10万吨氨化硫基复合肥工艺计算1

10万吨氨化硫基复合肥工艺计算

关于本工艺计算的说明:

因本人没有复合肥生产经验, 氨化硫基复合肥是近十年才发展的起来的新工艺,物料反应复杂,硫酸氢钾属一种过渡产品,资料上对它介绍不多,所以它不同与硫酸、合成氨、烧碱这些成熟的生产工艺一样，有专门经过大量的生产实践、实验和通过专家核定的工艺计算样本，估计现在还没有针对氨化硫基复合肥的完整工艺计算书，或者有经验的生产厂家有这方面资料也不愿公开。本人冒昧作氨化硫基复合肥工艺计算只是想把本计算作为正威公司生产成本的一些参考，同时鞭策自己多了解复合肥，肯定有很多不切实际和错误之处，望各位有经验的复合肥老师和同事批评指正，以使本计算的错误更少。谢谢！（工艺计算包括物料衡算、热量衡算、设备校核。本计算暂不做热量衡算）

一、计算依据：

1、规模：100kt/a，年作业时间8000h，12.5t/h

2、物料条件:硫酸浓度:98% 氯化钾质量:K2O含量60%

H2O含量1% 磷酸质量:P2O5含量20% 液氨：99.8% 3、工艺效率：钾收率105%（因磷酸中含钾）、磷收率98%、氮收

率95%、物料损失5%

4、气象条件：年平均气温18°C，最冷月份为1月，极端最低气

温-3.2°C；最热月份为7月，极端最高气温39°C，多年平均

降雨量1163.3mm，年平均日照数1028.4小时，平均相对湿度

为79.7%、大气压742mmHg柱

5、产品质量：15-15-15、H2O含量小于2% 氯含量小于3%

粒度3.5-4.5mm

二：转化工段物料衡算

进转化槽物料

氯化钾

1、吨产品耗氯化钾的量=15%×1000÷60%÷1.05=238Kg=0.238t/t

2、氯化钾实物量=0.238×12.5=2.975 t/h

3、由氯化钾带入KCl=2.975×95%=2.8263t/h

4、由氯化钾带入H2O=2.975×1%=0.0298t/h

5、由氯化钾带入其它固体物质2.975-2.8263 -0.0298=0.1189t/h

硫酸

6、吨产品耗硫酸量=0.238×1.277×1.15=0.3495t/t=0.1899m3/t(见

不同氯化钾与硫酸配比表)

7、硫酸实物量=0.3495×12.5=4.3687t/h

8、由硫酸带入H2SO4=4.3687×98%=4.2814t/h

9、由硫酸带入H2O=4.3687-4.2814=0.0873t/h

蒸汽

10、吨产品耗蒸气量:0.2t/t

11、蒸气量=0.2×12.5=2.5t/h(估算)

空气

12、进转化槽的空气量=16356×70%=11449.2 m3/h=14.7695 t/h

出转化槽物料(KCl的转化率95%计、HCl逸出率90%计)

其他气体

1生成HCl量=2.8263×36.5/74.5×95%=1.3155t/h

2、HCl逸出量=1.3155×90%=1.1839 t/h

3、水蒸气逸出量=2.6198×85%=2.2268t/h（随气体带出的它物质忽略）

4、出转化槽的空气量=16356×70%=11449.2 m3/h=14.7695 t/h 液体

5、生成KHSO4量=2.8263×136/74.5×95%=4.9014t/h

6、每小时由硫酸氢钾带出H2O量=2.6198-2.2268=0.393t/h

7、每小时由硫酸氢钾带出其它物质量

=2.975+4.3687+1.875-1.1839-1.7929-4.9014-0.1992=1.1413t/h 进出物料平衡表

进转化槽物料出转化槽物料

物料名称物质量

（t/h）主要消

耗（t/h）

物料名称物质量

（t/h）

占料浆比

例%

液相KCl 2．8263 0.238

液

相

KHSO4 4.9014 K2O含量H2SO44．2814 0.3495 HCl 0.1315 Cl-含量

其它物质0．1189 KCl 0.14875

水分0.1171 H2O 0.393 6.1

气相空气14.7695 其它物质0.85835

蒸汽 2.5 小计 6.433

HCl 1.1839

水蒸气 2.2268

空气14.7695

合计24.6132 合计24.6132

氢钾料浆带入

1、进混酸槽的KHSO4量=4.9014 t/h

2、进混酸槽的H2SO4量=4.2814×15%+4.2814×2%=0.7278 t/h

3、进混酸槽的HCl量=1.3155×10%=0.1355 t/h

4、进混酸槽的KCl量=2.975×5%=0.14875 t/h

5、进混酸槽的Cl-量=0.1355×35.5/36.5+0.14875×

35.5/74.5=0.2027 t/h

6、进混酸槽的H2O量=0.393t/h

7、进混酸槽的其它物质=0.1006 t/h

合计6.433 t/h

磷酸带入

8、进混酸槽的P2O5=0.15/0.98×12.5=1.9133t/h

9、进混酸槽的NH3=0.178×15%×12.5=0.3338 t/h（氨以磷酸一铵

存在）

10、进混酸槽的H2O=1.9133/18.5%×50%=5.174t/h（磷酸中H2O以

50%记分析数据）

11进其它物质=0.15/0.98/0.185×12.5=10.341-5.174-0.3338-1.9133=2.9119 t/h

合计10.341t/h

11、进混酸槽的物质量=10.341+6.433=16.774t/h=11.0355 m3/h(比重1.52g/l)

四：吸收工段物料衡算

1、进入吸收的HCl量=2.8263×36.5/74.5×95%=1.3155t/h

2、生成盐酸=1.3155/0.31×90%×98%=3.7428 t/h=0.299 t/t