磷铵的生产培训课件

4.生产原料 4.1硫酸 ——浓度：98%H2SO4(重量计) ——温度：最大40℃ ——压力：最小0.5MPa(表压)
4.2 液氨 ——浓度：NH3≥99.5%(重量百分比) ——压力：0.5～1.0MPa
4.3 磷酸 ——P2O5含量： 新系统浓酸：41.0%，新系统稀酸：34.0%； 老系统浓酸：34.0%，老系统稀酸：21.0%。 ——温度：30～40℃
B623 B622B
B621B
B622A
B621A
系 统 收 尘
细 粒 子
破 碎 粒 子
L625
L622
成
品 去 冷 却
返 料 去

干燥机出来的磷铵产品通过干燥斗提机L621输送到上方，经分
料阀均等的分配至振网筛B621/AB。振网筛上层粒度在4mm以上的
物料经大块破碎机B622/AB破碎后与通过下层筛网的细粉（<2mm）
⑴中和料浆经喷嘴通过压缩空气雾化后涂布 在料幕颗粒表面上，使细粒在反复多次涂布 的过程中逐步长大，成为合格颗粒或大粒。
⑵中和料浆经喷嘴雾化后作为粘合剂，把若 干个细小颗粒粘合成较大的颗粒。
⑶中和料浆经喷嘴雾化后，脱离喷嘴时由暴 沸过程产生了细粒或行经一段距离后由热炉 气干燥而成细粒。
4.2 转鼓氨化造粒过程原理
各收尘点的尘气经旋风除尘器D621/AB除尘后经C623送入进入冷却塔 文丘里X604进行洗涤，洗涤后尾气由排气筒S602排空。
来自磷酸罐区的41%的浓磷酸定量加入造粒气液分离器V602，34%的 浓磷酸定量加入干燥气液分离器V604中，V602中的洗涤液分成二路，一 路由造粒尾气洗涤泵P602打循环，一路由洗涤泵P602送入中和槽R601。 的洗涤液分成二路，一路由干燥尾气洗涤泵P604打循环，一路经溢流管 溢流至造粒气液分离器V602。 工艺水定量加入洗涤塔T601中，所产生的 溢流洗涤液溢流至干燥气液分离器V604，T601中的洗涤液由洗涤液泵 P605一部分打循环，吸收尾气中的氨及粉尘,另一部分冲洗干燥进T601的 尾气。
4.造粒原理
4.1 喷浆造粒过程原理 喷浆造粒干燥过程是磷铵生产中主要过程之
一，其中包括造粒和干燥两个过程，在过程 中既有质的传递，也有热量传递。另外，有 时又伴随着磷酸二铵的分解过程。因此，造 粒干燥过程比较复杂。
造粒干燥机分为造粒区和干燥区两个部分， 中间设有挡圈相隔。
在造粒区内，造粒作用主要有下面三种：
⑵中和料浆经喷嘴雾化后作为粘合剂，把若 干个细小颗粒粘合成较大的颗粒。
⑶中和料浆经喷嘴雾化后，脱离喷嘴时由 暴沸过程产生了细粒或行经一段距离后自成 细粒。
三、生产工艺流程（870#）
1.氨化粒化 返料来自返料皮带 尾气去洗涤
液氨 氨自冷器 (E601)
管反料浆
造粒机（R602） 造粒过程流程简图
磷铵粒子 去干燥
磷酸二铵是一种含氮、磷二种营养元素的 二元高效复合肥料，它被广泛用于农业生产。它 既可作基肥，又可作追肥，既适应旱地作物，也 适应水田作物，酸性土壤可用，碱性土壤也可用， 对各种农作物均有显著的增产效果，并且比同等 养份的单体氮肥和磷肥增产幅度大。根据有关部 门的统计1吨磷酸二铵相当于3.6吨普钙加1吨碳 铵的施用效果，平均每公斤磷酸二铵可增产8.5 公斤粮食。此外，磷铵还有使作物早熟、缩短作 物成熟期等功能，因而被农民誉之为“神肥”。
磷铵的生产培训课件
2.生产方法
老系统采用外环流快速氨化中和喷浆造粒、干 燥工艺。特点：一次氨化；造粒和干燥过程在同 一台窑内进行；对酸质要求较新系统低。 新系统采用管式反应、氨化粒化和干燥工艺。 特点：两次氨化；造粒和干燥过程分别在两台窑 进行；较老系统，生产负荷高，产品养分高。
3.产品用途
用于干燥尾气除尘 用于将干燥尾气旋风除尘器的粉尘输送至返料
皮带
4.冷却包裹
成品来自 B623
E622
C621/AB
C622
D622
C624
粉尘去L625
去热风炉或排空
去洗涤塔 成 品 去 包 装
包裹窑
L628
冷却流程：
由成品振网筛B623出来的合格粒径的磷铵成品，经溜槽流入流化床 冷却器E622，在此与1#、2#冷却风机C621A/B鼓入的空气进行沸腾流态 化冷却。冷却后的磷铵产品再由溜槽流入成品斗式提升机L628。在包裹 窑内与防结块剂混合后流入成品带式输送机L630，最后送至成品包装工 序计量包装。
二、磷铵工艺理论
1 中和过程的化学反应
磷酸与氨中和时，主要反应如下：

⑴ H3PO4＋NH3 → NH4H2PO4

⑵ H3PO4＋2NH3 → (NH4)2HPO4
同时，氨与磷酸中杂质进行如下反应：

⑶ H2SiF6＋6NH3＋4H2O → 6NH4F＋SiO2
＋2H2O
⑷ H2SO4+2NH3 → (NH4)2SO4 ⑸ Mg(H2PO4)2＋1.6NH3 → MgHPO4＋ 0.4NH4H2PO4＋0.6(NH4)2HPO4 ⑹ Fe(H2PO4)3 ＋ 3.2NH3 → FePO4 ＋ 0.8NH4H2PO4＋1.2(NH4)2HPO4 ⑺ Al(H2PO4)3 ＋ 3.2NH3 → AlPO4 ＋ 0.8NH4H2PO4＋1.2(NH4)2HPO4 ⑻ CaSO4＋H3PO4＋2NH3 → CaHPO4＋ (NH4)2SO4
转鼓氨化粒化造粒过程是磷铵生产中主要过 程之一，其中包括造粒和氨化两个过程，在 过程中既有质的传递，也有热量传递。另外， 有时又伴随着磷酸二铵的分解过程。因此， 转鼓氨化粒化造粒过程比较复杂。
氨化粒化造粒机筒体装有扰性胶板，中间 设有犁铧。
造粒成粒原理主要有下面三种：
⑴中和料浆经喷嘴雾化后涂布在料幕颗粒表 面上，使细粒在反复多次涂布的过程中逐步 长大，成为合格颗粒或大粒。
干燥过程主要设备一览表
序 号
名称
位号
用途
进料水分3.0～5.0%；出料水分: 2.5%；
1
回转干燥 机
E621
介 质 进 口 温 度 :3 9 0℃ ； 介 质 出 口 温 度:90~100℃；
用于DAP物料干燥
2
干燥斗式 提升机
L621
用于DAP物料的提升
3.返料 磷铵粒子来自L621
R602
干燥过程主要参数
（1）干燥机尾气温度
为保证产品水分，尾气温度通常控制在 90~100℃。必要时需提高热风负荷。
（2）干燥机进口温度
270~450 ℃，正常生产时控制在390℃，偏低时 无法保证尾气温度；过高时易导致干燥窑头结疤，不利 于生产。
（3）干燥窑出料含水量 ≤2.5%（国标一等品） ≤2.8%（司控） ≤3.0%（国标合格品）
设备结构、性能及用途
1 流化床冷却器
E622
用于磷铵成品的冷却
2 1＃2＃冷却风机 C621A/B 用于冷却器内磷铵颗粒硫态化。
3 1#成品带式输送机 L629
用于输送磷铵成品。(已闲置)
4 2#成品带式输送机 L630
5
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4#冷却风机
C622
用于输送磷铵成品。 用于冷却器内磷铵颗粒硫态化。
6
包裹窑
W623 用于将防结块剂涂布在成品粒子表面
中和料浆在造粒窑中进一步与液氨反应， 生成中和度为1.70—1.85的磷铵粒子。
生产中，我们称通入造粒窑的液氨为“二 次氨”，调节二次氨量可以调节磷铵颗粒大 小、水分。
（2）造粒窑出口物料含水
一般为3—5%。生产时，通过肉眼观察 粒子判断。
造粒过程主要设备一览表
序号 名 称 位 号
设备结构、性能及用途
由流化床冷却器E622一室出口出来的含尘尾气，经冷却尾气旋风除 尘器D622除尘后，再经3#冷却风机C624送到热风炉F621作为热补风。 旋风除尘器收集来的粉尘溜至返料皮带。
由流化床冷却器E622二室出口出来的含尘尾气直接由4#冷却风机 C622送至洗涤系统。
冷却包裹过程设备一览表
序号
名称
位号
一起作为返料送到返料皮带L625。中间筛网上粒度为2~4mm的合格
产品，经返料控制贮斗V623，一部分视返料带式输送机L625的总返
料量，调节带式给料机L622，使返料量达到生产所需的一定额定比；
另一部分由带式输送机L622送到成品振网筛B623进行再次筛分，上
层大颗粒通过L624皮带送至干燥斗提机，下层筛出的细小颗粒送入
L625，中层筛出的合格产品送至流化床冷却器E622，冷却后作为最
终产品。

干燥机出口尾气去干燥尾气旋风除尘器D623，除尘下来的粉尘
由螺旋输送机L627送到L625，除尘后的气体去洗涤系统。

流化床冷却器E622出口尾气去冷却尾气旋风除尘器D622，除尘
下来的粉尘送至L625，除尘后的气体经3#冷却风机C624作为二次风
去热风炉F621。

来自各个设备的含尘气体经设备通风旋风除尘器D621A/B除尘，
除尘下来的粉尘送至L625，除尘后的气体经设备通风风机C623A/B
去洗涤系统。
返料系统主要设备一览表
序号
名称
1 干燥斗式提升机
2
振网筛
3
链式破碎机
4
成品振网筛
5
带式给料机
6 合格料带式输送机
7 返料斗式提升机 8 返料带式输送机 9 设备通风旋风除尘器 10 设备通风风机
用于破碎振动筛来的大颗粒 用于2～4mm磷铵成品再次筛分，以便得到均匀
颗径的产品 用于将成品振网筛上层大颗粒送至干燥斗提
用于将合格的磷铵产品送至成品振网筛
用于输送返料至造粒系统
用于收集并输送各种返料 用于各设备抽尘点含尘尾气的除尘处理
用于抽尘 抽取冷却器一室尾气，并将除尘后的气体作为
二次风去热风炉 抽取冷却器二室尾气，并输送至洗涤塔
生产中产生的污水由地下槽泵打入冷却塔T602中，洗涤产生的洗 涤液由冷却塔泵P606打循环，吸收尾气中的粉尘。
洗涤过程重要参数：
（1）V602、V604洗涤液摩尔比
由于洗涤液吸收尾气中的粉尘和氨，导致洗涤液摩尔 比的上升。生产时要控制摩尔比≤0.8。过高的摩尔比会 对中和反应产生不利的影响。
11
3#冷却风机
12 冷却尾气旋风除尘器 13 干燥尾气旋风除尘器
14
螺旋输送机
位号 L621 B621A/B B622A/B
B623 L624 L622
L626 L625 D621A/B C623A/B
C624 D622 D623 L627
用途 用于将磷铵产品从干燥机送至振网筛
双层筛网, 用于分离出合格的磷铵颗粒
1 氨化粒化 R602 内部设有料浆喷嘴，氨分布器。用
器
于中和料浆的氨化粒化
2 料浆泵 P601 用于将中和料浆输送至管式反应器
2.干燥
磷铵粒子来自造粒窑
尾气去除尘
热空气来自热风炉
干燥窑（E621）
干燥 斗提 （L621）
去筛分
来自造粒窑的磷铵颗粒在干燥机中与来自热风炉的热 空气并流流动，在此过程中磷铵颗粒的水分降低到2.5%左 右。干燥尾气进入除尘、洗涤系统，磷铵颗粒通过干燥斗 提机送至筛分系统。
当 中 和 反 应 MR=1.0 时 ， 中 和 后 全 部 为 NH4H2PO4 ， 当 MR=2.0 时 ， 中 和 后 全 部 为 (NH4)2HPO4。而本车间的最终产品的中和度介 于1.0与2.0之间。
根据溶解度曲线，NH3、H3PO4摩尔 比等于1.0时(MR=1.0)体系的溶解度最小， 因此应避免在MR=1.0的操作，以防止出现 较高粘度的料浆。
由浓酸洗涤造粒尾气后的料浆经料浆泵进入管式反应器，与液氨、 硫酸反应后喷入造粒窑，来自氨自冷器E601的液氨由氨分布器进入造 粒窑。来自返料皮带的返料进入氨化粒化器。料浆在造粒筒转动的过 程中对返料颗粒涂布，氨化后，合格的物料由氨化粒化器出口经溜槽 送到干燥机E621中干燥。
造粒过程重要参数
（1）氨化粒化中和度
7 成品斗提升机
L628 用于冷却后磷铵产品的输送至包裹窑
6.洗涤
洗涤流程：
中和造粒尾气汇集后，依次进入文丘里洗涤器X601及X602进行洗涤， 洗涤后尾气由中和造粒尾气风机C601送入洗涤塔T601。来自干燥机的干 燥尾气经旋风除尘器D623除尘后由干燥尾气风机C602抽入干燥尾气文丘 里X603进行洗涤，洗涤后尾气送入洗涤塔T601。经洗涤塔洗涤后的尾气 最后送入卧式洗涤器洗涤后由排气筒S601排空。
2 中和度的概念
在中和反应过程中，随着参加反应的两种 物质摩尔比不同，反应得到的料浆中 (NH4)2HPO4 与 NH4H2PO4 所 占 的 比 例 也 不 同 ， 料 浆的性质也随之不同。因此，为了得到符合 要求的料浆，磷酸与氨的摩尔比将是十分重 要的工艺参数。

NH3与H3PO4的摩尔比称为中和度(MR表示)。