磷铵的生产培训课件.ppt

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1、磷铵的生产一、概述1.产品磷酸铵有三种形态，即磷酸一铵(NH3H2PO4)、磷酸二铵([NH4]2HPO4)和磷酸三铵([NH4]3PO4)。磷酸三铵极不稳定，在常温下极易分解而放出氨气变成磷酸二铵。磷酸二铵较磷酸三铵稳定。但是当温度达到70℃时，磷酸二铵也会缓慢放出氨气变成磷酸一铵。磷酸一铵是比较稳定的，当加热到130℃时才开始分解。磷铵车间的产品是磷酸一铵和磷酸二铵的混和物，这两种磷酸盐都能溶于水，所以都是水溶性速效肥料。磷铵车间生产的磷酸铵是以磷酸二铵为主，因此简称磷酸二铵。纯磷酸一铵、磷酸二铵，都是白色结晶状物质。而磷铵车间有养分

2、规则57%和61%两种产品。分别为浅灰黑色和浅灰绿色。2.生产方法老系统采用外环流快速氨化中和喷浆造粒、干燥工艺。特点：一次氨化；造粒和干燥过程在同一台窑内进行；对酸质要求较新系统低。新系统采用管式反应、氨化粒化和干燥工艺。特点：两次氨化；造粒和干燥过程分别在两台窑进行；较老系统，生产负荷高，产品养分高。3.产品用途磷酸二铵是一种含氮、磷二种营养元素的二元高效复合肥料，它被广泛用于农业生产。它既可作基肥，又可作追肥，既适应旱地作物，也适应水田作物，酸性土壤可用，碱性土壤也可用，对各种农作物均有显著的增产效果，并且比同等养份的单体氮肥和磷肥

3、增产幅度大。根据有关部门的统计1吨磷酸二铵相当于3.6吨普钙加1吨碳铵的施用效果，平均每公斤磷酸二铵可增产8.5公斤粮食。此外，磷铵还有使作物早熟、缩短作物成熟期等功能，因而被农民誉之为“神肥”。4.生产原料4.1硫酸——浓度：98%H2SO4(重量计)——温度：最大40℃——压力：最小0.5MPa(表压)4.2液氨——浓度：NH3≥99.5%(重量百分比)——压力：0.5～1.0MPa4.3磷酸——P2O5含量：新系统浓酸：41.0%，新系统稀酸：34.0%；老系统浓酸：34.0%，老系统稀酸：21.0%。——温度：30～40℃二、磷铵

4、工艺理论1中和过程的化学反应磷酸与氨中和时，主要反应如下：⑴H3PO4＋NH3→NH4H2PO4⑵H3PO4＋2NH3→(NH4)2HPO4同时，氨与磷酸中杂质进行如下反应：⑶H2SiF6＋6NH3＋4H2O→6NH4F＋SiO2＋2H2O⑷H2SO4+2NH3→(NH4)2SO4⑸Mg(H2PO4)2＋1.6NH3→MgHPO4＋0.4NH4H2PO4＋0.6(NH4)2HPO4⑹Fe(H2PO4)3＋3.2NH3→FePO4＋0.8NH4H2PO4＋1.2(NH4)2HPO4⑺Al(H2PO4)3＋3.2NH3→AlPO4＋0.8NH

5、4H2PO4＋1.2(NH4)2HPO4⑻CaSO4＋H3PO4＋2NH3→CaHPO4＋(NH4)2SO42中和度的概念在中和反应过程中，随着参加反应的两种物质摩尔比不同，反应得到的料浆中(NH4)2HPO4与NH4H2PO4所占的比例也不同，料浆的性质也随之不同。因此，为了得到符合要求的料浆，磷酸与氨的摩尔比将是十分重要的工艺参数。NH3与H3PO4的摩尔比称为中和度(MR表示)。当中和反应MR=1.0时，中和后全部为NH4H2PO4，当MR=2.0时，中和后全部为(NH4)2HPO4。而本车间的最终产品的中和度介于1.0与2.0之间

6、。根据溶解度曲线，NH3、H3PO4摩尔比等于1.0时(MR=1.0)体系的溶解度最小，因此应避免在MR=1.0的操作，以防止出现较高粘度的料浆。4.造粒原理4.1喷浆造粒过程原理喷浆造粒干燥过程是磷铵生产中主要过程之一，其中包括造粒和干燥两个过程，在过程中既有质的传递，也有热量传递。另外，有时又伴随着磷酸二铵的分解过程。因此，造粒干燥过程比较复杂。造粒干燥机分为造粒区和干燥区两个部分，中间设有挡圈相隔。在造粒区内，造粒作用主要有下面三种：⑴中和料浆经喷嘴通过压缩空气雾化后涂布在料幕颗粒表面上，使细粒在反复多次涂布的过程中逐步长大，成为合

7、格颗粒或大粒。⑵中和料浆经喷嘴雾化后作为粘合剂，把若干个细小颗粒粘合成较大的颗粒。⑶中和料浆经喷嘴雾化后，脱离喷嘴时由暴沸过程产生了细粒或行经一段距离后由热炉气干燥而成细粒。4.2转鼓氨化造粒过程原理转鼓氨化粒化造粒过程是磷铵生产中主要过程之一，其中包括造粒和氨化两个过程，在过程中既有质的传递，也有热量传递。另外，有时又伴随着磷酸二铵的分解过程。因此，转鼓氨化粒化造粒过程比较复杂。氨化粒化造粒机筒体装有扰性胶板，中间设有犁铧。造粒成粒原理主要有下面三种：⑴中和料浆经喷嘴雾化后涂布在料幕颗粒表面上，使细粒在反复多次涂布的过程中逐步长大，成为

8、合格颗粒或大粒。⑵中和料浆经喷嘴雾化后作为粘合剂，把若干个细小颗粒粘合成较大的颗粒。⑶中和料浆经喷嘴雾化后，脱离喷嘴时由暴沸过程产生了细粒或行经一段距离后自成细粒。1.氨化粒化造粒机（R602