一种硫基氮磷钾复合肥的生产方法技术

一种硫基氮磷钾复合肥的生产方法，在现有低温转化法生产硫基氮磷钾复合肥的磷酸工段省去过滤机等一系列设备，通过调节磷酸工段酸解反应槽中矿浆的配比生产出含不同比例Ｐ↓［２］Ｏ↓［５］的磷酸与转化工段的硫酸氢钾反应生产混酸，随后混酸与气氨发生中和反应，再经喷浆造粒生产出含２５－４０％各种养份比例的硫基氮磷钾复合肥，该方法生产过程中无磷石膏排放，产品成本低。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一种硫基氮磷钾复合肥的生产方法本专利技术涉及一种硫基氮磷钾复合肥的生产方法，尤其是涉及一种低温转化法生产硫基氮磷钾复合肥的生产方法。目前，硫基氮磷钾复合肥的生产方法主要是料浆法，在料浆法生产硫基氮磷钾复合肥中，根据造粒方式不同可分为喷浆造粒法和转鼓造粒法，如果K2O是由氯化钾在低温下转化成硫酸氢钾，则为低温料浆法；如果K2O直接由硫酸钾提供则为传统料浆法。传统料浆法生产硫基氮磷钾复合肥是采用含有大于45％P2O5的磷酸与氨在槽式反应器或管式反应器中进行中和反应，生产磷铵料浆，硫酸钾与不足的氮均从返料中带入造粒系统，在造粒机中与料浆混合后造粒，再经干燥、筛分、破碎等物理工序得到成品粒状硫基氮磷钾复合肥，该生产方法适合于大型肥料工厂，造粒过程的返料采用外返料，投资大。低温料浆法生产硫基氮磷钾复合肥是将硫酸与氯化钾按摩示比1∶1左右在反应槽中用蒸汽加热到110℃-140℃进行充分反应，生产的硫酸氢钾溶液与磷酸工段的经过滤除去磷石膏的含20％-22％P2O5的稀磷酸进行混合，生成混酸(比重1.40-1.45)，用泵送至管式反应器和来自氨站的气氨(0.2-0.3MPa)进行中和反应，中和度控制在1.2-1.3之间，使料浆的含水量控制在25-35％，用泵送至喷浆造粒干燥机，被来自热风炉的热空气进行干燥，干燥后产品进行筛分，合格粒子经风冷后去包装。用该法只能生产45％养份的硫基氮磷钾复合肥料(养份组成为12-18-15)，而要生产养份含量在25％-40％之间的复合肥，需往造粒机中添加磷石膏作为补充。这样，一方面需增加必要的设备与人力，造成成本上升，另一方面，磷酸生产排出大量磷石膏，需占用大量的土地资源，且严重污染环境。本专利技术的任务是提供一种硫基氮磷钾复合肥的生产方法，使在硫基氮磷钾复合肥的生产中，磷酸工段的磷石膏不外排，且可以生产出从25％-40％各种养份比例的硫基氮磷钾复合肥。本专利技术的任务是以如下方式完成的：其特征在于该方法采取以下步骤：a.配好的磷矿经破碎、研磨、密度测量，合格后，由料浆泵送至磷矿酸解反应槽与浓硫酸进行反应，反应温度控制在65-80℃之间，料浆中液相(磷酸溶液)对固相(磷石膏)的质量比为3-3.5∶1，制得合-->格的矿浆(不经过过滤机等一系列的设备)送到混酸槽；b.氯化钾与浓硫酸在设有搅拌器的反应槽中反应，反应温度控制在110℃-130℃，反应时间控制在1.5-2小时，硫酸与氯化钾的摩尔比控制在1-1.2之间，生产的硫酸氢钾溶液在混酸槽中与矿浆混合生成混酸；c.混酸与经计量后的气氨在管式反应器中进行中和反应，所得料浆经喷浆造粒干燥机进行造粒、干燥，由斗提机送入回转筛进行筛分，筛分出的合格粒子经冷却去成品包装。本专利技术的优点和积极效果在于：工艺流程短(磷酸工段省去了过滤机等一系列的设备)，节省电能，产品成本低，无磷石膏排放，可以生产出从25-40％各种养份比例的复合肥。以下结合附图对本专利技术做进一步的详细描述。图1是本专利技术低温转化法生产硫基氮磷钾复合肥磷酸工段工艺流程图；图2是本专利技术低温转化法生产硫基氮磷钾复合肥转化工段工艺流程图；图8是本专利技术低温转化法生产硫基氮磷钾复合肥复合肥工段工艺流程图。其中1是硫酸计量槽，2是硫酸泵，3是鼓风机，4是料浆泵，5是酸解反应槽，6是氟吸收循环泵，7是文丘里吸收塔，8是排风机，9是排气筒，10是提升机，11是料仓，12是计量螺旋，13是给料螺旋，14是反应槽，15是硫酸罐，16是电磁流量计，17是混酸槽，18是混酸泵，19是管式反应器，20是中和槽，21是地下槽，22是热风炉，23是喷浆造粒干燥机，24是回转筛，25是破碎机，26是返料螺旋输送机。参照图1、图2、图3，以年产10万吨30％硫基氮磷钾复合肥为例说明。配好的磷矿经破碎、称量以每小时4.5吨的速度进入球磨机研磨，磨好的矿浆经密度测量，合格后，流入矿浆贮槽，由泵经电磁流量计送至磷矿酸解反应槽和经电磁流量计计量每小时4578Kg流量的98％浓H2SO4进行反应，反应温度控制在65-80℃之间，料浆中液相与固相的质量比为3-3.5∶1，制得合格的矿浆(含15-16％P2O5)送至混酸槽18，氯化钾以每小时2158kg的速度送入反应槽14与以每小时3122公斤的流速送入反应槽14的98％的浓硫酸反应生成硫酸氢钾，生成的硫酸氢钾溢流到混酸槽17，与混酸槽17中的磷酸矿浆混合，使其比重控-->制在1.35-1.45之间，然后通过复合肥工段泵送至管式反应器19，与来自氨站的每小时流量为1820公斤的气氨进行中和反应，使其中和度控制在1.0-1.3之间，料浆进入中和槽20，水份经过急剧蒸发，最后料浆含水量控制25％-35％之间，料浆由中和槽20溢流到地下槽21，然后通过泵打入到喷浆造粒干燥机23，与0.2-0.3MPa的压缩空气混合从喷枪中喷出，料浆喷在喷浆造粒干燥机23的料幕上进行涂布造粒，来自热风炉22的热空气(450℃-550℃)通过料幕，对物料进行并流干燥，物料在喷浆造粒干燥机23内进行内返料，干燥后复合肥给斗提机10送入回转筛24，经筛分后，大于4mm的粒子进入破碎机25，破碎后小于1mm的颗粒和粉尘进入返料螺旋输送机26，合格粒子进入冷却机，经空气冷却至40℃以下，产品以每小时14000公斤的流量由皮带提升机送至成品仓，经计量、包装后堆放，喷浆造粒干燥机23产生的蒸汽和冷却机的热空气去尾气除尘系统处理。生产25％硫基氮磷钾复合肥，只需将酸解反应槽中矿浆的P2O5含量控制在8％-12％之间，其余工艺指标同生产30％硫基氮磷钾复合肥。生产40％硫基氮磷钾复合肥，只需向复合肥工段的地下槽21中加入一定数量的磷酸一铵，每100份(重量份)料浆中加入20-26份(重量份)磷酸一铵，其余工艺指标同生产30％硫基氮磷钾复合肥。本专利技术所用设备相似于低温转化法生产硫基氮磷钾复合肥设备，只是在磷酸工段省去过滤机等一系列设备，其它工序控制参数相同。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硫基氮磷钾复合肥的生产方法，其特征在于该方法采取以下步骤：ａ．配好的磷矿经破碎、研磨、密度测量，合格后，由料浆泵送至磷矿酸解反应槽（５）与浓硫酸进行反应，反应温度控制在６５－８０℃之间，料浆中液相对固相的质量比为３－３．５∶１，制得 合格的矿浆送到混酸槽（１７）；ｂ．氯化钾与浓硫酸在设有搅拌器的反应槽（１４）中反应，反应温度控制在１１０℃－１３０℃，反应时间控制在１．５－２小时，硫酸与氯化钾的摩系比控制在１－１．２之间，生产的硫酸氢钾溶液在混酸槽（１７）中与矿浆混合 生成混酸；ｃ．混酸与经计量的气氨在管式反应器（１９）中进行中和反应，所得料浆送至喷浆造粒干燥机（２３）进行造粒、干燥，由斗提机（１０）送入回转筛（２４）进行筛分，筛分出的合格粒子经冷却去成品包装。

【技术特征摘要】
1、一种硫基氮磷钾复合肥的生产方法，其特征在于该方法采取以下步骤：a.配好的磷矿经破碎、研磨、密度测量，合格后，由料浆泵送至磷矿酸解反应槽(5)与浓硫酸进行反应，反应温度控制在65-80℃之间，料浆中液相对固相的质量比为3-3.5∶1，制得合格的矿浆送到混酸槽(17)；b.氯化钾与浓硫酸在设有搅拌器的反应槽(14)中反应，反应温度控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘远明，李晓东，李旭修，刘文俊，
申请(专利权)人：青岛昌华集团公司，
类型：发明
国别省市：37[中国|山东]