專利名稱：氨化重鈣的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及磷肥，進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，涉及重過(guò)磷酸鈣(簡(jiǎn)稱重鈣)，尤其涉及氨化重鈣。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的重過(guò)磷酸鈣生產(chǎn)方法是用經(jīng)濃縮后濃度為48% 52%的磷酸分解磷礦， 然后噴漿造粒而成。重過(guò)磷酸鈣的生產(chǎn)是用磷酸分解礦，打破氟磷酸鈣的分子結(jié)構(gòu)，使其重 新組合成磷酸二氫鈣(即重鈣)分子，在氟磷酸鈣分子中CaO : &05為5 : 1.5，而磷酸二
氫鈣中應(yīng)為i : 1，故以磷礦為原料生產(chǎn)磷酸二氫鈣時(shí)必須補(bǔ)充？205，8卩補(bǔ)充磷酸?；瘜W(xué)反
應(yīng)如下 Ca5 (P04) 3F+7H3P04+5H20 = 5Ca (H2P04) 2 H20+HF 傳統(tǒng)的重鈣(過(guò)磷酸鈣產(chǎn)品)中存在游離酸，重鈣產(chǎn)品屬于酸性介質(zhì)的產(chǎn)品，只適 合堿性土壤的作物施用，而普通的過(guò)磷酸鈣中含的游離酸一般在2. 5% 6. 5%左右，在土 壤中與水分結(jié)合，容易形成液體流失，不利于植物的吸收。因此生產(chǎn)重鈣產(chǎn)品時(shí)必須盡可能 降低游離酸，或用堿性肥料來(lái)中和施用，可見(jiàn)重鈣產(chǎn)品施用不便、市場(chǎng)有限。采用氨化方法 降低重鈣當(dāng)中的游離酸，讓重鈣產(chǎn)品形成更廣的施用范圍，一直是人們研究的課題。
目前未檢索到與氨化重鈣相關(guān)的專利。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在于提供一種氨化重鈣的生產(chǎn)方法，以改善重鈣產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)成 分，擴(kuò)大其施用范圍。
發(fā)明人所提供的氨化重鈣的生產(chǎn)方法包括 (1)將濃磷酸與磷精礦礦漿混合進(jìn)兩個(gè)串級(jí)的反應(yīng)槽中反應(yīng)； (2)然后將料漿用噴漿泵打入造粒機(jī)內(nèi)與返料涂布造粒，同時(shí)在造粒機(jī)內(nèi)通入液 氨中和游離酸； (3)造粒的物料從造粒機(jī)出口進(jìn)入干燥機(jī)，與熱風(fēng)爐來(lái)的熱風(fēng)并列進(jìn)行脫水、干 燥； (4)之后經(jīng)破碎篩分系統(tǒng)，合格的粒子被抽為產(chǎn)品，不合格的顆粒再經(jīng)返料系統(tǒng)進(jìn) 入造粒機(jī)內(nèi)再一次涂布造粒，如此一直循環(huán)生產(chǎn)下去。 上述第一步中，濃磷酸酸濃為52% ;上述磷精礦礦漿的粒度為80%過(guò)200目，水 分《30% ;上述加入的酸礦比為1 : 2. 4 ;反應(yīng)時(shí)間控制在40分鐘左右，反應(yīng)溫度控制在 90°C 100。C;反應(yīng)后料漿比重為1. 80 1. 85，料漿溫度為90°C 100。C，料漿中游離P205 為14% 16% ;f丐磷比為0. 89。 發(fā)明人指出，反應(yīng)溫度如不足，可以加入低壓蒸汽加熱。 上述第二步中，中和后控制游離酸的量在1 %以內(nèi)，物料的游離酸從6 %降為1 % 左右，物料的pH值從3 4上升到6 7 ;造粒機(jī)內(nèi)返料比小于8 : 1，造粒溫度為9(TC 10(TC，造粒機(jī)出口游離酸《0. 5%，造粒物料含水量《5%。
上述第二步中加入的液氨量按如下計(jì)算噴漿量X1.2 =產(chǎn)品量，總氨量=產(chǎn)品
量乂2%，其中，2%為產(chǎn)品中的氮含量控制指標(biāo)，1.2是噴漿量與產(chǎn)品量的比例。 上述第三步中，干燥機(jī)的進(jìn)口端熱風(fēng)溫度控制在350°C 500°C ;物料出口溫度為
90°C 100。C，尾氣出口溫度為85。C 95。C ;出料含水量小于3. 0% 。 上述第四步中，所述合格的粒子粒度為1 4mm，不合格的粒子大于4mm ;所述返料
系統(tǒng)包括返料斗提工序、一次篩分工序、二次篩分工序，產(chǎn)品抽出工序。 上述一次篩分后，大于4mm的粗料通過(guò)破碎返回系統(tǒng)；小于4mm的進(jìn)入二次篩分，
再次篩分后的1 4mm顆粒作為產(chǎn)品抽出，小于lmm的顆粒再次返回系統(tǒng)。 產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)為有效PA > 40%，總氮> 2%，水分《3.0%，粒度(2
4. 75mm) > 90 % ，游離酸《0.5%。 為了證明物料的pH值上升后物料的特性是否發(fā)生改變，即枸溶性磷是否增加、有 效磷是否降低？經(jīng)實(shí)驗(yàn)和分析，產(chǎn)品含氮量提升到1% 2%左右，而枸溶性磷未增加，有 效磷未降低；產(chǎn)品從磷酸一鈣轉(zhuǎn)為磷酸二鈣的成分增加不大。 本發(fā)明方法生產(chǎn)出來(lái)的氨化重鈣，適應(yīng)的土壤更寬，不光適合酸性，更適合堿性土 壤的施肥，因此其產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力更大，市場(chǎng)價(jià)值更高。


圖1為造粒機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中1為造粒機(jī)，2為造粒機(jī)電機(jī)，3為返料溜槽，4 為造粒機(jī)下料口，5為尾氣抽口，6為噴漿管線系統(tǒng)，7為二次補(bǔ)氨管。
圖2為返料系統(tǒng)工藝流程示意圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例甕福(集團(tuán))有限責(zé)任公司磷酸二銨裝置兩個(gè)系列均采用磷酸二銨裝置 生產(chǎn)含硫磷肥產(chǎn)品。具體做法是 首先將粉狀硫磺加入熔硫系統(tǒng)進(jìn)行熔化制成液態(tài)硫磺，其次在反應(yīng)槽中加入氨、 磷酸等反應(yīng)制成的磷酸二銨料漿，按生產(chǎn)負(fù)荷再加入硫酸，其濃硫酸量按l : 0. 10308的加 入(噴漿量與硫酸比)；再按l : 0.06比例的料漿與液態(tài)硫磺的混合比例通過(guò)噴漿泵的進(jìn) 口 ，之后通過(guò)噴槳泵打入造粒機(jī)內(nèi)噴槳造粒，噴槳量按生產(chǎn)負(fù)荷調(diào)整。 為了使反應(yīng)的料漿溫度達(dá)到12(TC以上，對(duì)反應(yīng)槽料漿用低壓蒸汽加熱(在反應(yīng) 槽內(nèi)增設(shè)蒸汽盤管)，同時(shí)為了保證液硫在和料漿混合下，充分混合均勻，不在其硫磺凝固 點(diǎn)11『C以下凝固成團(tuán)，其料漿輸送管采取夾套管的方式，內(nèi)管為料漿輸送管，外管為蒸汽 伴熱管，采取低壓蒸汽伴熱，使料漿溫度使終保持在12(TC以上； 在輸送的過(guò)程中，先通入蒸汽伴熱預(yù)熱料漿輸送管，然后輸送料漿，經(jīng)流量計(jì)查看 噴漿量后，按l : 0.06比例計(jì)算出所需硫磺量，然后通過(guò)液硫輸送泵和液硫調(diào)節(jié)閥加入所 需要的液硫量；其反應(yīng)槽內(nèi)也按1 : 0. 10308的數(shù)量加入硫酸，按生產(chǎn)負(fù)責(zé)控制反應(yīng)槽溫 度，中和度等指標(biāo)； 其返料按4 : 1的比例調(diào)節(jié)，然后在造粒機(jī)內(nèi)與管反的料漿一起在里面噴漿造 粒，然后進(jìn)入干燥機(jī)內(nèi)與熱風(fēng)一起干燥。干燥機(jī)進(jìn)出口指標(biāo)控制為進(jìn)干燥機(jī)煙氣溫度 T《250°C，出干燥機(jī)煙氣溫度T = 95t:，進(jìn)干燥機(jī)物料量G = 400t/h，進(jìn)干燥機(jī)物料水分= 3. 5% ，出干燥機(jī)物料水分W2《2. 0% ，進(jìn)干燥機(jī)物料溫度T = 89. 5°C 。
最后經(jīng)兩次破碎篩分以后，抽出合格的產(chǎn)品粒子(l-4mm)，不合格的產(chǎn)品再進(jìn)入返 料系統(tǒng)，進(jìn)入造粒機(jī)內(nèi)涂布造粒。 甕福(集團(tuán))有限責(zé)任公司磷酸二銨裝置兩個(gè)系列均采用此工藝生產(chǎn)氨化重鈣產(chǎn) 品，內(nèi)在質(zhì)量、成本控制都非常好，產(chǎn)品外觀質(zhì)量也不錯(cuò)，可創(chuàng)造上億元的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，受到用 戶的好評(píng)。
權(quán)利要求
一種氨化重鈣的生產(chǎn)方法，其特征包括(1)將濃磷酸與磷精礦礦漿混合進(jìn)兩個(gè)串級(jí)的反應(yīng)槽中反應(yīng)；(2)然后將料漿用噴漿泵打入造粒機(jī)內(nèi)與返料涂布造粒，同時(shí)在造粒機(jī)內(nèi)通入液氨中和游離酸；(3)造粒的物料從造粒機(jī)出口進(jìn)入干燥機(jī)，與熱風(fēng)爐來(lái)的熱風(fēng)并列進(jìn)行脫水、干燥；(4)之后經(jīng)破碎篩分系統(tǒng)，合格的粒子被抽為產(chǎn)品，不合格的顆粒再經(jīng)返料系統(tǒng)進(jìn)入造粒機(jī)內(nèi)再一次涂布造粒，如此反復(fù)循環(huán)。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述方法的第一步中，濃磷酸酸濃為52% ;上 述磷精礦礦漿的粒度為80%過(guò)200目，水分《30%;上述加入的酸礦比為1 : 2. 4 ;反應(yīng)時(shí) 間控制在40分鐘左右，反應(yīng)溫度控制在90°C IO(TC ;反應(yīng)后料漿比重為1. 80 1. 85，料 漿溫度為90°C IO(TC，料漿中游離P205為14% 16% ;鈣磷比為0. 89。
3. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述方法的第二步中，中和后控制游離酸的 量在1%以內(nèi)，物料的游離酸從6%降為1X左右，物料的pH值從3 4上升到6 7 ;造粒 機(jī)內(nèi)返料比小于8 : 1，造粒溫度為9(TC 10(TC，造粒機(jī)出口游離酸《0.5^，造粒物料含 水量《5%。
4. 如權(quán)利要求1或3之一所述的方法，其特征在于所述加入的液氨量按如下計(jì)算噴 槳量XI. 2 =產(chǎn)品量，總氨量=產(chǎn)品量乂2%，其中，2%為產(chǎn)品中的氮含量控制指標(biāo)，1. 2是 噴漿量與產(chǎn)品量的比例。
5. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述方法的第三步中，干燥機(jī)的進(jìn)口端熱風(fēng) 溫度控制在350°C 500°C ;物料出口溫度為90°C IO(TC，尾氣出口溫度為85°C 95°C ; 出料含水量小于3. 0%。
6. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述方法的第四步中，所述合格的粒子粒度 為1 4mm，不合格的粒子大于4mm ;所述返料系統(tǒng)包括返料斗提工序、一次篩分工序、二次 篩分工序，產(chǎn)品抽出工序。
7. 如權(quán)利要求1或6之一所述的方法，其特征在于所述一次篩分后，大于4mm的粗料通 過(guò)破碎返回系統(tǒng)；小于4mm的進(jìn)入二次篩分，再次篩分后的1 4mm顆粒作 為產(chǎn)品抽出，小 于1mm的顆粒再次返回系統(tǒng)。
全文摘要
一種氨化重鈣的生產(chǎn)方法，其特征包括(1)將濃磷酸與磷精礦礦漿混合進(jìn)兩個(gè)串級(jí)的反應(yīng)槽中反應(yīng)；(2)然后將料漿用噴漿泵打入造粒機(jī)內(nèi)與返料涂布造粒，同時(shí)在造粒機(jī)內(nèi)通入液氨中和游離酸；(3)造粒的物料從造粒機(jī)出口進(jìn)入干燥機(jī)，與熱風(fēng)爐來(lái)的熱風(fēng)并列進(jìn)行脫水、干燥；(4)之后經(jīng)破碎篩分系統(tǒng)，合格的粒子被抽為產(chǎn)品，不合格的顆粒再經(jīng)返料系統(tǒng)進(jìn)入造粒機(jī)內(nèi)再一次涂布造粒，如此反復(fù)循環(huán)。本發(fā)明方法生產(chǎn)出來(lái)的氨化重鈣，適應(yīng)的土壤更寬，不光適合酸性，更適合堿性土壤的施肥，因此其產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力更大，市場(chǎng)價(jià)值更高。
文檔編號(hào)C05B1/06GK101734950SQ20091010296
公開(kāi)日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2009年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月23日
發(fā)明者代光元, 劉顯波, 張紅映, 徐春, 李偉, 游學(xué)華, 肖升 申請(qǐng)人:甕福(集團(tuán))有限責(zé)任公司