申请日2013.11.28
公开(公告)日2014.03.12
IPC分类号C05C3/00
摘要
本发明公开了一种用含磷废水生产粒状硫铵的方法，利用磷酸装置副产品的磷石膏、合成氨装置副产物的二氧化碳与合成氨反应生产出硫铵料浆，与磷酸生产中产生的含磷废水按一定比例混合，送入造粒/干燥机喷浆造粒，得到的半成品经破碎、筛分、洗涤后得到合格的粒径为2mm-4mm产品颗粒，然后用包裹剂包裹后得到粒状硫铵产品;本方法的优点：1使用磷酸装置副产的磷石膏、合成氨装置副产的二氧化碳、磷酸生产产生的含磷废水等作为原料，环境保护效益好，且成本优势显著;2利用硫铵料浆与含磷废水生产硫铵产品，产品养份稳定，造粒度均匀，抗压强度高;3采用的装置及流程均为有成熟的流程生产设备，降低了投资的风险。
权利要求书
1.一种用含磷废水生产粒状硫铵的方法，其特征是利用磷酸装置副产品的磷石膏、合成氨装置副产物的二氧化碳与合成氨反应生产出硫铵料浆，与磷酸生产中产生的含磷废水按一定比例混合，送入造粒/干燥机喷浆造粒，得到的半成品经破碎、筛分、洗涤后得到合格的粒径为2mm-4mm产品颗粒，然后用包裹剂包裹后得到粒状硫铵产品;具体做法是：在一个带搅拌器的混配槽中，同时加入硫铵料浆及含磷废水，硫铵溶液的密度1.30 g/ml -1.35g/ml，进入混配槽的硫铵料浆及含磷废水通过流量计进行配比计量，将料浆密度调节到1.22 g/ml -1.25 g/ml，初步混合后的料浆用料浆泵送至料浆循环系统进一步混合，控制加温，将料浆温度升至85℃-100℃，制备好的料浆送入造粒/干燥机喷浆造粒并干燥，干燥的热源来自燃煤沸腾炉产生的约550℃-600℃的高温烟道气，高温气体与喷浆料浆并流并干燥，干燥后得到的半成品，再通过斗提机送到半成品筛进行筛分，筛分后，粒径2mm-4mm颗粒进入冷却筒冷却和用包裹剂包裹得到产品，>4mm颗粒经破碎机破碎后，经过筛分出来的粒径1mm-2mm颗粒作为返料返回造粒/干燥机，干燥后的尾气通过尾气风机，经旋风降尘送入文丘里洗涤器洗涤除尘，除尘达标的气体通过排气筒排空。
2.根据权利要求1所述的一种用含磷废水生产粒状硫铵的方法，其特征是制取硫铵产品使用的原料为磷石膏制硫铵生产的硫铵溶液，密度：1.30 g/ml -1.35g/ml， N质量百分含量：20.5%-21.0%;含磷废水P2O5质量百分比为2.5%～3%。
3.根据权利要求1所述的一种用含磷废水生产粒状硫铵的方法，其特征是上述方法生产的粒状硫铵产品，质量指标为：N ≧19.5%，S ≧22%， H2O ≦1.5%，粒径2 mm -4 mm ≧90%， 抗压强度≧30N。
说明书
一种用含磷废水生产粒状硫铵的方法
技术领域
本发明涉及硫铵肥料制造领域，具体涉及一种用含磷废水生产粒状硫铵的方法。
背景技术
硫酸铵是广泛用于化工、染织、医药、皮革等行业的工业原料以及可以作为化肥使用。晶体状的硫铵作为肥料在使用过程中，存在许多缺点：易结块、流动性差，难以实现施肥机械化，粉碎后晶体状的硫铵在施用过程中易形成粉尘飞扬、随着雨水而流失。 而肥料专用的粒状硫铵物理性能好，装卸时不起尘，长期存放不易结块、流动性好，施肥时易撒布，并可实现飞机播肥、减少损失，同时造粒包裹后的肥料还可起到缓释作用，防止流失，提高肥料的利用率，越来越受到市场尤其是国外市场的欢迎。
瓮福(集团)有限责任公司下属瓮福磷肥厂研发的的粒状硫酸铵造粒工艺，达到了这一要求。瓮福集团粒状硫铵生产使用的粘合剂成本相对较高，约150元/吨产品，一定程度上影响了该产品的经济效益。
经过瓮福磷肥厂相关生产技术人员的攻关，同时，瓮福磷酸装置生产时排出大量废水，每小时达200m3，其中可溶性P2O5质量百分比为2.5～3%，如果采取先进工艺对其有效回收，不仅能够降低成本，大大地减轻磷对环境的污染，而且缓解我国磷资源短缺的局面，推进磷化工行业的循环经济发展，促进社会的和谐发展，还能够获得巨大的经济效益。利用新工艺回收含磷废水生产粒状硫铵就是其中的一种办法。本发明专利是基于市场需求开发的一种新型粒状硫铵生产工艺方法。
在中国专利数据库中，目前尚无未检索到用此方法生产粒状硫铵产品的资料。
发明内容
本发明的目的是开发出了一种粒状硫铵产品的生产方法，工厂的磷酸装置生产时排出大量废水，利用磷酸生产过程中产生的含磷废水与硫铵料浆配料，有效的降低了粒状硫铵的生产成本，创造了较好的经济效益和环境效益。发明人经过探索和试验，完善了硫铵料浆与含磷废水配比生产硫铵产品的方法和生产装置。
一种用含磷废水生产粒状硫铵的方法，其生产方法是：利用磷酸装置副产品的磷石膏、合成氨装置副产物的二氧化碳与合成氨反应生产出硫铵料浆，与磷酸生产中产生的含磷废水按一定比例混合，送入造粒/干燥机喷浆造粒，得到的半成品经破碎、筛分、洗涤后得到合格的粒径为2mm-4mm产品颗粒，然后用包裹剂包裹后得到粒状硫铵产品;具体做法是：在一个带搅拌器的混配槽中，同时加入硫铵料浆及含磷废水，硫铵溶液的密度1.30 g/ml -1.35g/ml，进入混配槽的硫铵料浆及含磷废水通过流量计进行配比计量，将料浆密度调节到1.22 g/ml -1.25 g/ml，初步混合后的料浆用料浆泵送至料浆循环系统进一步混合，控制加温，将料浆温度升至85℃-100℃，制备好的料浆送入造粒/干燥机喷浆造粒并干燥，干燥的热源来自燃煤沸腾炉产生的约550℃-600℃的高温烟道气，高温气体与喷浆料浆并流并干燥，干燥后得到的半成品，再通过斗提机送到半成品筛进行筛分，筛分后，粒径2mm-4mm颗粒进入冷却筒冷却和用包裹剂包裹得到产品，>4mm颗粒经破碎机破碎后，经过筛分出来的粒径1mm-2mm颗粒作为返料返回造粒/干燥机，干燥后的尾气通过尾气风机，经旋风降尘送入文丘里洗涤器洗涤除尘，除尘达标的气体通过排气筒排空。
上述方法中，所述制取硫铵产品使用的原料为磷石膏制硫铵生产的硫铵溶液密度：1.30 g/ml -1.35g/ml， N质量百分含量：20.5%-21.0%;含磷废水P2O5质量百分比为2.5%～3%。
上述方法生产的粒状硫铵产品，质量指标为：N ≧19.5%，S ≧22%， H2O ≦1.5%，粒径2 mm -4 mm ≧90%， 抗压强度≧30N。
本发明提供的方法有以下优点：
(1)使用磷酸装置副产的磷石膏、合成氨装置副产的二氧化碳、磷酸生产产生的含磷废水等作为原料，大幅度降低了企业环境保护方面带来的压力，且成本优势显著;(2)利用硫铵料浆与含磷废水生产硫铵产品，产品养份稳定，造粒度均匀，抗压强度高;(3)本发明生产方法采用的装置及流程均为有成熟的流程生产设备，降低了投资的风险。
具体实施方式
实施例1
在我厂生产中，在一个带搅拌器的混配槽中，同时加入硫铵料浆、含磷废水;硫铵溶液的密度1.30 g/ml -1.35g/ml，含磷废水的P2O5质量百分比为2.5～3%;进入混配槽的硫铵料浆及含磷废水通过流量计进行配比计量，初步混合后的料浆泵送至料浆循环系统进一步混合，适当加温将料浆温度升至85℃-100℃，制备好的料浆送入造粒/干燥机喷浆造粒并燥，干燥的热源采用燃煤沸腾炉产生的约550-600℃的高温烟道气，高温气体与喷浆料浆并流并干燥，干燥后得到的半成品通过斗提机送到半成品筛进行筛分，经筛分后，2mm-4mm颗粒进入冷却筒冷却和包裹得到产品，>4mm颗粒经破碎机破碎后,筛分出来的1mm-2mm颗粒作为返料返回造粒/干燥机。干燥后的尾气通过尾气风机经过旋风降尘送入文丘里洗涤器洗涤除尘，除尘达标的气体通过排气筒排空。
瓮福(集团)有限责任公司瓮福磷肥厂使用本发明方法，利用一套200kt/a粒状一铵装置将磷石膏制硫铵生产的硫铵料浆与含磷废水经配比、造粒干燥、破碎、筛分、洗涤、包裹后生产出硫铵产品，目前已形成200kt/a的硫铵产品生产能力。
硫铵制浆配比表：
2013年8月24日-31日生产的硫磷铵产品情况：
生产日期 班次 数量 总氮% 硫% 有效磷% 2013-8-31 白 229.5 19.82 22.48 2.94 2013-8-31 夜 193.5 19.24 21.9 2.09 2013-8-30 白 70.5 19.47 22.27 2.32 2013-8-30 夜 75 19.59 22.32 2.11 2013-8-29 白 181.5 19.79 22 2.82 2013-8-29 夜 222 19.87 22.54 2.47 2013-8-28 白 60 19.82 22.57 2.67 2013-8-28 夜 169.5 19.96 22.38 2.8 2013-8-27 白 222 19.95 22.68 2.09 2013-8-27 夜 193.5 19.94 22.39 2.38 2013-8-26 白 201 19.77 22.59 2.48 2013-8-26 夜 208.5 19.75 22.33 2.75 2013-8-25 白 204 20.02 22.47 2.24 2013-8-25 夜 195 19.7 22.3 2.5 2013-8-24 白 193.5 19.5 22.14 2.88