[发明专利]防粘壁的多功能肥生产工艺及其设备

说明书

一种防粘壁的多功能肥生产工艺，涉及沉降炉法石灰氮多功能肥生产技术领域，包括以下步骤：反应料破碎混合；回炉料破碎；将反应料、回炉料各自送入撒料器，撒料器使反应料粉尘带电荷，并使反应段内壁带同种电荷，通过经典排斥使反应料粉尘不能粘附在炉壁上；用温度仪监控炉温控制投入的回炉石灰氮，控制炉温处于合适的区间；出炉时通过双辊出料系统向上破碎出料，通过持续振动使炉料能很快且稳定的下沉；本发明还提供了上述工艺涉及到的设备，包括反应料仓、回炉料仓、螺旋送料机、静电发生式撒料器、沉降炉、双辊出料系统、温度仪、自动控制系统。本发明有效地避免了粉尘在炉壁的吸附，同时避免由于温度过高或过低造成的熔融粘壁和硬结粘壁。

技术领域：

本发明涉及沉降炉法石灰氮多功能肥生产技术领域，特别涉及一种防粘壁的多功能肥生产工艺及其设备。

背景技术：

石灰氮学名氰胺化钙，是一种已有100余年使用历史的化肥。二十世纪60年代到70年代中期，石灰氮在我国农业上开始广泛应用，如作水稻的基肥、调节土壤的酸性、补充植物钙元素等。

当前国内石灰氮生产主要有固定炉法、沉降炉法和回转炉法。沉降炉法由于投资少、能耗低及具有生产高质量石灰氮的优势，为国内多数企业所采用，目前国内出口的高质量石灰氮均为沉降炉法生产。但是，沉降炉法生产的高质量石灰氮也存在着自身的一些问题，其中一个比较严重的是炉内粘壁现象，严重时可导致脱节发生，以致影响到生产的正常运行和产品的质量。

石灰氮是由电石与氮气在催化剂存在下及在900℃以上的高温中进行氮化反应所生成的，其反应式为：

由于氮化反应是与温度有关的可逆反应，并且沉降炉中电石与氮气是借助反应热来维持反应温度不断进行下去，因此氮化反应的热量是否平衡稳定是沉降炉能否正常运行的关键因素，尤其是生产高质量的石灰氮。前人已总结出石灰氮粘壁现象的几种形式及成因：

1、熔融性粘壁。其主要原因为：(1)反应温度过高，即超过1130℃时，氮化反应出现逆反应生成了熔融性的碳化钙，并粘附在炉壁上。(2)氮化反应不完全，未能与氮气进行反应的电石，在局部高温下形成熔融物而粘附在炉壁上。

这种粘壁用铁钎处理时，物料非常粘，容易抱钎。物料冷却后又变得十分坚硬，粘壁造成的脱节都很难处理。

2、吸附性粘壁。由撒料器撒出的炉料中极小粒径的颗粒，在氮气浮力作用下飘至并粘附在炉壁上，随着吸附的炉料增多，炉壁表面形成了一层粘附物。

3、硬结性粘壁。因加料过少或长时间未加料，导致炉温下降，使得已生成的石灰氮由于温度降低而出现料面发硬，产生硬壳并与炉壁粘结一起。出炉时，容易造成硬壳与下面的料分开，出现脱节。

4、非温度性粘壁。在出炉时，炉底料如果被突然放下或用放炮出炉，则会造成反应段中疏软的红料在下落时，被自重挤压而粘附在炉壁上，这种形式粘壁引起的脱节一般料层非常厚，也很难处理。

除此之外，由于撒料器一直工作在炉内的高温环境下，使铸铁做的撒料器容易软化变形，且同时被物料磨损，造成炉内料峰不能维持稳定的形状，料形控制不好，每4个月要更换一次。另外还有人工出料高度不稳定，出料费时费力，炉料下沉不稳定。炉温检测不准确等。

发明内容：

鉴于此，有必要设计一种防粘壁的多功能肥生产工艺及其设备，并同时解决撒料器软化变形易磨损，反应后炉料出炉作业不便，炉料下沉不稳等问题。

一种防粘壁的多功能肥生产工艺，包括以下步骤：

步骤一：将电石用颚式破碎机破碎，将破碎后的电石62～68％、萤石4～9％、氯化钠8～13％混合；将混合后的反应料送至磁铁分离器进行硅铁分离；

步骤二：将步骤一硅铁分离后的反应料经锤式破碎机破碎到粒径小于20mm，之后送入球磨机磨至80目以下；