磷铵的生产.pptx

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1、磷铵的生产一、概述1.产品 磷酸铵有三种形态，即磷酸一铵NH3H2PO4、磷酸二铵NH42HPO4和磷酸三铵NH43PO4。磷酸三铵极不稳定，在常温下极易分解而放出氨气变成磷酸二铵。磷酸二铵较磷酸三铵稳定。但是当温度到达70时，磷酸二铵也会缓慢放出氨气变成磷酸一铵。磷酸一铵是比较稳定的，当加热到130时才开始分解。磷铵车间的产品是磷酸一铵和磷酸二铵的混和物，这两种磷酸盐都能溶于水，所以都是水溶性速效肥料。磷铵车间生产的磷酸铵是以磷酸二铵为主，因此简称磷酸二铵。纯磷酸一铵、磷酸二铵，都是白色结晶状物质。而磷铵车间有养分规则57%和61%两种产品。分别为浅灰黑色和浅灰绿色。2.生产方法老系统采用外

2、环流快速氨化中和喷浆造粒、枯燥工艺。特点：一次氨化；造粒和枯燥过程在同一台窑内进行；对酸质要求较新系统低。新系统采用管式反响、氨化粒化和枯燥工艺。特点：两次氨化；造粒和枯燥过程分别在两台窑进行；较老系统，生产负荷高，产品养分高。3.产品用途 磷酸二铵是一种含氮、磷二种营养元素的二元高效复合肥料，它被广泛用于农业生产。它既可作基肥，又可作追肥，既适应旱地作物，也适应水田作物，酸性土壤可用，碱性土壤也可用，对各种农作物均有显著的增产效果，并且比同等养份的单体氮肥和磷肥增产幅度大。根据有关部门的统计1吨磷酸二铵相当于3.6吨普钙加1吨碳铵的施用效果，平均每公斤磷酸二铵可增产8.5公斤粮食。此外，磷铵

3、还有使作物早熟、缩短作物成熟期等功能，因而被农民誉之为“神肥。4.生产原料4.1硫酸浓度：98%H2SO4重量计温度：最大40压力：最小0.5MPa表压4.2 液氨浓度：NH399.5%重量百分比压力：0.51.0MPa4.3 磷酸P2O5含量：新系统浓酸：41.0%，新系统稀酸：34.0%；老系统浓酸：34.0%，老系统稀酸：21.0%。温度：3040二、磷铵工艺理论1 1 中和中和过过程的化学反响程的化学反响磷酸与氨中和时，主要反响如下：H3PO4NH3 NH4H2PO4 H3PO42NH3 NH42HPO4同时，氨与磷酸中杂质进行如下反响：H2SiF66NH34H2O 6NH4FSiO2

4、2H2O H2SO4+2NH3 NH42SO4 MgH2PO421.6NH3 MgHPO40.4NH4H2PO40.6NH42HPO4 FeH2PO433.2NH3 FePO40.8NH4H2PO41.2NH42HPO4 AlH2PO433.2NH3 AlPO40.8NH4H2PO41.2NH42HPO4 CaSO4H3PO42NH3 CaHPO4NH42SO42 2 中和度的概念中和度的概念 在中和反响过程中，随着参加反响的两种物质摩尔比不同，反响得到的料浆中NH42HPO4与NH4H2PO4所占的比例也不同，料浆的性质也随之不同。因此，为了得到符合要求的料浆，磷酸与氨的摩尔比将是十分重要的

5、工艺参数。NH3与H3PO4的摩尔比称为中和度MR表示。当中和反响MR=1.0时，中和后全部为NH4H2PO4，当MR=2.0时，中和后全部为NH42HPO4。而本车间的最终产品的中和度介于1.0与2.0之间。根据溶解度曲线，NH3、H3PO4摩尔比等于1.0时MR=1.0体系的溶解度最小，因此应防止在MR=1.0的操作，以防止出现较高粘度的料浆。4.造粒原理4.1 喷浆造粒过程原理 喷浆造粒枯燥过程是磷铵生产中主要过程之一，其中包括造粒和枯燥两个过程，在过程中既有质的传递，也有热量传递。另外，有时又伴随着磷酸二铵的分解过程。因此，造粒枯燥过程比较复杂。造粒枯燥机分为造粒区和枯燥区两个局部，中

6、间设有挡圈相隔。在造粒区内，造粒作用主要有下面三种：中和料浆经喷嘴通过压缩空气雾化后涂布在料幕颗粒外表上，使细粒在反复屡次涂布的过程中逐步长大，成为合格颗粒或大粒。中和料浆经喷嘴雾化后作为粘合剂，把假设干个细小颗粒粘合成较大的颗粒。中和料浆经喷嘴雾化后，脱离喷嘴时由暴沸过程产生了细粒或行经一段距离后由热炉气枯燥而成细粒。4.2 转鼓氨化造粒过程原理 转鼓氨化粒化造粒过程是磷铵生产中主要过程之一，其中包括造粒和氨化两个过程，在过程中既有质的传递，也有热量传递。另外，有时又伴随着磷酸二铵的分解过程。因此，转鼓氨化粒化造粒过程比较复杂。氨化粒化造粒机筒体装有扰性胶板，中间设有犁铧。造粒成粒原理主要有

7、下面三种：中和料浆经喷嘴雾化后涂布在料幕颗粒外表上，使细粒在反复屡次涂布的过程中逐步长大，成为合格颗粒或大粒。中和料浆经喷嘴雾化后作为粘合剂，把假设干个细小颗粒粘合成较大的颗粒。中和料浆经喷嘴雾化后，脱离喷嘴时由 暴沸过程产生了细粒或行经一段距离后自成细粒。1.氨化粒化造粒机R602液氨氨自冷器E601返料来自返料皮带管反料浆尾气去洗涤磷铵粒子去枯燥造粒过程流程简图 由浓酸洗涤造粒尾气后的料浆经料浆泵进入管式反响器，与液氨、硫酸反响后喷入造粒窑，来自氨自冷器E601的液氨由氨分布器进入造粒窑。来自返料皮带的返料进入氨化粒化器。料浆在造粒筒转动的过程中对返料颗粒涂布，氨化后，合格的物料由氨化粒化

8、器出口经溜槽送到枯燥机E621中枯燥。三、生产工艺流程870#造粒过程重要参数 1氨化粒化中和度 中和料浆在造粒窑中进一步与液氨反响，生成中和度为1.701.85的磷铵粒子。生产中，我们称通入造粒窑的液氨为“二次氨，调节二次氨量可以调节磷铵颗粒大小、水分。2造粒窑出口物料含水 一般为35%。生产时，通过肉眼观察粒子判断。造粒过程主要设备一览表2.枯燥枯燥窑E621磷铵粒子来自造粒窑热空气来自热风炉尾气去除尘枯燥 斗提L621去筛分 来自造粒窑的磷铵颗粒在枯燥机中与来自热风炉的热空气并流流动，在此过程中磷铵颗粒的水分降低到2.5%左右。枯燥尾气进入除尘、洗涤系统，磷铵颗粒通过枯燥斗提机送至筛分系

9、统。枯燥过程主要参数1枯燥机尾气温度 为保证产品水分，尾气温度通常控制在90100。必要时需提高热风负荷。2枯燥机进口温度 270450，正常生产时控制在390，偏低时无法保证尾气温度；过高时易导致枯燥窑头结疤，不利于生产。3枯燥窑出料含水量 2.5%国标一等品 2.8%司控 3.0%国标合格品 枯燥过程主要设备一览表3.返料B621AB621AB621BB621B系统收尘系统收尘细粒子细粒子破碎粒子破碎粒子B623B623L622L622B622AB622AB622BB622BL625L625返料去返料去R602R602成品去冷却成品去冷却磷铵粒子来自L621 枯燥机出来的磷铵产品通过枯燥斗

10、提机L621输送到上方，经分料阀均等的分配至振网筛B621/AB。振网筛上层粒度在4mm以上的物料经大块破碎机B622/AB破碎后与通过下层筛网的细粉2mm一起作为返料送到返料皮带L625。中间筛网上粒度为24mm的合格产品，经返料控制贮斗V623，一局部视返料带式输送机L625的总返料量，调节带式给料机L622，使返料量到达生产所需的一定额定比；另一局部由带式输送机L622送到成品振网筛B623进行再次筛分，上层大颗粒通过L624皮带送至枯燥斗提机，下层筛出的细小颗粒送入L625，中层筛出的合格产品送至流化床冷却器E622，冷却后作为最终产品。枯燥机出口尾气去枯燥尾气旋风除尘器D623，除尘

11、下来的粉尘由螺旋输送机L627送到L625，除尘后的气体去洗涤系统。流化床冷却器E622出口尾气去冷却尾气旋风除尘器D622，除尘下来的粉尘送至L625，除尘后的气体经3#冷却风机C624作为二次风去热风炉F621。来自各个设备的含尘气体经设备通风旋风除尘器D621A/B除尘，除尘下来的粉尘送至L625，除尘后的气体经设备通风风机C623A/B去洗涤系统。返料系统主要设备一览表4.冷却包裹E622E622C624C624C622C622包裹窑包裹窑成品去包装成品去包装D622D622C621/ABL628去洗涤塔粉尘去L625成品来自B623去热风炉或排空 冷却流程：由成品振网筛B623出来的

12、合格粒径的磷铵成品，经溜槽流入流化床冷却器E622，在此与1#、2#冷却风机C621A/B鼓入的空气进行沸腾流态化冷却。冷却后的磷铵产品再由溜槽流入成品斗式提升机L628。在包裹窑内与防结块剂混合后流入成品带式输送机L630，最后送至成品包装工序计量包装。由流化床冷却器E622一室出口出来的含尘尾气，经冷却尾气旋风除尘器D622除尘后，再经3#冷却风机C624送到热风炉F621作为热补风。旋风除尘器收集来的粉尘溜至返料皮带。由流化床冷却器E622二室出口出来的含尘尾气直接由4#冷却风机C622送至洗涤系统。冷却包裹过程设备一览表6.洗涤洗涤流程：中和造粒尾气聚集后，依次进入文丘里洗涤器X601

13、及X602进行洗涤，洗涤后尾气由中和造粒尾气风机C601送入洗涤塔T601。来自枯燥机的枯燥尾气经旋风除尘器D623除尘后由枯燥尾气风机C602抽入枯燥尾气文丘里X603进行洗涤，洗涤后尾气送入洗涤塔T601。经洗涤塔洗涤后的尾气最后送入卧式洗涤器洗涤后由排气筒S601排空。各收尘点的尘气经旋风除尘器D621/AB除尘后经C623送入进入冷却塔文丘里X604进行洗涤，洗涤后尾气由排气筒S602排空。来自磷酸罐区的41%的浓磷酸定量参加造粒气液别离器V602，34%的浓磷酸定量参加枯燥气液别离器V604中，V602中的洗涤液分成二路，一路由造粒尾气洗涤泵P602打循环，一路由洗涤泵P602送入中

14、和槽R601。的洗涤液分成二路，一路由枯燥尾气洗涤泵P604打循环，一路经溢流管溢流至造粒气液别离器V602。工艺水定量参加洗涤塔T601中，所产生的溢流洗涤液溢流至枯燥气液别离器V604，T601中的洗涤液由洗涤液泵P605一局部打循环，吸收尾气中的氨及粉尘,另一局部冲洗枯燥进T601的尾气。生产中产生的污水由地下槽泵打入冷却塔T602中，洗涤产生的洗涤液由冷却塔泵P606打循环，吸收尾气中的粉尘。洗涤过程重要参数：1V602、V604洗涤液摩尔比 由于洗涤液吸收尾气中的粉尘和氨，导致洗涤液摩尔比的上升。生产时要控制摩尔比0.8。过高的摩尔比会对中和反响产生不利的影响。2V604的液位 2.

15、33.2m。在V604液位异常上升时，说明V604的洗涤液稠厚，V604V602的溢流管溢流不畅，应立即疏通。3V602的液位 1.83.0m，通常控制在2.0m左右。较低的液位利于生产调节。洗涤工序主要设备一览表7.热风煤斗提F621-5煤仓F621-4沸腾炉F621-6鼓风机F621-1去枯燥窑 粒度210mm、含水量小于6%的粉煤通过转载车由热电站送入车间临时堆煤场，人工参加斗提机F621-5底部入口，由斗提机输送至煤仓F621-4贮存，煤仓内粉煤由其底部出口参加圆盘给料机F621-A/B均匀计量后送至高温烟气沸腾燃烧炉F621-6一室。空气由鼓风机F621-1加压输送至高温烟气沸腾燃烧

16、炉燃烧一室底部，经底部风帽鼓入一室，使床层底料沸腾。送风量根据枯燥窑尾气温度调节风机转速。粉煤进入燃烧一室后即被高温热介质底料点着燃烧，一局部热量传给底料以维持足够高温，另一局部被烟气带走并作为热介质由燃烧炉顶部圆拱进入二室。烟气所夹带的颗粒因惯性作用被别离逐渐回落入二室内，与二次空气充分燃烧，从而到达降低煤耗的目的。别离颗粒后的烟气作为枯燥窑的所需热源。热风工序主要设备一览表四、121#生产工艺流程1.中和V08及V03的循环洗涤液溢流至外环流氨化器中。罐区送来的液氨进入液氨蒸发器H02，液氨被循环工艺水加热而气化，产生的气氨按照一定的比例参加外环流氨化器的反响管，进行中和反响。由于反响前后

17、的料浆温度不同，必然形成一个密度差，随着中和反响的不断进行，磷铵料浆在外环管中形成循环回路，调节氨酸比可得到合格的磷铵料浆，并溢流至料浆缓冲槽R03。R03中的磷铵料浆通过料浆泵P01/AB送到造粒枯燥窑D01/AB，为稳定调节控制R03槽内磷铵的质量指标，通过料浆循环泵P01/C将R03槽内的料浆送入外环流进行循环，调控指标。中和过程主要参数1外环流、R03中和度 1.401.70。正常生产时通常控制在1.51.6。中和度是非常重要的指标，它直接影响料浆性能和产品最终养分。2反响温度 100130。通常控制在110 左右，熟练的控制人员能通过反响温度大致判断料浆中和度以及酸质情况，并作出相应

18、调节。3H02水温 夏季:15-25，冬季:35-50。H02的循环水起到蒸发液氨的作用，同时还作为公司风机盘管空调的能源。4氨蒸发器循环水PH值 7.08.0。假设PH值过高，说明盘管有漏点，应立即查找漏点并加装盲板，等待检修更换。5外环流反响压力 50Kpa，反响压力表达了中和反响剧烈程度。6R03液位 2.03.5m。液位过高不利于生产调节。中和工序主要设备一览表2.造粒造粒枯燥窑D01/AB中和料浆热空气返料磷铵颗粒斗提机C12/AB尾气去除尘造粒岗位分两条线进行，共有二台料浆泵P01/AB。泵送到造粒枯燥机D01/AB的磷铵料浆含固量70-74%,温度约100-130依靠料浆泵的压力

19、，并以压缩空气为雾化剂，通过喷嘴而被雾化，料浆雾化进入造粒枯燥机后，涂布在D01/AB内抄板抄起的物料所形成的料幕上，在反复屡次涂布过程中粒子粒径逐渐增大，同时被并流的热烟气枯燥。在造粒枯燥机内装有挡圈，以维持料浆雾化区有足够厚的料层。在正常操作下，枯燥机出口处的物料已经被完全枯燥，与枯燥所需的热气体呈热平衡状态。造粒过程主要参数1D01/AB进口气体温度 600，通常控制在700800。2D01/AB出口气体温度 75，为保证产品水份，尾气温度不应过低。3磷铵成品含水量 2.5%。4C12/AB斗提机电流 通常控制在2223A之间。通过调节成品流量来控制C12/AB的电流。造粒过程主要设备一

20、览表3.返料C12/ABF01/ABM01/ABF02/ABC02C01/AB成品去冷却器返料回D01/AB 从造粒枯燥机D01/AB出来的磷铵通过斗提机C12/AB提升送至振网筛F01/AB的筛网上，留在F01上层筛网上的大于4mm的成品颗粒被直接送到大块破碎机M01/AB，然后与通过底层筛网的细粉料一起，由返料输送机C01/AB送回到造粒机，返料量可以通过把2-4mm粒度的合格成品的一局部参加到返料中来调节，同时通过F02/AB筛网的细粒子也作为返料。合格成品的由胶带输送机C02送至冷却系统。从破碎机M01/AB、各皮带、系统各收尘点的粉尘，经过旋风除尘器S04/AB回收的粉尘由螺旋输送机

21、C09送至螺旋输送机C06，进入D01/A。从造粒枯燥机D01/AB排出的气体，经过旋风除尘器S03/AB，回收尾气中所夹带的磷铵粉尘，并由螺旋输送机C06、C07、C08送至D01/AB。返料工序设备一览表4.洗涤 来自磷酸车间的稀磷酸经计量后进入洗涤岗位料浆中间槽V03，由枯燥尾气洗涤泵P03/AB分别送至枯燥尾气洗涤器S02/AB洗涤，回收尾气中的氨和粉尘后流回V03槽；由综合尾气洗涤泵P02送至综合洗涤塔S01，进一步洗涤，回收中和、枯燥尾气中的氨和粉尘后流回V03槽。来自造粒枯燥窑的枯燥尾气分别进入S02/AB，经洗涤、回收尾气中的氨和粉尘后进入S01再次进行洗涤，以达标排放。来自返

22、料皮带和成品皮带上的抽尘尾气进入S02/C，经洗涤、回收尾气中的氨和粉尘后进入S01再次进行洗涤，以达标排放。来自中和岗位的中和尾气进入S01再次进行洗涤，以达标排放。为稳定控制洗涤料浆的中和度在指标范围内，在V03槽设置加稀磷酸阀，并在P02泵出口设置排放阀，经调节流量后洗涤液进入氨化器。为稳定控制车间污水不外溢，通过P05泵将污水打到V03槽中回收利用。洗涤过程主要参数：1V03洗涤液摩尔比 0.8。摩尔比过高时影响洗涤效率，应补充足够的稀酸降低摩尔比。2V03槽液位 2.53.0m。保证各洗涤泵能够吸到足够的洗涤液。3V03溢流 根据生产需要控制。洗涤工序主要设备一览表：5.冷却H01H

23、01磷铵成品B03/ABC13成品去包装 粒径合格的磷铵成品经胶带输送机C02送到冷却系统，磷铵颗粒在成品冷却器中被冷却后送包装工序。流化床冷却器包括两个冷却室，由风机B03/A把空气鼓入冷却室第一室，由风机B03/B把空气鼓入冷却器第二室，完成将磷铵产品冷却的任务。被冷却的磷铵成品由斗提机C13/AB提升至成品栈桥皮带输送机送到包装车间 冷却工序设备一览表6.热风煤斗提煤仓沸腾炉鼓风机去D01/AB 粒径210mm，含水量小于6%的粉煤由人工参加斗提机底部入口，输送到煤仓贮存，煤仓内粉煤由其底部出口参加圆盘给料机均匀计量后送到沸腾炉D02/AB一室，空气由鼓风机B01/AB加压输送至燃烧炉一

24、室底部，经底部风帽鼓入一室，使床层底料沸腾。粉煤进入燃烧室即被高温底料点着燃烧，一局部热量传给底料以维持热量平衡，另一局部被烟气带走作为热介质由顶部圆拱进入二室。烟气所夹带的颗粒因重力作用局部落入二室，与二次空气充分燃烧，从而到达降低煤耗的目的。所形成的高温烟气作为枯燥机的热源。热风工序主要设备一览表五、磷铵车间主要物质1、磷酸 蒸气或雾对眼、鼻、喉有刺激性。口服液体可引起恶心、呕吐、腹痛、血便或体克。皮肤或眼接触可致灼伤。慢性影响：鼻粘膜萎缩、鼻中隔穿孔。长期反复皮肤接触，可引起皮肤刺激。2、硫酸 对皮肤、粘膜等组织有强烈的刺激和腐蚀作用。蒸气或雾可引起结膜炎、结膜水肿、角膜混浊，以致失明；

25、引起呼吸道刺激，重者发生呼吸困难和肺水肿；高浓度引起喉痉挛或声门水肿而窒息死亡。口服后引起消化道烧伤以致溃疡形成；严重者可能有胃穿孔、腹膜炎、肾损害、休克等。皮肤灼伤轻者出现红斑、重者形成溃疡，愈后癍痕收缩影响功能。溅入眼内可造成灼伤，甚至角膜穿孔、全眼炎以至失明。慢性牙齿酸蚀症、慢性支气管炎、肺气肿和肺硬化。3、液氨 氨是一种强烈的辛辣味的有毒气体，气态和液态氨对皮肤、眼、呼吸道均有强烈的刺激，并能造成损伤，在有液氨和气氨的地方检查设备时，应戴放毒面具及采取其他安全措施。4、蒸气 蒸气是温度在100度以上的气态水，对人体皮肤均有烫伤危害，因此通加蒸气应穿戴好工作服、手套及采取其他安全措施。5、料浆、炉渣 均具有高温，防止烫伤。谢谢大家！演讲完毕，谢谢观看！