一种腐植酸二铵生产工艺的制作方法

文档序号:12742808阅读:1339来源:国知局

本发明属于肥料生产工艺技术领域,具体涉及一种适用于管式反应器的腐植酸有机磷酸二铵生产工艺。



背景技术:

腐植酸作为一种廉价、高效、无污染的磷肥增效剂的研究和应用已有40多年的历史,目前已取得很多成果,腐植酸对磷肥的主要作用有以下几个方面的作用:

1.抑制土壤对磷的固定。酸性土壤中含有大量的活性铁、铝、石灰性土壤中含有大量的钙,这些离子会使有效磷固定失效,由于腐植酸对铁、铝钙具有很强的亲和力,在速效磷肥中添加腐植酸后,可明显的抑制土壤对磷的固定。

2减缓有效磷向迟缓、无效态磷转换进程。

3.增加磷在土壤中的移动距离。

4.提高土壤磷的有效性。

5.提高肥料利用率。

6.提高农产品品质。

目前我国腐植酸肥料制备专利主要集中在腐植酸复混肥料、腐植酸长效尿素、腐植酸微量元素肥、腐植酸液体肥、作物调整剂等方面,腐植酸磷肥的开发尚处于初步阶段。日本牧田三郎(日特许公报,49-123849)曾用硝基黄腐酸与过磷酸钙混合造粒;乌兹别克曾用腐植酸按(15%-17%)与过磷酸钙和重过磷酸钙混合制造颗粒肥料;前苏联曾在过磷酸钙粉末上喷淋腐植酸钠溶液后进行造粒,生产粒状过磷酸钙。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中的缺点而提供一种在不影响腐殖酸活性的前提下的腐植酸二铵生产工艺,该发明能够降低生产成本。

为解决本发明的技术问题采用如下技术方案:

一种腐植酸二铵生产工艺,按如下步骤进行:

(1) 将来自磷酸储槽的含固量≤7%的浓磷酸(浓磷酸P2O5%≥46.5%,Fe2O3%≤0.7,Al2O3%≤0.5,MgO%≤2.2)与腐植酸质量含量50-60%的活化腐植酸钾混合,搅拌均匀得到浓磷酸腐植酸钾混合浆液。

(2)将步骤(1)混合浆液由泵输送至管式反应器配酸槽中与磷铵造粒机尾气预洗涤酸搅拌均匀得到混和酸,其中造粒机尾气预洗涤酸加入量12-15m3/h,浓磷酸腐植酸钾混合浆液加入量2.4-3.5 m3/h。

(3)将步骤(2)混和酸浆液利用泵输送至管式反应器与液氨进行中和反应,其中控制管式反应器中和度为1.35-1.45,中和料浆与来自返料系统的返料在转鼓氨化造粒机内进行喷浆涂布造粒,得到腐植酸磷酸二铵。腐植酸磷酸二铵主要成分:腐植酸含量:1%-5%,有效P2O5含量:44.0%-45.8%,N含量:17.0%-17.7%。

所述步骤(1)中每立方米浓磷酸中加入活化腐植酸钾170-830 Kg。

所述步骤(2)中磷铵造粒机尾气预洗涤酸比重为1.50-1.55,P2O5浓度≥42%。

所述步骤(3)中液氨比重为0.623,液氨纯度为99.6%。

利用本发明工艺生产的腐植酸有机磷酸二铵,有如下优点:

1、抑制土壤对磷的固定。酸性土壤中含有大量的活性铁粒子、铝粒子,石灰性土壤中含有大量的钙,这些离子会使有效磷转化为枸溶性磷而使磷素被固定失效。由于腐植酸对铁粒子、铝粒子、钙粒子具有较强的吸附性和亲和力。因此,在磷肥中添加腐植酸后,可有效抑制土壤对磷的固定。

2、缓解了有效磷向无效枸溶磷的转换进程。

3、增加磷在土壤中的移动距离。

4、提高土壤中磷的有效性。

5、提高当季作物肥料利用率。

6、提升农产品品质。

7、改善土壤团粒结构,提高土壤透气性。

8、提高作物抵抗病虫害的能力。

在生产过程中,与传统法(活化腐植酸钾通过返料皮带加入转鼓氨化造粒机造粒)有如下优点:

1、本方法腐植酸钾添加方式采取浓磷酸溶解,在搅拌浆作用下使腐植酸钾在浓磷酸中均匀混合、溶解。在腐植酸钾磷酸混合浆液中和料浆喷浆造粒过程中,使磷铵粒子中所含的腐植酸钾更为均匀。

2、由于腐植酸钾粉密度较低,极易漂浮,被风吹散,而恶化操作环境。由于造粒环路是在微负压条件下操作,从返料系统加入,极易被风机抽吸至洗涤系统,而影响了腐植酸钾的有效加入量,延长了系统物料转换时间,导致大量的不合格产品产出,而增加了物流转运成本。同时,也降低了有效开车时间,增加了单位产品的机、物、料消耗,而使单位生产成本上升。因此,采用本法可以有效的降低单位生产成本。

3、大量的腐植酸钾粉进入尾气洗涤系统,在高温洗涤液循环过程中儿减弱腐植酸的活性。同时在洗涤循环系统中,由于大量的腐植酸粉的存在,会在洗涤循环泵输送洗涤液的过程中,产生大量的气泡,导致机泵气蚀而影响洗涤系统机泵的正常运转,弱化了洗涤效果,使尾气洗涤不达标排放,大量的富含磷铵浆液的小液滴随尾气排入大气,恶化了工厂周边环境,增加了单位产品液氨及其它机物料消耗,使单位产品成本上升。

具体实施方式

本发明可应用于甘肃瓮福化工有限责任公司12万吨/年磷铵装置。

实施例1

一种腐植酸二铵生产工艺,按如下步骤进行:

(1) 将2m3含固量≤7%的浓磷酸(浓磷酸P2O5%≥46.5%,Fe2O3%≤0.7,Al2O3%≤0.5,MgO%≤2.2)和340 Kg腐植酸含量为60%(质量含量)的活化腐植酸钾混合,搅拌均匀得到混合物料。

(2)将步骤(1)混合物料由泵输送至管式反应器配酸槽中与磷铵造粒机尾气预洗涤酸搅拌均匀得到混和酸,其中磷铵造粒机尾气预洗涤酸比重为1.55,P2O5浓度≥42%。造粒机尾气预洗涤酸加入量12m3/h,浓磷酸腐植酸钾混合浆液3.5 m3/h。

(3)将步骤(2)混和酸送入管式反应器与液氨中和,液氨比重为0.62,氨含量为99.6%,其中管式反应器中和度控制为1.35,中和料浆与来自返料系统的返料在转鼓氨化造粒机内进行喷浆涂布造粒,从造粒机出来的物料经过干燥、筛分、冷却送到包装系统,得到腐植酸含量:1%,有效P2O5含量:44.0%,N含量:17.7%腐植酸磷酸二铵产品。

实施例2

一种腐植酸二铵生产工艺,按如下步骤进行:

(1) 将1m3含固量≤7%的浓磷酸(浓磷酸P2O5%≥46.5%,Fe2O3%≤0.7,Al2O3%≤0.5,MgO%≤2.2)和830Kg腐植酸含量为50%(质量含量)的活化腐植酸钾混合搅拌均匀得到混合物料。

(2)将步骤(1)混合物料由泵输送至管式反应器配酸槽中与磷铵造粒机尾气预洗涤酸搅拌均匀得到混和酸,其中造粒机尾气预洗涤酸加入量15m3/h,浓磷酸腐植酸钾混合浆液2.4 m3/h。其中磷铵造粒机尾气预洗涤酸比重为1.50,P2O5浓度≥42%。

(3)将步骤(2)混和酸送入管式反应器与液氨中和,液氨比重为0.623,液氨纯度为99.6%,其中管式反应器中和度控制区间为1.45,中和料浆与来自返料系统的返料在转鼓氨化造粒机内进行喷浆涂布造粒,从造粒机出来的物料经过干燥、筛分、冷却送到包装系统,得到含腐殖酸5%,有效P2O5%:45.8%,N%:17.0%的腐植酸磷酸二铵产品。

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