一种规晶颗粒硫铵、结晶助剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种规晶颗粒硫铵以及制备方法，结晶助剂A配制及添加药剂操作：结晶器硫酸母液结晶助剂A浓度控制：生产工艺包括：氨吸收工序和结晶工序：主要生产工艺参数控制及调整。在酸洗法工艺流程、设备装置基本不变条件下，加入一定量的结晶助剂，结晶器母液结晶助剂浓度达到1.0‑1.5％，随后对原工艺参数作出一定调整，由此能够生产出高质量规晶颗粒硫铵产品，其2‑4mm颗粒分布率达到≥65％以上，结晶为斜方结晶体，晶形饱满、短粗，a/b＝1.0‑1.2。本发明专利技术同时也公开了一种规晶颗粒硫铵的结晶助剂及其制备方法。本方法操作简便、安全可靠；而且投资省、品质高、消耗低、效益高，十分适合我国煤焦化工企业。

A kind of regular grain ammonium sulfate, crystallization assistant and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种规晶颗粒硫铵、结晶助剂及其制备方法
本专利技术涉及一种硫铵的制备方法，具体涉及一种规晶颗粒硫铵及其制备方法、一种规晶颗粒硫铵的结晶助剂及其制备方法。本专利技术涉及煤焦化工的

技术介绍
规准结晶颗粒硫铵(简称，规晶颗粒硫铵)，其原有技术的状况：1、上世纪五十年代，国内煤焦企业采用饱和器法生产硫铵，由于产品颗粒小、粉末多、游漓酸含量高、容易结块，产品市场竞争力低。2、1978年中国宝钢焦化一期工程，首次引进日本先进的酸洗法(无饱和器法)生产硫铵工艺。至今我国除宝钢集团外，国内仅有8家企业采用酸洗法，大部分企业仍然停留在落后的饱和器法生产硫铵。3、酸洗法生产硫铵，主要存在以下二个问题：⑴酸洗法生产的硫铵产品：是以小颗粒为主的混料产品，其中：硫铵粉末与结晶颗粒＜2mm为主，约占60-65％以上，而且还夹带不少非结晶体的颗粒。⑵酸洗法生产的硫铵产品晶形：是细长的斜方形晶体，a/b＝3-4；因此，结晶体容易磨损、断裂、粉化，结块，从而影响产品质量及使用性能。4、近几年来，国内兴起一种挤压颗粒硫铵产品，将粉末硫铵产品采用机械挤压加工成颗粒硫铵，以满足用户对颗粒硫铵产品需求；挤压颗粒硫铵存在一些缺陷：属于非结晶颗粒，在使用性能方面要差一些；由于是二次加工产品，生产成本比较高；作业比较粗放，其质量指标控制存在一定问题。
技术实现思路
本专利技术目的在于：提供一种规晶颗粒硫铵的结晶助剂及其制备方法。本专利技术的另一目的在于：提供一种规晶颗粒硫铵及其制备方法，以克服现有酸洗法技术所存在的上述缺点和不足。技术创新方案要点1、本技术创新方案在原酸洗法工艺流程、设备装置等条件基本不变情况下，研究开发新技术、生产新产品。2、本技术创新方案要点：(1)通过研究硫铵结晶机理、致力于提高硫铵结晶成长速率(包括结晶体线性成长速率及结晶面成长速率)；由此突破关键技术，取得了很好的技术成果。(2)选择特定结晶助剂：本专利技术所可以通过以下技术方案来实现：作为本专利技术的第一方面，一种规晶颗粒硫铵的结晶助剂，其特征在于，所述结晶助剂称为结晶助剂A，结晶助剂A配方包括：原料名称：尿素、硫酸；原料用量配比：尿素与发烟硫酸配比：0.8-1.2(单位：重量比)；结晶助剂A的具有以下作用：a.加快结晶体成长速率(包括结晶体线性与面性成长速率)；b.促进、改变、优化结晶体晶形；c.增大结晶颗粒，改善结晶粒度分布。结晶助剂A配制及药剂添加装置主要设备：5000L搪瓷反应釜(配有搅拌机、夹套冷却及加热器、加料设施)一套；5m2发烟硫酸储槽一台；2m220％硫酸储槽一台；5m3药剂储槽一台；药剂输送计量泵(JCM-940/0.5)二台；耐酸离心泵(Q＝5m2/h)二台。作为本专利技术的第二方面：一种规晶颗粒硫铵的结晶助剂的制备方法，其特征在于，所述结晶助剂，称为结晶助剂A，包括以下步骤：(1)将发烟硫酸1600Kg送入反应釜，温度：25-30℃；(2)开启搅拌机，缓慢加入尿素2000Kg,加入尿素的时间2小时；(3)连续搅拌8-10小时，控制温度：80-90℃；(4)冷却降温至常温；加入水1000Kg,搅拌半小时；(5)开启输送计量泵，将反应釜物料全部送入药剂储槽；(6)记录药剂容积数，测定比重；(7)将配制的结晶助剂A送入硫铵生产装置的母液循环大槽。作为本专利技术的第三方面,一种规晶硫铵的结晶助剂的检验方法，其特征在于，所述结晶助剂，称为结晶助剂A，包括以下步骤：(1)添加药剂量计算：设定：母液药剂浓度为N；已知：系统母液总量W吨；实测：配制结晶助剂A比重d；计算输送结晶助剂A容积数量：V＝(W×N)÷d；(2)硫铵母液中结晶助剂A的浓度，通过分析检验测定。作为本专利技术的第四方面，一种规晶颗粒硫铵，其主要特征在于：(1)所述规晶硫铵的结晶粒度2-4mm平均分布率≥65％；(2)所述规晶硫铵为饱满、短粗的斜方晶型(a/b＝1-1.2)。作为本专利技术的第五方面，一种规晶硫铵的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)结晶助剂A配制及添加药剂操作：(2)结晶器硫酸母液结晶助剂A浓度控制：(3)生产工艺包括：氨吸收工序和结晶工序：(4)主要生产工艺参数控制及调整。如表1所示：表1生产工艺参数其中，所述结晶助剂称为结晶助剂A，结晶助剂A配方包括：原料名称：尿素、硫酸；原料用量配比：尿素与发烟硫酸配比：0.8-1.2(单位：重量比)；新产品规晶颗粒硫铵与酸洗法硫铵产品质量比较1)质量指标比较(国家GB535-1959标准)；表2质量指标比较2)理化指标比较；表3理化指标比较备注：1产品颗粒粒度是指：生产的规晶颗粒硫铵，经过振动筛过筛后的出厂产品的颗粒度；22-4mm颗粒粒度分布率是指：未经振动筛过筛前，生产过程中，规晶颗粒硫铵的2-4mm颗粒度。3)使用性能比较；表4使用性能比较本专利技术的有益效果：经济效益：(1)新产品规晶颗粒硫铵创造良好经济效益，比酸洗法生产硫酸铵，每吨销售收入增加300-500元，如果按照国内8家酸洗法生产企业不完全统计，每年可生产20万吨规晶硫铵，增加销售收入1亿以上。(2)规晶颗粒硫铵与酸洗法相比：平均生产成本下降1-2％；主要由于采取工艺参数调整等技术措施，因此，动力消耗等各项消耗指标都有所降低。(3)本专利技术的规晶颗粒硫铵，将酸洗法硫铵结晶粒度2-4mm平均分布率，由25-30％，提高到≥65％以上；将酸洗法硫铵细长的斜方晶型(a/b＝3-4)，改变为饱满、短粗的斜方晶型(a/b＝1-1.2)。(4)综上所述，预计生产企业利润提高30％左右。按照国内8家酸洗法生产企业不完全统计：每年可增加净利润3000-4000万元以上。社会效益：(1)目前，我国大多数煤焦化工企业还停留在饱和器法生产硫酸铵，据不完全统计：2018年生产硫酸铵超过1000万吨；本技术推广，将为淘汰落后产能、优化资源利用、改善环境、提升产品质量等级、提高生产企业效益等方面都发挥很大的作用；(2)新产品规晶颗粒硫铵替代传统硫铵产品，作为化学肥料使用于农业；将为我国科学使用化学肥料、改善对土地及环境影响、降低食品中化肥残留量、有益于人民健康等方面都产生积极的良好的影响，提供了十分宝贵的贡献。附图说明图1为本专利技术的工艺流程图。图2为未添加药剂，结晶晶形照片。图3为添加药剂后，第一阶段第三天、第四天结晶晶形照片。图4为添加药剂后，第二阶段第一天、第四天结晶晶形照片。图5为添加药剂后，第三本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种规晶颗粒硫铵的结晶助剂，其特征在于，所述结晶助剂称为结晶助剂A，结晶助剂A配方包括：/n原料名称：尿素、硫酸；/n原料用量配比：尿素与发烟硫酸配比：0.8-1.2(单位：重量比)。/n

【技术特征摘要】
1.一种规晶颗粒硫铵的结晶助剂，其特征在于，所述结晶助剂称为结晶助剂A，结晶助剂A配方包括：
原料名称：尿素、硫酸；
原料用量配比：尿素与发烟硫酸配比：0.8-1.2(单位：重量比)。


2.一种如权利要求1所述的规晶颗粒硫铵的结晶助剂的制备方法，其特征在于，所述结晶助剂，称为结晶助剂A，包括以下步骤：
(1)将发烟硫酸1600Kg送入反应釜，温度：25-30℃；
(2)开启搅拌机，缓慢加入尿素2000Kg,加入尿素的时间2小时；
(3)连续搅拌8-10小时，控制温度：80-90℃；
(4)冷却降温至常温；加入水1000Kg,搅拌半小时；
(5)开启输送计量泵，将反应釜物料全部送入药剂储槽；
(6)记录药剂容积数，测定比重；
(7)将配制的结晶助剂A送入硫铵生产装置的母液循环大槽。


3.一种如权利要求1所述的规晶硫铵的结晶助剂的检验方法，其特征在于，所述结晶助剂，称为结晶助剂A，包括以下步骤：
(1)添加药剂量计算：
设定：母液药剂浓度为N；
已知：系统母液...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱磊，
申请(专利权)人：朱磊，
类型：发明
国别省市：上海;31