产品等级 | 其它 |
---|---|
产品名称 | 反应器 |
类别 | 反应器 |
执行质量标准 | 国标 |
用途级别 | 工业级 |
品牌 | 威远 |
型号 | 葛洪 |
厂家(产地) | 河南 |
氨酸管式反应器喷浆造粒技术
丁荣伟 新乡市威远化工新技术有限公司
(一)酸氨管式反应器造粒技术的工艺过程
在传统的尿液喷浆造粒或团粒法造粒装置的基础上,仅需在造粒机部分增设硫酸(或硫酸与磷酸混酸)、气氨、洗涤水等工艺管道和管式反应器装置以及尾气处理装置,便可实现氨酸管式反应器喷浆造粒新技术。其工艺过程如下:
来自原料工序的各种固体原料、流体原料和系统内的返料进入转鼓造粒机,由硫酸贮槽来的浓硫酸和洗涤水泵来的洗涤液分别经计量后加入到管式反应器的进料混合段进行稀释混合,气氨贮槽来的液氨经计量后分为两路:一路气氨与蒸汽在混合器A中混合气化从管式反应器的中心管进入管式反应器的反应段,经特制的分布器与混合后的稀硫酸快速反应生成硫酸铵溶液,反应物经管式反应的喷嘴均匀地喷到造粒机料层上。另一路气氨与蒸汽在混合器B中混合由造粒机内部的混合分布器进入料层,分别与磷酸一铵等进一步氨化反应,调节物料特性。干湿物料在造粒机的转动作用下团聚成粒。
管式反应器喷出的水蒸汽和料层中释放的水蒸汽以及未完全反应的气氨由造粒尾气带出造粒机,造粒尾气经文氏洗涤器使之净化,由造粒尾气风机送入烟囱排入大气,达到一定浓度后的洗涤液用泵送入管式反应器,通过管式反应器与硫酸反应生成蒸汽和高温料浆予以回收利用,并实现污水零排放和尾气达标排放。
(二)氨酸管式反应器喷浆造粒新技术的主要特征
1、造粒工况明显改善和稳定
造粒部分利用气氨(液氨)与硫酸(或混酸)、磷酸一铵的化学反应热来提高造粒物料温度和改善物料特性,提温幅度可达10-20℃,而并非主要靠蒸汽和尿液来提高造粒温度,造粒温度可高达65-75℃,物料水份小于2.5%,成球率高达70%以上。
2、实现一段干燥工艺、简化工艺过程
由于造粒物料温度较高,水份较低,一段干燥便于使产品水份降至1.5%以下,实现了一段干燥工艺生产高氮磷复肥工艺过程,简化了工艺过程。
3、实现热筛分、热破碎工艺、提高能源利用率
由于干燥后产品水份较低(小于1.5%)可满足热筛分和热大粒破碎工艺,同时也提高了热返料的热量利用效率,以及降低了冷却负荷,缓解了产品的热结块倾向。
4、实现无填充剂造粒、提高产品质量
由于利用气氨(或液氨)与硫酸(或混酸)、磷酸一铵的反应生成硫酸铵和部分磷酸二铵来改善物料特性,提高原料间的配伍性,有效解决了尿基磷复肥物性差的问题,无需增加膨润土等粘性填充剂,实现不溶性填充剂造粒,产品外观洁白、光滑圆润,无不溶性残渣,避免了填充剂颜色不稳定对产品外观的影响,提高了产品的外观形象和市场竞争力,同时还可利用普钙等原料,可进一步降低原料成本。
5、简化尿素加工过程,避免缩二脲含量超标引起毒害
可直接利用固体颗粒尿素或硝铵生产高氮复合肥,而无需固体尿素或硝铵融溶装置,减少了尿素或硝铵融熔和输送部分的固定资产投资和较高运行费用,尤其是避免了以上装置易出现的产品缩二脲含量超标而导致的农作物烧苗现象。
6、洗涤液得以回收利用,实现污水零排放
尾气处理的洗涤液用于造粒机管式反应器得以回收,即解决了传统工艺湿法除尘系统洗涤液的回收问题,又降低了原料损耗,可实现污水零排放。
7、可有效防止不良副反应的发生并明显改善造粒物性
传统的硫酸、氨喷管(TVA氨化造粒技术),由于硫酸是在物料床层中与氨反应,因此,不可避免地出现硫酸与其它原料发生副反应;硫酸与尿素反应生成硫酸脲,硫酸脲有较大的溶解度,会导致造粒机内发生“和泥”现象,致使造粒无法进行,同时也会出现颗粒在干燥机内的二次粉化问题,影响生产能力的提高。
采用氨酸管式反应器和二次氨化技术代替传统的硫酸、氨喷管技术,由于管式反应器喷出的料浆为硫酸铵,无游离硫酸存在,可彻底避免以上副反应的发生,同时又通过二次氨化生成了部分磷酸二铵,有效改善了造粒物料特性,提高了原料间的配伍性,解决了干燥机、溜槽、破碎机、筛分机等设备的结疤,堵塞严重问题,保证了装置的连续稳定运行。
8、生产装置操作弹性和生产能力明显提高
传统的磷复肥生产工艺,造粒受天气湿度和原料特性影响较大,操作弹性较小,限制了多品种生产。而氨酸管式反应器造粒技术,通过调节管式反应器运行负荷,可在不同的配方、原料、季节等条件下均可保证的良好的造粒效果,有效提高了装置的生产弹性,可生产多品种、多系列复合肥产品,满足复合肥产品多样化的市场要求,同时生产能力也提高了25%-50%。
9、产品质量显著提高、形成独特的产品特色
产品不溶性残渣少,产品外观洁白、光滑、圆润,有较强的市场竞争力;产品强度大于30N,产品水份小于1.5%,颗粒粒度均匀,有较强的抗结块能力;造粒工况稳定,产品内在养分波动小。
10、生产综合成本明显降低
生产能力提高25%-50%,使吨肥产品的各种固定成本明显下降。
产品质量的提高和产品的多样化,有利于产品品牌的创建,提高了产品的市场竞争力,尽而吨肥销售成本有所降低。
充分利用原料间的化学反应热和系统的返料热量,吨肥产品的煤耗可降低30%以上。
产品抗结块能力的增加,消耗防结块剂的成本也有所下降。
洗涤液提以充分利用,原料消耗有所降低。
利用廉价的氯化铵原料代替填充剂和部分尿素,同时也可使用普钙等原料,使产品原料成本有所降低。
可采用一段干燥、热筛分、热大粒破碎工艺和直接利用颗粒尿素进行生产,简化了生产过程,固定投资和运行费用有所降低。
装置的连续稳定运行,降低了设备的事故率和维修费用。
以上几方面综合考核,吨肥综合生产成本可降低50-100元左右,有较好的经济效益和社会效益,同时由于实现污水零排放,也有较好的环保效益。