硝基复合肥市场调研报告

硝基复合肥市场调研报告硝基复合肥是近十年来我国正在迅速发展的化肥新品种，近年来随着农用硝酸铵的改性，更是促进了硝基复合肥生产技术的进一步研究开发。

本文介绍了硝基复合肥的性能特点、发展历程、生产工艺、市场概况及发展前景的一些看法和建议。

第一章：硝基复合肥概述第一节：产品概述硝基复合肥是指以含有硝酸根的硝酸铵为氮源，添加磷铵、钾肥等原料，对肥料进行二次加工生产出的(N+P2O5+K2O)的质量分数>40％的高浓度复合肥料。

硝基复合肥具有化学特性稳定，颗粒均匀，使用安全，便于贮存、运输、播施等显著特点。

硝基复合肥是重要的农用肥料，可用于各种经济作物、油料作物、旱地作物的基肥和追肥，广泛适用于各种类型的土壤，在偏碱性土壤、喀斯特地貌地区的施用效果优于尿素。

第二节：产品特点硝基复合肥具有肥效快、吸收率高以及康土壤板块的特点。

产品中富含硝态氮和铵态氮，硝态氮不需要经过二次转换可直接被作物根部吸收，因此硝态氮含量越高，作物生长也就越快速；而氨态氮主要被吸附和固定在土壤胶体中，移动性较小，养分易于被土壤“保存”达到缓慢释放的效果；硝态氮与氨态氮的相互配合能够均衡按照作物的生长曲线供给作物所需养分，具有高效提升产量与改善作物品质。

第二章：中国硝基复合肥发展历史我国硝基复合肥的起步较晚，2000年以前，全球硝基复合肥产量的90%集中于西欧、美国、前苏联及东欧等较发达的国家，其他国家和地区只能生产很小一部分硝基复合肥。

从上世纪60年代开始，亚洲(主要是远东和中东)尿素生产有了很大的提高，尿素一直占据着亚洲氮肥的主要市场。

回顾我国从1960年至2012年近半个世纪的氮肥、硝基复合肥的发展历史，大致经历了如下几个阶段：第一阶段:1960年至1987年8月——以碳铵为主的发展时期在我国，直到上世纪90年代以前，主要的氮肥为碳铵(碳酸氢铵)，尿素和硝铵作为氮肥所占的比例并不高。

硝酸硝铵生产方面，由于我国的金属材料硝酸机组制造技术等不过关，加上我国的硝酸生产中的铂催化剂产量很小，以及西方国家和前苏联、东欧国家对我国的经济封锁，造成我国在改革开放以前硝酸的生产能力较小，主要用于军工和民爆行业，只有少量硝酸铵作为化肥使用。

第二阶段:1987年9月至2002年9月——尿素硝铵快速发展时期进入上世纪90年代，我国的硝酸硝铵和尿素行业均获得了极大的发展，但尿素的增长更快。

天脊集团（原山西化肥厂）引进我国第一套以煤为原料的90万吨硝酸磷肥装置，填补了国内硝基复合肥的空白。

1997年天脊集团引进法国KT技术，自筹资金上马一套20万吨多孔硝铵装置。

当时硝酸铵主要以单质氮肥形式出现，这种单质氮肥有易结块、吸湿等问题，与尿素相比，使用起来极为不便。

因此，硝酸铵只是在水果、蔬菜、烟草等经济作物上使用。

第三阶段:2002年10月至2005年8月——硝基复合肥发展的萌芽期2001年美国9.11事件发生之后，世界各国都加强了对民用爆炸物品的管制。

由于硝酸铵的可爆性和2002年石家庄发生的一起恶性爆炸事件，当年9月国务院即下发了〔2002〕52号文件，禁止把硝酸铵当作农用化肥单独销售。

硝酸铵退出农用市场后，由于市场需求的驱动，国内生产硝酸铵的企业在硝酸铵的改性方面做了大量的工作，安全性逐步提高。

如在硝酸铵中添加防爆剂，作为农用硝基复合肥销售。

硝铵磷、硝铵钾、硝酸铵钙等硝基复合肥品种也应运而生。

由于从2003年5月至2005年8月，作为炸药生产原材料的硝酸铵需求增幅较大，硝基复合肥的发展再次受到硝酸铵产量的限制。

第四阶段：2005年9月至2008年10月——硝基复合肥发展的起步期2005年8月以后，随着一批新建和扩建硝酸铵装置的投产，工业硝酸铵产能出现过剩，部分富余产能又开始转向生产硝基复合肥。

但随着我国硝酸工业的快速发展，硝酸铵的产量也有了快速的增长，一批新建装置或者改扩能装置在2005年下半年纷纷投产，如晋开的30万吨装置、四川金象的20万吨装置、兴化的20万吨装置、天脊新增产能５万吨等等。

截止到2006年底，我国硝酸铵的产能已达到450万吨/年，同比增加近40％。

第五阶段：2008年11月至今——硝基复合肥发展的成长期由于国际金融危机爆发，工业硝酸铵的市场受到极大的冲击，而硝基复合肥由于有成本低、肥效高、效益好、市场空间较大等优势，再次被硝酸硝铵生产企业所青睐，硝基复合肥迎来了历史上最好的发展时期。

市场上出现了各种改性硝铵，其中主要是以硝酸铵添加各种其他元素如磷酸一铵、钾肥形成的硝铵磷、硝铵钾肥和硝酸铵钙。

而且，硝酸铵生产能力得以快速增长。

预计到2012年底，我国硝酸铵的总产能将达到866万吨/年，仅2012年新增产能就有214万吨/年。

除340万吨/年用于国内民爆炸药原材料，35万吨/年用于出口外，近500万吨/年产能需转化为硝基复合肥。

第三章：国内硝基复合肥主要生产工艺第一节：国内主要生产工艺介绍1. 国内主要生产工艺介绍随着化肥工业的发展，不断有新的工艺涌现，如刘效升等利用螯合的方法制备硝基复合肥的工艺，尽管其螯合工艺能够促进各养分之间的协同作用，但是生产过程中需要加入螯合剂，而且是是否能够在工业上大规模生产还需进一步验证。

目前国内硝基复合肥的生产工艺主要有转鼓喷浆造粒工艺、塔式熔体造粒工艺和团粒法复混造粒工艺三种。

1. 塔式熔体造粒工艺1.1 塔式造粒流程[1]塔式造粒流程是以硝酸、磷酸、氨和钾盐为主要原料，采用混酸中和，料浆浓缩掺钾，后经塔式造粒而成（含以硝酸铵、磷酸一铵为主要原料的塔式造粒流程）。

混酸氨化浓缩造粒流程A、工艺流程采用混酸氨化浓缩塔式造粒流程生产的硝磷铵类肥料，就是利用硝酸铵溶液黏度低、流动性好的特性，通过硝酸和磷酸混合、氨化再进行浓缩造粒。

塔式造粒工艺流程图如图1。

硝酸和磷酸原料分别计量后加入混酸槽进行搅拌混合，混酸经混酸泵加至氨化器与气氨在氨化器内进行中和反应。

中和料浆再送入循环浓缩系统的循环管内，采用蒸汽间接加热，在一定真空条件下，经加热的循环料浆在闪蒸室液面形成爆沸层，料浆中的水分汽化后引出闪蒸室。

经分离移去水分的浓料浆大部分在浓缩系统内循环，小部分从闪蒸室侧壁管口排出至料浆加料槽。

由闪蒸室引出的气体进入气压冷凝器，由循环水冷凝可凝气体，浓缩系统所需的真空通常由水喷射泵产生。

固体氯化钾由粉碎机粉碎后经气力输送至造粒塔上部的加料仓，通过加热、计量送入混合槽，在搅拌作用下与来自料浆加料槽的料浆快速混合。

混合物经由离心造粒器喷出成细流，再呈单个液滴状态自塔顶落下。

液滴在落下时遇到空气流冷却，进行结晶，落至塔底的物料由耙料机卸入冷却机再进一步冷却，使物料温度降至规定的温度，再经冷却出料斗提机提升送至包裹机内涂覆包裹，包裹后合格的成品经胶带输送机送至包装系统包装。

各条工艺线设置独立的净化系统。

由冷却和包裹等设备排出的废气分别经1级旋风、2级袋式除尘器除尘后，由尾气风机经排气筒放空。

气体中的含氟化物和其他有害杂质采用1段或2段吸收系统进行处理。

B、指标控制a、原料指标：磷酸( P2O5) 质量分数为32%~54%；硝酸(HNO3) 质量分数为47%~54%；氯化钾( K2O)质量分数为≥60%；气氨( NH3)质量分数为≥99.5%。

b、过程控制。

在中和浓缩工段，原料磷酸和硝酸在混酸槽内经搅拌混合后，在快速氨化器内与气氨进行中和反应，利用反应热使部分水分汽化并移出，中和pH值控制在2.8~3.2，反应温度为115~120℃。

中和料浆含水质量分数一般在24%~40%。

在循环浓缩系统，采用1.2~1.5MPa蒸汽间接加热中和料浆，料浆的循环浓缩温度为170℃。

在一定真空条件下，经加热的循环料浆在闪蒸室移去水分，根据后续加工的需要及产品配方的要求，循环浓缩后熔融体的最终含水质量分数可在2%~25%范围调节。

粉状氯化钾计量后加热至60~70℃送入混合槽，在搅拌作用下与料浆快速混合，物料在混合槽的停留时间≤1min，添加KCl后，熔融体的温度为165~170℃，混合物经由离心造粒器喷淋造粒，冷却结晶，落至塔底的物料温度一般~ 90℃。

由耙料机卸入冷却机内进一步冷却，使物料温度降至35~45℃。

送至包裹机内涂覆包裹，合格的成品粒度为1.5~3mm，含水质量分数控制在1.5%。

硝酸铵——磷酸一铵塔式造粒流程A、工艺流程气氨和浓度45%~53%的硝酸经中和反应制取浓度64%以上的硝酸铵溶液，经一、二段真空浓缩，浓缩至98.5%~99%的硝酸铵溶液，经加氨槽补加少量氨之后进入混合槽，与经计量皮带来的磷酸一铵在混合槽内均匀混合之后，物料经造粒塔的离心造粒器喷出成细流，再呈单个液滴状态自塔顶落下。

新设计的造粒塔的造粒器标高~ 80m，使液滴在落下时能有充分的冷却时间，使其变成结晶状的颗粒状。

粒状产品进入塔下部的出料仓，经皮带运输机送至包装系统进行包装。

工艺流程见图2。

B、指标控制a、原料指标：磷酸一铵P2O5≥40%、N≥10%；硝酸(HNO3)质量分数为45%~53%；气氨( NH3)质量分数为≥99.5%。

b、生产指标：中和反应温度为115~125℃，压力为0.02~0.03MPa；一段蒸发器压力负压为0.075~0.08MPa，温度为117~122℃；二段蒸发器压力负压为0.09~ 0.098MPa，温度为170~172℃；硝酸铵质量分数为99. 0%。

1.2 熔融造粒流程[2]A、工艺流程熔融造粒法生产硝基复合肥可直接利用熔融硝酸铵加入磷酸铵、硫酸钾、氯化钾等复肥原料和防爆添加剂后形成混合熔体。

在造粒过程中边冷却边团聚成粒，并逐步解决了高粘度固液混合物流动不畅、易堵塞造粒喷头、产品防爆等技术难题，适合于工业化连续生产，目前应用最为广泛。

熔融造粒法生产硝基复合肥的工艺流程见图3。

该工艺的生产过程可分为4个工序进行：a. 液体原料蒸发。

来自造粒硝酸铵装置蒸发工段的温度为170～175℃。

浓度≥97.5％的硝酸铵熔融液，在蒸发器中于150～175℃温度下真空蒸发浓缩至浓度为98.0％~99.7％。

b. 固体原料预热。

将粉状干燥的磷、钾复肥原料经过预热器用0.5MPa的蒸汽进行加热，预热到85~110℃。

c. 原料搅拌混配。

熔融硝酸铵和磷、钾复肥原料及防爆添加剂按约定比例在混合搅拌器中搅拌均匀，并用熔融泵送至造粒塔高位槽。

d. 塔式喷头造粒。

混合熔融液在造粒塔造粒机内，经喷头喷淋造粒，球状液滴在造粒塔内落下时与塔内冷却空气逆向接触，冷却至40～70℃结晶成白色固体颗粒且不具爆炸性的硝基复合肥产品，经造粒塔下锥体下料漏斗落入皮带运输机，经回转筛送到成品包装机进行包装。

B、熔融造粒法的优点a. 可直接利用硝酸铵装置生产的硝酸铵溶液，省去了硝酸铵的二次运输、二次粉碎等工序，既简化了工艺流程，又最大限度地降低了能耗和生产成本，同时也确保了生产的安全性；b. 熔融造粒充分利用了硝酸铵熔融液所产生的热量，混合熔体水分含量低，无需干燥过程，节省了大量能源，且装置建设投资和操作费用低；c. 合格成品颗粒百分含量高，生产过程返料量少，操作环境好，无三废排放，属清洁生产工艺；d. 可以生产出高氮、高浓度的硝基氮磷钾复合肥，产品颗粒表面光滑、合格率高、不易结块、成分稳定、养分均匀、市场竞争力强。