利用磷酸二铵装置生产含钾二铵型复合肥的方法与流程

本发明属于磷肥，具体涉及一种利用磷酸二铵装置生产含钾二铵型复合肥的方法。

背景技术：

1、目前磷酸二铵主流产品为64.0%规格，产能过剩且市场竞争力不足，造成磷酸二铵销售市场急剧萎缩，同时磷酸精制装置的副产物萃余酸若无法有效消化则严重制约磷酸精制的持续生产，并且萃余酸中含有大量的磷回收利用难度较大。

2、为达到磷资源循环利用、降本增效、技术创新的目的，同时丰富磷酸二铵产品类型，提高市场竞争力，缓解销售市场压力，须研发一种通过磷酸二铵装置生产含钾二铵型复合肥的方法。

技术实现思路

1、本发明提供了一种利用磷酸二铵装置生产含钾二铵型复合肥的方法，其工艺先进，安全环保，易于工业化生产，且可以大量使用萃余酸达到降本增效的目的。

2、为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：一种利用磷酸二铵装置生产含钾二铵型复合肥的方法，包括以下步骤：

3、s1、将萃余酸引入磷酸二铵装置的预洗涤器内，通过预洗泵强制循环在预洗涤器横箱体中洗涤来自造粒机尾气风管中的气氨和粉尘；

4、s2、s1洗涤后的洗涤液输送至造粒机尾部的管式反应器内，与液氨反应生产成磷铵料浆；

5、s3、氯化钾输送至磷酸二铵装置的造粒机内与其内部二铵母料充分混合生成含钾二铵母料；将s2中的磷铵料浆喷射至造粒机与含钾二铵母料融合完成涂布造粒，同时在造粒机中通入液氨对造粒机的物料进行二次氨化，最后经干燥、筛分破碎、抛光、冷却、包裹工序生成含钾二铵型复合肥。

6、其中二铵母料来源于散库，其通过斗提机输送至造粒机。

7、进一步地，所述的萃余酸来源于湿法磷酸精制装置生产的副产物，其p2o5的浓度44~45 %，密度1.6~1.7 g/ml，金属倍半氧化物的浓度10~11%，含固量3~4%。

8、进一步地，s1中洗涤预洗泵强制循环的流量控制在350-400m3/h。

9、进一步地，s1预洗涤器横箱体中的反应洗涤温度为70-80℃；同时加入硫酸至预洗涤器内参与循环洗涤；硫酸添加量1.5-2.0 m3/h。

10、进一步地，s1洗涤后的洗涤液中和度（n/p）控制在0.55-0.58mol/mol，密度控制在1.550-1.575g/ml。管式反应器在未进含萃余酸的洗涤液与液氨时，根据系统二铵母料的数量添加适量的氯化钾，保证母料的含钾量在6.5-9.0%以内，防止造粒机内生产物料含钾量不足。管式反应器在进含萃余酸的洗涤液与液氨后，会产生大量反应热，在造粒机内部形成大量水蒸汽，根据造粒机内部湿润度关闭二次氨管的蒸汽吹扫管线阀门，防止过量水蒸汽造成磷铵料浆与含钾二铵母料在造粒机内大量粘结成坨状，恶化造粒机的运行工况，影响含钾二铵型复合肥的粒度。

11、进一步地，s2中管式反应器内，洗涤液与液氨反应的料浆中和度（n/p）控制在1.42-1.48mol/mol。

12、进一步地，管式反应器内温度控制165~180℃。

13、进一步地，进管式反应器的含萃余酸的洗涤液流量与氯化钾的添加量比例为（5-7m3/h）：1t/h。

14、进一步地，所述氯化钾为质量浓度58-62%的粉末。

15、进一步地，s3中造粒机出口的含钾二铵物料中和度（n/p）控制在1.87-1.95mol/mol，水分（h2o）控制在1.3-2.3%。

16、本发明具有以下有益效果：

17、本发明用磷酸二铵装置代替复合肥装置生产含钾二铵型复合肥，不仅丰富了磷酸二铵的产品类型，缓解了销售压力，同时大量消耗磷酸精制装置的副产物萃余酸以保障磷酸精制的持续生产，并且可以大量回收利用萃余酸中大量的有效磷，达到磷资源循环利用、降本增效、技术创新的目的。

18、本发明以萃余酸为原料替代传统的浓磷酸，由于萃余酸中含有较多杂质，反应过程中生成大量的结晶盐，会影响肥料产品的水分含量，水分难以控制在标准要求的2.5%以下。本发明通过对进入造粒机前的萃余液洗涤后先用液氨中和，并控制中和度1.42-1.48mol/mol，中和度越高，代表氨酸中和反应程度越剧烈，反应释放的热量越高，管式反应器内温度相应提高至165~180℃，反应后的料浆随温度提高黏性增加以保证氯化钾的充分融合，同时料浆中的水分通过反应热充分蒸发以保证产品的水分在国标以内。

19、本发明生产的含钾二铵型复合肥具有养分全面，含量高，水溶性好，溶解性好，吸收快，增强作物抗寒、抗旱等综合抗逆性能，功能更全面，有效改善作物品质、提高产量等特点。

技术特征：

1.一种利用磷酸二铵装置生产含钾二铵型复合肥的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要1所述的方法，其特征在于：所述的萃余酸来源于湿法磷酸精制装置生产的副产物，其p2o5的浓度44~45 %，密度1.6~1.7 g/ml，金属倍半氧化物的浓度10~11%，含固量3~4%。

3.根据权利要1所述的方法，其特征在于：s1中洗涤预洗泵强制循环的流量控制在350-400m3/h。

4.根据权利要1所述的方法，其特征在于：s1预洗涤器横箱体中的反应洗涤温度为70-80℃；同时加入硫酸至预洗涤器内参与循环洗涤，硫酸添加量1.5-2.0 m3/h。

5.根据权利要1所述的方法，其特征在于：s1洗涤后的洗涤液中和度（n/p）控制在0.55-0.58mol/mol，密度控制在1.550-1.575g/ml。

6.根据权利要1~5任意一项所述的方法，其特征在于：s2中管式反应器内，洗涤液与液氨反应的料浆中和度（n/p）控制在1.42-1.48mol/mol。

7.根据权利要6所述的方法，其特征在于：管式反应器内温度控制165~180℃。

8.根据权利要6所述的方法，其特征在于：进管式反应器的含萃余酸的洗涤液流量与氯化钾的添加量比例为（5-7m3/h）：1t/h。

9.根据权利要8所述的方法，其特征在于：所述氯化钾为质量浓度58-62%的粉末。

10.根据权利要1所述的方法，其特征在于：s3中造粒机出口的含钾二铵物料中和度（n/p）控制在1.87-1.95mol/mol，水分（h2o）控制在1.3-2.3%。

技术总结
本发明属于肥料技术领域，具体公开了一种利用磷酸二铵装置生产含钾二铵型复合肥的方法。该方法将萃余酸输送至磷酸二铵装置预洗涤器中洗涤来自造粒机尾气风管中的气氨和粉尘，洗涤后的洗液过料至管反槽，通过管反泵输送至造粒机尾部的管式反应器与液氨反应生产成磷铵料浆。氯化钾输送至造粒机与其内部二铵母料充分混合生成含钾二铵母料。管式反应器生成的磷铵料浆通过反应压力喷射至造粒机与其内部含钾二铵母料融合完成涂布造粒，再经干燥、筛分破碎、抛光、冷却、包裹工序生成58.0%含钾二铵型复合肥。该方法可以大量消耗精制磷酸装置的萃余酸，同时得到的含钾二铵型复合肥养分全面，含量高，水溶性好，能有效改善作物品质、提高产量等特点。

技术研发人员：王宗孝,刘明高,吴立刚,马世文,田云开,陈小波,王维,黄国臣,谭志成,陈春雷
受保护的技术使用者：宜都兴发化工有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17