一種提高磷酸二銨產品氮含量的方法
2023-08-05 18:16:36 1
專利名稱：一種提高磷酸二銨產品氮含量的方法
技術領域：
本發明涉及磷肥，具體來說，涉及磷酸二銨。
背景技術：
用傳統磷酸二銨生產工藝生產的產品按照國家標準規定，其中的有效磷(P205)質 量分數>46%，氮(N)含量> 17%。但經過溼法磷酸濃縮得到的用作原料的磷酸因受含固 量、倍伴氧化物等的影響，生產出來的磷酸二銨產品中氮含量達不到18%以上，不符合國外 市場的標準。用傳統的預中和和管式反應器生產工藝，產品磷酸二銨因受雜質的影響，其N 含量也難以達到18%以上。磷酸二銨作為一種複合肥料，涉及的技術方案很多，例如中國專利申請件 02153361. X號《加鉀磷酸二銨肥料及製作方法》、03117717. 4號《有機磷酸二銨肥料及其 生產方法》、03143940. 3號《有機增鉀型磷酸二銨》、200410072150. X號《增鉀磷酸二銨》、 200610014005. 5號《農業用增效磷酸二銨的配方》、200610021182. 6號《採用酸性料漿濃縮 生產磷酸二銨的方法及二次氨化反應器》和200810058528. 9號《一種含硫磷酸二銨肥料及 其生產方法》。這些專利都是為了增加肥料的有效成分含量，且多數是添加磷、氮外的其它 肥料成分，只有200610021182. 6號專利生產的磷酸二銨，增加氮含量，使其氮磷比0. 32 0. 40。這些技術的產品達到國家標準應當說不成問題，但國際市場對磷酸二銨產品中氮的 含量要求高於國家標準，上述專利技術生產的產品能否達到國際市場的要求就不得而知 了。
發明內容
本發明的目的就是為了滿足國際市場上客戶的需求，提供一種提高磷酸二銨產品 氮含量的方法，從而開發出具有市場競爭優勢的多元化產品。發明人根據在磷酸二銨生產過程中加入含氮產品可以提高其氮含量的原理，經過 無數的小型化試驗，最終發明了利用熔融的尿素加入造粒機裡面一起噴漿造粒的技術。具 體方法是先將氮的質量分數>46%的尿素在熔融槽中攪拌下加熱熔融，再將經高溫熔化的 尿素按比例計算的質量用泵打入造粒機，在造粒機裡面和磷酸二銨一起塗布噴漿造粒，得 到氮的質量分數達到18%以上的磷酸二銨。上述過程中，尿素在熔融槽中被中壓蒸汽盤管間接加熱，所用蒸汽的壓力控制在 0. 4 0. 5MPa ；熔融槽中攪拌器的轉速控制在9 10r/min。上述過程中，尿素按比例計算的質量是按照以下方法計算的根據每小時的產量和當時的產品氮含量；如需要從提高到18%，設每小時的 產量為X，則總的含氮量為XX，需加入含氮量為46%的尿素量為Y ；產品總的含氮量 為m% \乂+丫\46%，產品的平均含氮量6按下式計算G = (m% XX+YX46% )/(X+Y)。上述熔融尿素所用泵為變頻調速泵，其出口安裝有質量流量計。
上述造粒機中噴漿造粒所控制的工藝條件為造粒物料溫度< 78°C，系統母料返 料為450t/h，噴漿量54m7h。本發明提供的提高磷酸二銨產品氮含量的方法，用添加尿素的措施，即可利用普 通溼法磷酸製得產品中氮的質量分數達到18%以上的、符合國際市場需要的產品，為開拓 國際市場找到一條道路。本發明適用於生產磷酸二銨的企業。
附圖為本發明方法的工藝流程示意圖。圖中，1為尿素熔融槽；2為中壓蒸汽盤管；3為攪拌器；4為變頻輸送泵；5為噴漿 造粒機；6為輸送皮帶，7為質量流量計。
具體實施例甕福(集團)有限責任公司磷酸二銨裝置兩個系列均採用此工藝，提升磷酸二銨 產品中的氮含量，具體添加方式如下按生產裝置產量為X = 65t/h和產品當時N含量17%的情況，計算出產品總的含 氮質量為17% XX = 17% X65 ；設需加入含N量為46%的尿素量為Y，則產品的含氮質量 G按下式計算G= (17% \乂+￥\46%)/ +幻，計算得出6= 18%就達到了產品含氮量 18%的要求。先按照計算結果，將氮的質量分數>46%的尿素在熔融槽中被蒸汽的壓力控制在 0. 4-0. 5MPa的中壓蒸汽盤管間接加熱，熔融槽中攪拌器的轉速控制在lOr/min下加熱熔 融，溫度達到100°c ；再將經高溫熔化的尿素按所佔質量比例為18%的量，用變頻調速泵經 質量流量計計量後打入造粒機，在造粒機裡面和磷酸二銨一起塗布噴漿造粒，控制工藝條 件為造粒物料溫度< 78°C，系統返料為450噸/h，噴漿量54m3/h，得到氮的質量分數達到 18%以上的磷酸二銨。
權利要求
一種提高磷酸二銨產品氮含量的方法，其特徵在於先將氮的質量分數≥46％的尿素在熔融槽中攪拌下加熱熔融，再將經高溫熔化的尿素按比例計算的質量用泵打入造粒機，在造粒機裡面和磷酸二銨一起塗布噴漿造粒，得到氮的質量分數達到18％以上的磷酸二銨。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於所述尿素在熔融槽中被中壓蒸汽盤管間接加 熱，所用蒸汽的壓力控制在0. 4 0. 5MPa ；熔融槽中攪拌器的轉速控制在9 lOr/min。
3.如權利要求1所述的方法，其特徵在於所述尿素按比例計算的質量是按照以下方法 計算的根據每小時的產量和當時的產品氮含量；如需要從提高到18%，設每小時的產量 為X，則總的含氮量為XX，需加入含氮量為46%的尿素量為Y;產品總的含氮量為 m% XX+YX46%，產品的平均含氮量G按下式計算G = (m% XX+YX46% )/(Χ+Υ)0
4.如權利要求1所述的方法，其特徵在於所述熔融尿素所用泵為變頻調速泵，其出口 安裝有質量流量計。
5.如權利要求1所述的方法，其特徵在於所述造粒物料溫度<78°C，系統母料返料為 450t/h，噴漿量 54m3/h。
全文摘要
本發明公開了一種提高磷酸二銨產品氮含量的方法，該方法是先將氮的質量分數≥46％的尿素在熔融槽中攪拌下加熱熔融，再將經高溫熔化的尿素按比例計算的質量用泵打入造粒機，在造粒機裡面和磷酸二銨一起塗布噴漿造粒，得到氮的質量分數達到18％以上的磷酸二銨。尿素的質量G按下式計算G＝(m％×X+Y×46％)/(X+Y)，其中m％是原產品氮含量，X為每小時的產量，Y為尿素加入量，46％為尿素含氮量。本發明方法，用添加尿素的措施，即可利用普通溼法磷酸製得產品中氮的質量分數達到18％以上的、符合國際市場需要的產品，為開拓國際市場找到一條道路。本發明適用於生產磷酸二銨的企業。
文檔編號C05B7/00GK101851130SQ201010181889
公開日2010年10月6日 申請日期2010年5月25日 優先權日2010年5月25日
發明者代光元, 劉顯波, 張紅映, 徐春, 李偉, 遊學華, 肖升, 鄧永達 申請人:甕福(集團)有限責任公司