反应器内与氨反应。控制反应物料中的氨与磷酸的摩尔比约磷酸的摩尔比约1.4(处于磷酸铵溶解度最大点处于磷酸铵溶解度最大点)，反应热使物料升温达到沸点，反应热使物料升温达到沸点(约约115)，并蒸，并蒸发一
5、部分水。热的磷酸铵料浆含水发一部分水。热的磷酸铵料浆含水1620，送入转鼓造粒机，再通入一部分氨，使物料的氨送入转鼓造粒机，再通入一部分氨，使物料的氨与磷酸的摩尔比接近与磷酸的摩尔比接近2.0,产生的热量又蒸发一部产生的热量又蒸发一部分水（氨与磷酸的摩尔比从分水（氨与磷酸的摩尔比从1.4提高到提高到2.0时，磷时，磷酸铵的溶解度降低而析出结晶）。酸铵的溶解度降低而析出结晶）。工艺流程工艺流程反应料浆与后续工序返回的干粉粒料一起成粒。反应料浆与后续工序返回的干粉粒料一起成粒。造粒机出来的湿颗粒进入回转干燥机，用热炉气并造粒机出来的湿颗粒进入回转干燥机，用热炉气并流干燥。流干燥。干颗粒物料进行筛分
6、，合格颗粒经冷却后包装或干颗粒物料进行筛分，合格颗粒经冷却后包装或入库入库;筛下的粉粒返回造粒机筛下的粉粒返回造粒机;粗粒经破碎后返回筛粗粒经破碎后返回筛子。子。从预中和反应器、造粒机和干燥机逸出的氨和粉从预中和反应器、造粒机和干燥机逸出的氨和粉尘，用稀磷酸洗涤回收，然后送回预中和反应器。尘，用稀磷酸洗涤回收，然后送回预中和反应器。用此流程也可以生产粒状磷酸一铵（控制氨与磷用此流程也可以生产粒状磷酸一铵（控制氨与磷酸的摩尔比在预中和器内约为酸的摩尔比在预中和器内约为0.6，造粒机内为，造粒机内为1.0）。）。工艺流程工艺流程技术要点：技术要点：喷浆造粒喷浆造粒必须有适量的返料作必须有适量的返料
7、作为成粒的核心，返料为成粒的核心，返料必须被扬料抄板泼撒必须被扬料抄板泼撒成均匀的料幕，料浆成均匀的料幕，料浆必须喷成雾状，喷射必须喷成雾状，喷射距离适当，喷涂成粒距离适当，喷涂成粒过程与干燥同步。过程与干燥同步。 2.成粒过程：成粒过程：用料浆泵输送浓缩料浆到喷用料浆泵输送浓缩料浆到喷枪，并用压缩空气使料浆雾化喷射到机内枪，并用压缩空气使料浆雾化喷射到机内返料幕上逐步喷涂成粒。返料幕上逐步喷涂成粒。3国内外状况国内外状况拥有该种生产技术的外国公司主要有：拥有该种生产技术的外国公司主要有：挪威的挪威的norskhydro、法国的法国的AZF、KT、西西班牙的班牙的incro、espindsea
8、、美国的美国的avy/TVA等。等。国内的主要生产厂家有：国内的主要生产厂家有：贵州宏富、中阿化肥、江西贵溪、云南云峰、贵州宏富、中阿化肥、江西贵溪、云南云峰、南京南化、大连化工、金昌化工、广西鹿寨南京南化、大连化工、金昌化工、广西鹿寨等。拥有相近于该种生产技术的国内企业主等。拥有相近于该种生产技术的国内企业主要有山东的红日集团、四川成都科技大学、要有山东的红日集团、四川成都科技大学、上海化工研究院等。上海化工研究院等。二二制浆设备制浆设备1中中合合混混合合设设备备快快速速氨氨化化蒸蒸发发器器十字管反应器三、造粒设备与过程三、造粒设备与过程四四喷浆造粒干燥机喷浆造粒干燥机4.4.喷浆造粒干喷浆造粒干燥机是复合肥燥机是复合肥料生产过程中料生产过程中的关键设备，的关键设备，该设备集喷浆、该设备集喷浆、造粒、干燥于造粒、干燥于一体，采用内一体，采用内分级、内返料、分级、内返料、内破碎结构形内破碎结构形式式 ,具有工艺先进，成本低、产量大、结构紧凑等具有工艺先进，成本低、产量大、结构紧凑等特点，为复合肥生产的首选设备。特点，为复合肥生产的首选设备。喷浆造粒干燥机喷浆造粒干燥机喷浆造粒干燥机喷浆造粒干燥机
