复合肥氨酸法造粒工艺.doc

复合肥氨酸法造粒工艺 复合肥生产的工艺，主要是团粒法、料浆法二种工艺组成。料浆法工艺因其生产规模、投资规模等多项因素制约，主要在少数大型国有企业应用；而团粒法因其工艺简单、投资少、操作便利等特点而被国内大多数厂家采用，其缺点是生产过程中经验因素比较强，产品对原料局限性比较大，特别是高氮高尿系列复合肥的生产，甚至很困难。因此采用部分料浆法的氨酸法喷浆造粒工艺正在被广泛推广应用。　　液氨与硫酸在工艺中，就是硫酸喷在物料的表面，这是化肥生产氨化造粒中多孔固体中酸的氨化问题。这时过程的速率主要受氨分子趋近颗粒外表面，再从表面进入毛细孔的扩散速率的控制。研究结果指出，对运动中的颗粒，气体扩散到表面的速率很快，在颗粒内部的扩散则较慢。因为气体不仅要进入孔道，而且还要通过液膜和反应产物形成的屏蔽。氨到达颗粒表面的速率与设备的类型和进气方式有关。氨气通过颗粒床的流态可分为两种：一种是滤过式，这时氨气通过颗粒之间的缝隙连续流过，几乎不影响粒子的运动；一种是喷射式，这时氨气通过喷嘴流速较大，在颗粒床形成空间或喷舌，引起颗粒作剧烈的旋转运动，大大强化了传质和传热过程。在喷舌流态条件下进行氨化的研究指出，为保持合适的气速，喷口直径应较颗粒直径大10倍以上。调整气速使刚好形成喷舌。固体颗粒上硫酸的氨化通常都在造粒机中进行，液氨通过埋在颗粒床中的分布器，沿造粒机轴向均匀喷出。良好的设计可使氨的吸收率达到90%以上。氨分布器是氨化造粒机的重要部件。　　　　用在需连续氨化造粒过程的转鼓造粒机称为氨化转鼓造粒机，是磷复肥造粒中的一种常用设备，是美国TVA（田纳西流域管理局）在50年代初期开发的。迄今在世界各国的磷复肥生产中广泛应用。按照美国TVA氨化转鼓造粒机的设计准则，在造粒机靠筒体轴线的上方设有一管梁，以便安装氨分布器和酸管、蒸汽管，返料从造粒机头加入，在筒体的转动下形成一滚动的物料床，硫酸由酸泵压送，从硫酸喷洒管的喷嘴喷洒在物料床上进行造粒。氨则通过深埋在料床下的氨分布器以很高速度喷出，使床层物料进一步氨化到需要的PH值。氨分布器以端部扁平状的若干支管插入，埋入料床总高度约1/3。气氨出口截面的大小要与气量和出口速度相适应，以免被床层的物料所堵塞。空气通过造粒机内的流速可取1.22m/s。　　　　氨酸法喷浆造粒工艺生产复合肥工艺，从原理上介于团粒法和料浆法之间，具有两者的优点，从国内外厂家常年运行的状况来说是成熟安全的。它可以显著提高生产产量，而且产品颗粒圆润光滑、强度高、不易结块。生产中对原料、配方的适应性强，生产的产品适应性广，对土壤副作用小。　　　　氨酸法喷浆造粒优势：　　　　a.不生产尿素的企业，可购入尿素进行氨酸喷浆造粒，对于拥有尿素生产装置的企业，可直接利用95%的尿液生产复合肥，省去了尿素造粒、包装、运输等和用固体尿素生产复合肥需破碎、计量、搬运等操作过程，每吨复合肥比购入尿素的企业还可以降低120元的成本。　　b.液氨和硫酸直接进入造粒机。稀硫酸既是一种粘性原料又充当液相参与造粒过程，并能提供一定的热能，提高造粒时物料的温度，减少物料的含水量，利于成球和烘干，大大减少了干燥的负荷，煤耗从每吨32Kg下降至20Kg。　　c.可生产总养分含量25-52%的各种产品，养分配比调节幅度宽，操作弹性大，适合多品种开发。特别是能够生产高氮复合肥，使产品具有独特的优势。尿素复合肥为中性肥料，对土壤作物适应性强，所以拓宽了销售市场。　　d.产品质量明显提高，质量指标符合GB15063-2001标准，颗粒圆整、光滑、抗压强度增加，肥料水溶性好，水分含量低，再通过喷涂防结块剂，缓解了复合肥结块的问题。　　e.改善了造料工况。利用液氨作为氨化介质，加入2%—3%稀硫酸作为粘结剂，提高磷酸铵等肥料盐的溶解度，从而实现低水份含量下能获得高的液相数量，完成造粒固体桥连，大幅度降低干燥过程所需要蒸发的水量，可使造粒物料水份降到3%左右，明显改善了造料工况，降低了干燥负荷，提高了烘干机的干燥能力，与其它工艺对比，成球率和生产能力均提高，配方更易于调整，成本更易于降低！　　f.产量明显提高，采用氨酸法造粒新工艺是利用液氨和硫酸，液氨和硫酸、磷酸一铵的化学反应所释放出的热量，提高造粒物料的温度能提高成球率到85%左右，能提高产量40%左右，平均增产率在30-50%，强度增大15%-20%。　　g.设备具有电脑控制，自动化程度高，操作简便。流量、压力、速度，温度、液位参数直观，易于控制，适合生产高品位的复合肥产品。