[发明专利]利用磷酸一铵装置及硫基复合肥装置生产磷酸二铵的装置及工艺

说明书

技术领域

本发明涉及磷复肥生产领域，具体涉及一种利用磷酸一铵装置及硫基复合肥装置生产磷酸二铵的装置及工艺。 

背景技术

近年来随着国内磷复肥企业大量装置的投建，磷复肥的产能产量均严重过剩，国内市场过饱和导致竞争剧烈，因此不少企业瞄准海外出口市场，而且国家也加大了相关政策支持力度，尤其是磷酸二铵的出口。与此同时国家对磷铵行业准入政策进行调控，有效遏制磷复肥行业盲目投资，防止低水平重复建设，规范磷复肥行业发展，这样企业谋求磷酸二铵生产扩能的难度加大。磷复肥行业生产有淡季旺季现象，淡季时大量的一铵及复合肥装置处于闲置待产状态，利用闲置的装置转产其它市场急需的产品，有效盘活资源提高企业经济效益是行业内所有企业共同面临的一个问题。 

磷酸二铵是一种高浓度的速效肥料，适用于各种作物和土壤。现有的磷酸二铵生产大都采用传统法的管式反应器——转鼓氨化造粒工艺：先将低浓度的粗磷酸预处理除杂后浓缩提浓得到酸浓48%(以P2O5计)左右的磷酸，再与气氨在管式反应器内完成氨化反应，反应料浆再经过转鼓造粒干燥得到成品，这种工艺对原料磷酸质量要求较高，一般采用中品位磷矿生产的磷酸，不能直接使用低品位磷矿生产的稀磷酸，成本较高。 

发明内容

本发明的目的在于解决目前传统法生产磷酸二铵对磷酸及磷矿的要求高无法直接使用低品位磷矿生产的稀磷酸的难题，另外还能解决磷酸一铵及复合肥严重过剩的现状，提高装置利用率。 

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种利用磷酸一铵装置及硫基复合肥装置生产磷酸二铵的装置，包括依次连接的复合肥装置的混酸配制槽、复合肥装置的尾气洗涤塔、磷酸一铵装置的氨酸反应器、磷酸一铵装置的第一浓缩系统、复合肥装置的管式反应器、复合肥装置的第二浓缩系统、复合肥装置的造粒机；其中，造粒机的尾气出口通过管道连接到尾气洗涤塔的尾气进口处。 

所述氨酸反应器与第一浓缩系统之间还设有磷酸一铵装置的中转槽。 

第一浓缩系统包括两个串联的闪蒸室及为闪蒸室提供真空环境的抽真空系统；第二浓缩系统包括一个闪蒸室及为其提供真空环境的抽真空系统，所述抽真空系统属于磷酸一铵装置或硫基复合肥装置，可根据实际情况、地理位置等因素综合选择。 

所述混酸配制槽的进酸口分别连接有磷酸储槽和硫酸储槽。 

一种利用磷酸一铵装置及硫基复合肥装置生产磷酸二铵的工艺，包括以下步骤： 

1）以重量计，将磷酸储槽中质量浓度为21～25%的稀磷酸1880-2280份、硫酸储槽中质量浓度为98%硫酸55～60份、着色剂1.4～1.6份、包裹剂3.3～3.6份加入到混酸配制槽中，混合均匀，然后泵入尾气洗涤塔进行尾气洗涤，洗涤液泵入氨酸反应器进行一次氨化得到磷酸一铵浆料，再通过一次浓缩系统对浆料进行浓缩，控制浆料的中和度为0.97～1.05，比重为1.45～1.50；

2）将步骤1）浓缩后的浆料泵入管式反应器，在管式反应器中进行二次氨化，氨化之后在第二浓缩系统中进行浓缩，控制浆料的中和度为1.60～1.66、比重为1.50～1.55，最后通过造粒机进行喷浆造粒、干燥得磷酸二铵成品；

其反应式为：

一次氨化：H₃PO₄＋NH₃(g)→NH₄H₂PO₄，

二次氨化：NH₄H₂PO₄＋NH₃(g)→(NH₄)₂HPO₄。

所述喷浆造粒时产生的尾气及粉末通过管道进入尾气洗涤塔，通过从混酸配制槽中进入尾气洗涤塔的混酸对尾气进行洗涤回收。 

以P₂O₅计，所述稀磷酸的质量浓度为21%。 

所述浓缩过程中，控制闪蒸室内的真空度为- 49KPa—-55KPa。 

所述尾气的主要成分为水蒸汽、氨气、复合肥料颗粒。 

本发明提供的一种利用磷酸一铵装置及硫基复合肥装置生产磷酸二铵的装置及工艺，具有以下有益效果： 

    1、本发明采用料浆法生产磷酸二铵，该工艺通过先得到料浆再浓缩提浓料浆，无需浓缩酸，对原料酸的要求大大降低，能有效降低产品成本。