[发明专利]一种生产粉状全水溶磷酸二铵的装置及其方法

说明书

本发明公开了一种生产粉状全水溶磷酸二铵的装置及其方法，装置的二效循环泵与一效闪蒸室连通，一效闪蒸室与二效加热器连通，板框过滤器与二效闪蒸室连通，一效循环泵与加压反应器连通，加压反应器与一效闪蒸室连通，反应循环泵与喷雾加压泵连通，干燥塔的一端与喷雾加压泵连接，另一端与二效闪蒸室连通。方法包括稀酸处理、料浆浓缩、氨化中和喷雾干燥。本发明的中和反应与二效循环组成双效蒸发流程，既利用加压反应器中产生的二次蒸汽又利用一效循环得到的酸吸收逸出的氨，形成蒸发与吸收的混合流程，降低蒸汽消耗量，提高氨吸收率，降低酸性料浆对装置的腐蚀，一效循环与二效循环组成双效蒸发流程，形成双效三体混合流程。

技术领域

本发明属于磷复合肥生产技术领域，具体涉及一种生产粉状全水溶磷酸二铵的装置及其方法。

背景技术

目前国内磷铵生产工艺主要有喷雾干燥制粉状MAP和喷浆造粒制粒状DAP生产装置。DAP的生产工艺主要有美国管式反应-转鼓氨化造粒、法国AZF双管反应器-转鼓氨化造粒、西班牙单管反应、一次氨化制粉状DAP、西班牙SA Cross中和槽-反应管混合流程制粒状DAP技术。但还没有利用湿法萃取磷酸生产粉状磷酸二铵工艺。

从目前现有技术生产背景可以看出，用上述方法生产磷铵都是以P₂O₅质量分数45%-50%的湿法磷酸为原料，这种磷酸一般都是由二水物流程生产的湿法磷酸浓缩而来，但使用含杂质高的湿法磷酸生产浓缩磷酸，则会很困难。

发明内容

本发明的目的是提供一种生产粉状全水溶磷酸二铵的装置及其方法，以解决上述问题。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种生产粉状全水溶磷酸二铵的装置，包括氨化反应器、板框过滤器和干燥装置，所述干燥装置包括喷雾加压泵和干燥塔，其特征在于：还包括二效循环装置、一效循环装置和中和装置，所述二效循环装置由二效闪蒸室、二效循环泵和二效加热器依次连接形成循环回路，一效循环装置由一效循环泵、一效加热器和一效闪蒸室依次连接形成循环回路，中和装置由加热反应器和反应循环泵相互连接形成循环回路；所述二效循环泵通过二效过料泵与一效闪蒸室连通，一效闪蒸室与二效加热器连通，板框过滤器通过加压泵与二效闪蒸室连通；所述一效循环泵通过一效过料泵与加压反应器连通，加压反应器的气相出口与一效闪蒸室连通；所述反应循环泵与喷雾加压泵连通，干燥塔的一端与喷雾加压泵连接，另一端通过洗涤器与二效闪蒸室连通。

所述二效闪蒸室的气相出口与冷凝器连通。

所述一效闪蒸室和二效加热器之间设置气相调节阀。

一种生产粉状全水溶磷酸二铵的方法，包括以下步骤：

步骤一、稀酸处理：

湿法磷酸在氨化反应器中经过一次氨化后通过板框过滤器过滤脱除杂质；

步骤二、料浆浓缩：

（1）二效循环：将步骤一得到的P₂O₅质量分数为20-22%的磷酸与经洗涤器干燥后的浆料投入二效闪蒸室进行一次闪蒸后进入二效循环泵加压得到料浆A和料浆B，料浆A进入二效加热器加热至80-85℃后返回二效闪蒸室进行二次闪蒸，液相通过冷凝器抽走；本步骤中气液混合物在二效分离室闪蒸室中被分离，液相P₂O₅含量达到29%，当气相净化后，被真空喷射冷凝器抽走；

（2）一效循环：料浆B进入二效过料泵被加压至0.4-0.5MPa后进入一效闪蒸室进行一次闪蒸后进入一效循环泵加压至0.15-0.2MPa得到浆料C和浆料D，浆料C进入一效加热器加热至120-125℃后返回一效闪蒸室进行二次闪蒸；本步骤中的料浆在一效闪蒸室中的蒸发喷淋盘内与来自加压反应器的二次蒸汽逆流接触，吸收其中的氨，并发生闪蒸、汽液分离，液相P₂O₅含量达到32%；