专利名称：氨化重钙的生产方法
技术领域：
本发明涉及磷肥，进一步来说，涉及重过磷酸钙(简称重钙)，尤其涉及氨化重钙。
背景技术：
传统的重过磷酸钙生产方法是用经浓縮后浓度为48% 52%的磷酸分解磷矿， 然后喷浆造粒而成。重过磷酸钙的生产是用磷酸分解矿，打破氟磷酸钙的分子结构，使其重 新组合成磷酸二氢钙(即重钙)分子，在氟磷酸钙分子中CaO : &05为5 : 1.5，而磷酸二
氢钙中应为i : 1，故以磷矿为原料生产磷酸二氢钙时必须补充？205，8卩补充磷酸。化学反
应如下 Ca5 (P04) 3F+7H3P04+5H20 = 5Ca (H2P04) 2 H20+HF 传统的重钙(过磷酸钙产品)中存在游离酸，重钙产品属于酸性介质的产品，只适 合碱性土壤的作物施用，而普通的过磷酸钙中含的游离酸一般在2. 5% 6. 5%左右，在土 壤中与水分结合，容易形成液体流失，不利于植物的吸收。因此生产重钙产品时必须尽可能 降低游离酸，或用碱性肥料来中和施用，可见重钙产品施用不便、市场有限。采用氨化方法 降低重钙当中的游离酸，让重钙产品形成更广的施用范围，一直是人们研究的课题。
目前未检索到与氨化重钙相关的专利。
发明内容
本发明的目的就在于提供一种氨化重钙的生产方法，以改善重钙产品的营养成 分，扩大其施用范围。
发明人所提供的氨化重钙的生产方法包括 (1)将浓磷酸与磷精矿矿浆混合进两个串级的反应槽中反应； (2)然后将料浆用喷浆泵打入造粒机内与返料涂布造粒，同时在造粒机内通入液 氨中和游离酸； (3)造粒的物料从造粒机出口进入干燥机，与热风炉来的热风并列进行脱水、干 燥； (4)之后经破碎筛分系统，合格的粒子被抽为产品，不合格的颗粒再经返料系统进 入造粒机内再一次涂布造粒，如此一直循环生产下去。 上述第一步中，浓磷酸酸浓为52% ;上述磷精矿矿浆的粒度为80%过200目，水 分《30% ;上述加入的酸矿比为1 : 2. 4 ;反应时间控制在40分钟左右，反应温度控制在 90°C 100。C;反应后料浆比重为1. 80 1. 85，料浆温度为90°C 100。C，料浆中游离P205 为14% 16% ;f丐磷比为0. 89。 发明人指出，反应温度如不足，可以加入低压蒸汽加热。 上述第二步中，中和后控制游离酸的量在1 %以内，物料的游离酸从6 %降为1 % 左右，物料的pH值从3 4上升到6 7 ;造粒机内返料比小于8 : 1，造粒温度为9(TC 10(TC，造粒机出口游离酸《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计算喷浆量X1.2 =产品量，总氨量=产品
量乂2%，其中，2%为产品中的氮含量控制指标，1.2是喷浆量与产品量的比例。 上述第三步中，干燥机的进口端热风温度控制在350°C 500°C ;物料出口温度为
90°C 100。C，尾气出口温度为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为1 4mm，不合格的粒子大于4mm ;所述返料
系统包括返料斗提工序、一次筛分工序、二次筛分工序，产品抽出工序。 上述一次筛分后，大于4mm的粗料通过破碎返回系统；小于4mm的进入二次筛分，
再次筛分后的1 4mm颗粒作为产品抽出，小于lmm的颗粒再次返回系统。 产品质量指标为有效PA > 40%，总氮> 2%，水分《3.0%，粒度(2
4. 75mm) > 90 % ，游离酸《0.5%。 为了证明物料的pH值上升后物料的特性是否发生改变，即枸溶性磷是否增加、有 效磷是否降低？经实验和分析，产品含氮量提升到1% 2%左右，而枸溶性磷未增加，有 效磷未降低；产品从磷酸一钙转为磷酸二钙的成分增加不大。 本发明方法生产出来的氨化重钙，适应的土壤更宽，不光适合酸性，更适合碱性土 壤的施肥，因此其产品竞争力更大，市场价值更高。
图1为造粒机的结构示意图，图中1为造粒机，2为造粒机电机，3为返料溜槽，4 为造粒机下料口，5为尾气抽口，6为喷浆管线系统，7为二次补氨管。
图2为返料系统工艺流程示意图。
具体实施例方式
实施例瓮福(集团)有限责任公司磷酸二铵装置两个系列均采用磷酸二铵装置 生产含硫磷肥产品。具体做法是 首先将粉状硫磺加入熔硫系统进行熔化制成液态硫磺，其次在反应槽中加入氨、 磷酸等反应制成的磷酸二铵料浆，按生产负荷再加入硫酸，其浓硫酸量按l : 0. 10308的加 入(喷浆量与硫酸比)；再按l : 0.06比例的料浆与液态硫磺的混合比例通过喷浆泵的进 口 ，之后通过喷桨泵打入造粒机内喷桨造粒，喷桨量按生产负荷调整。 为了使反应的料浆温度达到12(TC以上，对反应槽料浆用低压蒸汽加热(在反应 槽内增设蒸汽盘管)，同时为了保证液硫在和料浆混合下，充分混合均匀，不在其硫磺凝固 点11『C以下凝固成团，其料浆输送管采取夹套管的方式，内管为料浆输送管，外管为蒸汽 伴热管，采取低压蒸汽伴热，使料浆温度使终保持在12(TC以上； 在输送的过程中，先通入蒸汽伴热预热料浆输送管，然后输送料浆，经流量计查看 喷浆量后，按l : 0.06比例计算出所需硫磺量，然后通过液硫输送泵和液硫调节阀加入所 需要的液硫量；其反应槽内也按1 : 0. 10308的数量加入硫酸，按生产负责控制反应槽温 度，中和度等指标； 其返料按4 : 1的比例调节，然后在造粒机内与管反的料浆一起在里面喷浆造 粒，然后进入干燥机内与热风一起干燥。干燥机进出口指标控制为进干燥机烟气温度 T《250°C，出干燥机烟气温度T = 95t:，进干燥机物料量G = 400t/h，进干燥机物料水分= 3. 5% ，出干燥机物料水分W2《2. 0% ，进干燥机物料温度T = 89. 5°C 。
最后经两次破碎筛分以后，抽出合格的产品粒子(l-4mm)，不合格的产品再进入返 料系统，进入造粒机内涂布造粒。 瓮福(集团)有限责任公司磷酸二铵装置两个系列均采用此工艺生产氨化重钙产 品，内在质量、成本控制都非常好，产品外观质量也不错，可创造上亿元的经济价值，受到用 户的好评。
权利要求
一种氨化重钙的生产方法，其特征包括(1)将浓磷酸与磷精矿矿浆混合进两个串级的反应槽中反应；(2)然后将料浆用喷浆泵打入造粒机内与返料涂布造粒，同时在造粒机内通入液氨中和游离酸；(3)造粒的物料从造粒机出口进入干燥机，与热风炉来的热风并列进行脱水、干燥；(4)之后经破碎筛分系统，合格的粒子被抽为产品，不合格的颗粒再经返料系统进入造粒机内再一次涂布造粒，如此反复循环。
2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于所述方法的第一步中，浓磷酸酸浓为52% ;上 述磷精矿矿浆的粒度为80%过200目，水分《30%;上述加入的酸矿比为1 : 2. 4 ;反应时 间控制在40分钟左右，反应温度控制在90°C IO(TC ;反应后料浆比重为1. 80 1. 85，料 浆温度为90°C IO(TC，料浆中游离P205为14% 16% ;钙磷比为0. 89。
3. 如权利要求1所述的方法，其特征在于所述方法的第二步中，中和后控制游离酸的 量在1%以内，物料的游离酸从6%降为1X左右，物料的pH值从3 4上升到6 7 ;造粒 机内返料比小于8 : 1，造粒温度为9(TC 10(TC，造粒机出口游离酸《0.5^，造粒物料含 水量《5%。
4. 如权利要求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计算喷 桨量XI. 2 =产品量，总氨量=产品量乂2%，其中，2%为产品中的氮含量控制指标，1. 2是 喷浆量与产品量的比例。
5. 如权利要求1所述的方法，其特征在于所述方法的第三步中，干燥机的进口端热风 温度控制在350°C 500°C ;物料出口温度为90°C IO(TC，尾气出口温度为85°C 95°C ; 出料含水量小于3. 0%。
6. 如权利要求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 为1 4mm，不合格的粒子大于4mm ;所述返料系统包括返料斗提工序、一次筛分工序、二次 筛分工序，产品抽出工序。
7. 如权利要求1或6之一所述的方法，其特征在于所述一次筛分后，大于4mm的粗料通 过破碎返回系统；小于4mm的进入二次筛分，再次筛分后的1 4mm颗粒作 为产品抽出，小 于1mm的颗粒再次返回系统。
全文摘要
一种氨化重钙的生产方法，其特征包括(1)将浓磷酸与磷精矿矿浆混合进两个串级的反应槽中反应；(2)然后将料浆用喷浆泵打入造粒机内与返料涂布造粒，同时在造粒机内通入液氨中和游离酸；(3)造粒的物料从造粒机出口进入干燥机，与热风炉来的热风并列进行脱水、干燥；(4)之后经破碎筛分系统，合格的粒子被抽为产品，不合格的颗粒再经返料系统进入造粒机内再一次涂布造粒，如此反复循环。本发明方法生产出来的氨化重钙，适应的土壤更宽，不光适合酸性，更适合碱性土壤的施肥，因此其产品竞争力更大，市场价值更高。
文档编号C05B1/06GK101734950SQ20091010296
公开日2010年6月16日 申请日期2009年12月23日 优先权日2009年12月23日
发明者代光元, 刘显波, 张红映, 徐春, 李伟, 游学华, 肖升 申请人:瓮福(集团)有限责任公司