[发明专利]一种调节磷酸二铵养分的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及磷肥，特别是涉及磷酸二铵及磷复合肥生产。

背景技术

    用传统磷酸二铵生产工艺生产的产品按照国家标准定，其中的有效磷(P₂O₅) 质量分数≥ 46％，氮(N) 含量≥ 17％。但经过湿法磷酸浓缩得到的用作原料的磷酸因受含固量、倍伴氧化物等的影响，生产出来的磷酸二铵产品中磷含量高于46％以上，不符合国外市场的标准。用传统生产工艺，产品磷酸二铵因受杂质的影响，其P含量高于46%，N含量也难以达到18％以上。

    磷酸二铵作为一种复合肥料，涉及的技术方案很多，例如中国专利申请件02153361.X 号《加钾磷酸二铵肥料及制作方法》、03117717.4 号《有机磷酸二铵肥料及其生产方法》、03143940.3 号《有机增钾型磷酸二铵》200410072150.X 号《增钾磷酸二铵》、200610014005.5 号《农业用增效磷酸二铵的配方》、200610021182.6 号《采用酸性料浆浓缩生产磷酸二铵的方法及二次氨化反应器》和200810058528.9 号《一种含硫磷酸二铵肥料及其生产方法》。这些专利都是为了增加肥料的有效成分含量，且多数是添加磷、氮外的其它肥。200610021182.6 号专利生产的磷酸二铵，增加氮含量，使其氮磷比0.32～0.40。这些技术的产品达到国家标准不成问题，但国际市场对磷酸二铵产品中氮的含量要求高于国家标准。

发明内容

    本发明的目的是提供一种调节磷酸二铵养分的方法，以达到提高磷酸二铵产品氮含量的目的。

本发明的技术方案是：一种调节磷酸二铵养分的方法，该方法是采用硫酸泵将硫酸打入管式反应器内与磷酸、氨混合反应，并在同一个管式反应器喷口喷在造粒物料上一起涂布造粒。

    上述方法中硫酸加入量按下式计算：硫酸的质量G ＝ M1/M2）*（G1-0.64*G2）/（0.64-0.45），其中M1是硫酸分子量，M2是硫酸铵分子量，G1是每小时的产量中有效养分的量，G2是每小时的产量，64％是磷酸二铵中有效养分，45%为硫酸铵中硫、N的含量。

上述方法得到的磷酸二铵产品：磷的质量分数达到46%以上，氮的质量分数达到18％以上。

一种调节磷酸二铵养分的装置，该装置包括硫酸槽、硫酸变频输送泵、管式反应器和造粒机；所述硫酸槽通过硫酸变频输送泵与管式反应器相连，所述管式反应器上分别设有氨入口和磷酸入口；所述硫酸变频输送泵到管式反应器的输送管道上设有体积流量计和调节阀。

    本发明的优点：有效提高磷酸二铵产品氮含量，降低了磷含量；改用硫酸泵将硫酸打入管式反应器内与磷酸、氨混合反应，减少洗涤系统设备腐蚀，从而大大降低了生产成本；提高了设备的开车率；用添加硫酸的措施，即可利用普通湿法磷酸制得的氮质量分数达到18％以上的产品，又可以使有效磷降低符合国标要求，非常适用于生产磷酸二铵的企业。

附图说明

    图1为本发明的结构示意图。

    图中：1 硫酸槽；2 硫酸变频输送泵；3 体积流量计；4 氨入口；5 磷酸入口；6 管式反应器；7 造粒机；8、调节阀。

具体的实施方式

    实施例

   瓮福达州有限责任公司磷酸二铵装置生产磷复合肥采用此工艺，提升磷酸二铵产品中的氮含量，降低产品磷含量，具体添加方式如下：

  按生产装置产量为G1=60T/h，和产品当时总养分65％的情况，调节产品养分64%，根据公式计算出产品总加硫酸量为G ＝ （M1/M2）*（G1-0.64*G2）/（0.64-0.45）=98/132）*（60*0.65-0.64*60）/（0.64-0.45）=2.344吨/h，（其中M1是硫酸分子量，M2是硫酸铵分子量，G1是每小时的产量中有效养分的量，G2是每小时的产量，64％是磷酸二铵中有效养分，45%为硫酸铵中硫、N的含量。）折算体积流量V=G/P/N=2.344/1.84/0.98=1.299M3/h ，（其中G为硫酸加入质量，p为硫酸比重，N为硫酸浓度）。

所采用的装置包括硫酸槽1、硫酸变频输送泵2、管式反应器6和造粒机7；所述硫酸槽1通过硫酸变频输送泵2与管式反应器6相连，所述管式反应器6上分别设有氨入口4和磷酸5入口；所述硫酸变频输送泵2到管式反应器6的输送管道上设有体积流量计3和调节阀8。