盐酸分解石灰石制备大颗粒氮肥的方法技术

本发明专利技术公开了一种盐酸分解石灰石制备大颗粒氮肥的方法，包括以下步骤：1）将盐酸与石灰石混合进行反应，然后过滤，滤液备用；2）滤液进行闪蒸得到CaCl2溶液，CaCl2溶液输送至多级蒸发系统进行蒸发，得到CaCl2的过饱和溶液；3）CaCl2的过饱和溶液送至真空过滤机，得到湿CaCl2晶体，再进行干燥得到无水CaCl2；4）将无水CaCl2与硫酸铵及尿素一起作为原料，按质量比3‑5:60‑90:8‑35进行造粒，制得大颗粒氮肥。本发明专利技术以无水CaCl2为粘结剂，通过团粒法造粒制备的大颗粒氮肥，同时加入含有铵态氮的硫酸铵和和酰胺态氮的尿素，相比较单一形态的氮，更利于农作物的生长。而且其使用工业废物盐酸和己内酰胺副产物硫酸铵为原料，生产出大颗粒氮肥，实现资源的循环利用。

【技术实现步骤摘要】
盐酸分解石灰石制备大颗粒氮肥的方法
本专利技术涉及肥料
，具体涉及一种盐酸分解石灰石制备大颗粒氮肥的方法。
技术介绍
国内喷浆法生产硫基复合肥的过程中，副产大量盐酸，目前，没有有效可靠的办法加以利用，反而企业需要花钱进行处理，严重制约了硫基复合肥的发展。同样地，硫酸铵是己内酰胺生产过程中副产物，量大且难以消化，对这些废物和副产物加以利用，变废为宝，不仅可以促进资源的循环利用，还可以增加企业效益。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种盐酸分解石灰石制备大颗粒氮肥的方法，能够利用价格低廉的原料生产出高品质大颗粒氮肥。本专利技术采取的技术方案是，一种盐酸分解石灰石制备大颗粒氮肥的方法，包括以下步骤：1）将盐酸与石灰石混合进行反应，然后过滤，滤液备用；2）滤液进行闪蒸得到CaCl2溶液，CaCl2溶液输送至多级蒸发系统进行蒸发，得到CaCl2的过饱和溶液；3）CaCl2的过饱和溶液送至真空过滤机，得到湿CaCl2晶体，再进行干燥得到无水CaCl2；4）将无水CaCl2与硫酸铵及尿素一起作为原料，按质量比3-5:60-90:8-35进行造粒，制得大颗粒氮肥。进一步地，所述盐酸为稀盐酸或浓盐酸。进一步地，所述盐酸为喷浆法生产硫基复合肥副产的盐酸。进一步地，步骤1）中盐酸中氯化氢与石灰石中碳酸钙的物质的量之比为2.0-2.5:1。进一步地，步骤1）中反应温度为20-50℃，反应时间20-60min。进一步地，步骤2）中闪蒸过程中蒸发出的HCl气体回到步骤1）中继续参与反应。进一步地，步骤2）中所述的多级蒸发系统为三级，蒸汽与CaCl2溶液逆向接触，其中一级蒸发器温度为200-300℃，二级蒸发器温度为300-400℃，三级蒸发器温度为400-500℃。进一步地，步骤4）中所述的硫酸铵为己内酰胺副产物。进一步地，步骤4）中造粒时，采用团粒法进行造粒。本专利技术还涉及采用所述的方法制备得到的大颗粒氮肥。包括按重量份计的以下原料：无水CaCl23-5份，硫酸铵60-90份，及尿素8-35份，制备时将所有原料混合进行造粒得大颗粒氮肥。所述大颗粒氮肥的粒径为2-4mm。本专利技术具有以下优点及效果：1、使用工业废物盐酸和己内酰胺副产物硫酸铵为原料，生产出大颗粒氮肥，变废为宝，有利于环境保护，同时解决了企业如何处理工业废弃物的难题，实现资源的循环利用，产生了良好的经济效益。2、盐酸分解石灰石生成的无水CaCl2具有广泛的工业用途，可用作干燥剂、致冷剂、防冻剂、融雪剂、消雾剂和路面集尘剂等，本专利技术中以无水CaCl2为粘结剂，通过团粒法造粒制备的大颗粒氮肥，同时加入含有铵态氮的硫酸铵和和酰胺态氮的尿素，相比较单一形态的氮，更利于农作物的生长。具体实施方式下面结合实施例，进一步阐明本专利技术。实施例1：将石灰石与工业盐酸按比例加入到混合槽中，控制加入的盐酸中氯化氢与石灰石中碳酸钙的物质的量之比为2.5:1，反应时间30分钟，反应温度50℃。充分反应后的料浆进行过滤，得到含CaCl2的上清液，将滤液进行闪蒸，蒸发出的HCl气体返回混合槽，得到主要成分为CaCl2的溶液，将其用泵输送至多级蒸发系统，其中一级蒸发器温度为250℃，二级蒸发器温度为350℃，三级蒸发器温度为500℃，经过多级蒸发后得到CaCl2的过饱和溶液，再将CaCl2过饱和溶液用泵输送至真空式皮带过滤机，滤除大部分水分，得到湿CaCl2晶体，再经过干燥得到固体无水CaCl2。将制取的无水CaCl2，与硫酸铵和尿素一起作为原料，按比例添加进行团粒法转鼓造粒，其中无水CaCl2占4%，硫酸铵占88%，尿素占8%，制得大颗粒氮肥。所制得的大颗粒氮肥经检测，含N22%，水分0.8%，平均粒度2.5mm。实施例2：将石灰石与工业盐酸按比例加入到混合槽中，控制加入的盐酸中氯化氢与石灰石中碳酸钙的物质的量之比为2.2:1，反应时间50分钟，反应温度40℃。充分反应后的料浆进行过滤，得到含CaCl2的上清液，将滤液进行闪蒸，蒸发出的HCl气体返回混合槽，得到主要成分为CaCl2的溶液，将其用泵输送至多级蒸发系统，其中一级蒸发器温度为280℃，二级蒸发器温度为375℃，三级蒸发器温度为500℃，经过多级蒸发后得到CaCl2的过饱和溶液，再将CaCl2过饱和溶液用泵输送至真空式皮带过滤机，滤除大部分水分，得到湿CaCl2晶体，再经过干燥得到固体无水CaCl2。制取的无水CaCl2，与硫酸铵和尿素一起作为原料，按比例添加进行团粒法转鼓造粒，其中无水CaCl2占5%，硫酸铵占80%，尿素占15%，制得大颗粒氮肥。所制得的大颗粒氮肥经检测，含N23.5%，水分0.67%，平均粒度2.4mm。实施例3：将石灰石与工业盐酸按比例加入到混合槽中，控制加入的盐酸中氯化氢与石灰石中碳酸钙的物质的量之比为，反应时间40分钟，反应温度45℃。充分反应后的料浆进行过滤，得到含CaCl2的上清液，将滤液进行闪蒸，蒸发出的HCl气体返回混合槽，得到主要成分为CaCl2的溶液，将其用泵输送至多级蒸发系统，其中一级蒸发器温度为270℃，二级蒸发器温度为340℃，三级蒸发器温度为500℃，经过多级蒸发后得到CaCl2的过饱和溶液，再将CaCl2过饱和溶液用泵输送至真空式皮带过滤机，滤除大部分水分，得到湿CaCl2晶体，再经过干燥得到固体无水CaCl2。将制取的无水CaCl2，与硫酸铵和尿素一起作为原料，按比例添加进行团粒法转鼓造粒，其中无水CaCl2占3%，硫酸铵占67%，尿素占30%，制得大颗粒氮肥。所制得的大颗粒氮肥经检测，含N27.7%，水分0.75%，平均粒度2.7mm。对比例：将硝酸钙（或者硫酸钙）与硫酸铵及尿素按质量比3:67:30进行混合，采用团粒法转鼓造粒，无法得到大颗粒肥料。上述的实施例仅为本专利技术的优选技术方案，而不应视为对于本专利技术的限制，本专利技术的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种盐酸分解石灰石制备大颗粒氮肥的方法，其特征在于，包括以下步骤：1）将盐酸与石灰石混合进行反应，然后过滤，滤液备用；2）滤液进行闪蒸得到CaCl2溶液，CaCl2溶液输送至多级蒸发系统进行蒸发，得到CaCl2的过饱和溶液；3）CaCl2的过饱和溶液送至真空过滤机，得到湿CaCl2晶体，再进行干燥得到无水CaCl2；4）将无水CaCl2与硫酸铵及尿素一起作为原料，按质量比3‑5:60‑90:8‑35进行造粒，制得大颗粒氮肥。

【技术特征摘要】
1.一种盐酸分解石灰石制备大颗粒氮肥的方法，其特征在于，包括以下步骤：1）将盐酸与石灰石混合进行反应，然后过滤，滤液备用；2）滤液进行闪蒸得到CaCl2溶液，CaCl2溶液输送至多级蒸发系统进行蒸发，得到CaCl2的过饱和溶液；3）CaCl2的过饱和溶液送至真空过滤机，得到湿CaCl2晶体，再进行干燥得到无水CaCl2；4）将无水CaCl2与硫酸铵及尿素一起作为原料，按质量比3-5:60-90:8-35进行造粒，制得大颗粒氮肥。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述盐酸为稀盐酸或浓盐酸。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述盐酸为喷浆法生产硫基复合肥副产的盐酸。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤1）中盐酸中氯化氢与石灰石中碳酸钙的物质的量之比为2.0-2.5:1。5.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢晋，肖林波，田承涛，
申请(专利权)人：湖北三宁化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42