磷肥钾肥
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渣磷肥半成品,经过冷却、破碎、磁选和粉 碎等过程就成为钢渣磷肥成品。其有效பைடு நூலகம்205 含量约为14%一18%。此外,还含有Ca0 45%一50%、Si026%一11%及少量镁、锰、 铁等的化合物。
3.2.5 偏磷酸盐
1.偏磷酸钙 偏磷酸钙Ca(P03)2有高枸溶率的玻璃态 与低枸溶率的结晶态两种形态。 2. 偏磷酸钾 微溶于水,易溶于草酸铵溶液中,施于 土壤后,可被作物吸收,是一种高浓度的 磷钾复合肥料。 因所用原料不同,偏磷酸钾有两种制法: ①以磷酸和氯化钾为原料;②以元素磷和 氯化钾为原料。
(4)磷矿粉细度 硫酸分解磷矿是液固相反应。因此, 矿粉越细则反应越快、越完全,料浆迅速 变稠,从而大大缩短混合、化成与熟化时 间,并获得较高的转化率。一般要求磷矿 细度90%一95%通过100目即可。
(5)搅拌强度 搅拌强度以桨叶末端的线速度表示。 立式混合器桨叶采用5—12m/s,卧式混 合器桨叶一般采用10—20m/s。 (6)混合及化成时间 混合时间不够,料浆分解率低,不易 固化。混合时间过长,料浆太稠,流动性 变差,使操作发生困难,甚至固化在混合 器内。降低温度有利于磷酸二氢钙的结晶, 因此,化成时间不宜过长。回转化成室一 般为45—60rain。皮带化成室15—20min, 以保证料浆正常固化。
3.1.1.3普通过磷酸钙生产的工艺流程和主要设备 (1)普钙生产的工艺流程 普钙的生产工艺可分为稀酸矿粉法和浓酸 矿浆法。浓酸矿浆法是中国开发的新工艺。 该工艺不直接使用磷矿粉而是使用磷矿浆, 也无需设置对材质要求高的浓硫酸稀释冷 却器,而是将浓硫酸与磷矿浆(含水约30%) 直接加入混合器。
优点:节能降耗,改善环境条件方面具有 优越性。 流程中的关键设备是回转化成室或皮带 化成室。故在普钙生产中,常根据采用何 种化戚设备来分类。若流程中采用回转化 成室则称为“回转化成流程”,采用皮带 化成室则称为“皮带化成流程”。 其工艺流程图为:
3.2.2 钙钠磷肥
钙钠磷肥是以磷矿、纯碱和硅砂为原料, 在1150—1250º C下经高温烧结制得的,故 又称烧结钙钠磷肥。
钙钠磷肥的生产主要包括生料制备、 煅烧、冷却与细磨四个工序。
3.2.3 脱氟磷肥
脱氟磷肥分为烧结脱氟磷肥和熔融脱 氟磷肥两类。 1. 烧结脱氟磷肥 烧结脱氟磷肥是用磷矿粉加人某些配 料后制成粒状物料,经高温烧结脱氟而成。 产品组成因加工方法及配料不同而有所区 别。
(2)普钙生产的主要设备 ①混合器 硫酸与磷矿混合并进行反应的主要设备。采 用最普遍的是椭圆的立式多桨混合器。 ②化成室 A.回转化成室 回转化成室是对磷矿适应性较强的一种化成 设备。 B.皮带成化室 皮带化成时间较短,一般在 15—20min, 故适用于易分解的磷矿。
3.1.1.4普通过磷酸钙生产的操作控制与工艺条件 选择
3.2.4 钢渣磷肥
钢渣磷肥是用含磷生铁炼钢时,排出 的废渣加工而成的肥料,是炼钢工业的副 产品。因为这种磷肥首先是在托马斯碱性 转炉炉渣中获得,故又称为托马斯磷肥。 生产钢渣磷肥的主要设备是碱性炼钢炉, 其类型有底吹碱性转炉、侧吹碱性转炉, 纯氧顶吹和纯氧侧吹碱性转炉及碱性乎炉 等。
从碱性炼钢炉得到的含磷钢渣,即为钢
3.1.1 普通过磷酸钙
• 普通过磷酸钙(简称普钙)是世界上 最早工业化的化肥品种。
优点:生产工艺简单,成本低,又含作物 需要的磷、硫养分 缺点:有效成分低
3.1.1.1普通过磷酸钙生产的基本化学反应 普钙是用硫酸分解磷矿粉,经过混合、 化成、熟化工序制成的。其主要化学反应: 2Ca5F(PO4)3+7H2SO4+3H2O = 3Ca(H2PO4)2· 2O+7CaSO4+2HF H (2—3—1) 实际上,上述反应是分两个阶段进行。
3.1.2
重过磷酸钙
重过磷酸钙简称重钙。重钙含有效P205 40%一50%,比普钙高2—3倍,因此,也 叫三倍过磷酸钙。 重钙的生产方法主要有化成室法(也称浓 酸熟化法)与无化成室法(简称稀酸返料法)。
3.1.2.1重钙生产的基本原理 (1)主要化学反应 钙生产过程的反应机理及物理化学分析均与 普钙生产的第二阶段相同,即 7H3P04+Ca5F(P04)9十5H20= 5 Ca(H2P04)2· 20+HF (2—3—11) H 此外,磷矿中所含杂质也同时被磷酸分解。 磷矿中的酸溶性硅酸盐亦被分解成硅酸而 与HF作用生成H2SiF6和气态SiF4。 H2SiF6可进一步加工成氟硅酸盐。
钾素能促进豆科作物的固氮作用,提高根瘤 菌的固氮能力,促进作物有效地利用土壤 水分,减少水分的蒸腾作用;促进碳水化 合物的代谢,并加速同化产物流向贮藏器 官;增强作物的抗寒、抗旱、抗病和抗倒 伏的能力。 由此可见,为了增加农作物的产量和提高农 作物的质量,必须施用足够的钾肥。
在土壤中的钾存在形态大致可以分为三种, 即水溶性钾、代换性钾和不溶性钾。水溶 性钾易被作物吸收。代换性钾是指被土壤 复合体所吸附而又能被其它阳离子所交换 的钾,也易被作物吸收利用。 不溶性钾是各种硅铝酸钾,如土壤中的长石、 云母、粘土等。它们经过风化也可变为水 溶性钾,但由于它们的变化速度太慢,只 能满足作物需要量的很小部分。
3.2.1 钙镁磷肥
钙镁磷肥又称熔融含镁磷肥。
它是一种含有磷酸根的硅铝酸盐玻璃体的微 碱性肥料。无明确的化学式。其主要成分 为Ca3(P04)2与Ca2Si04。
3.2.1.1 钙镁磷肥生产的主要原料 (1)磷矿 (2)助熔剂 ①蛇纹石 ②白云石 (3)燃料 ①焦炭 ②无烟煤(白煤)
3.2.1.2钙镁磷肥生产基本原理
制得的H2SiF6溶液中含有大量硅胶,故应当 将此H2SiF6放于贮槽内加以澄清后,再送去 制造氟硅酸钠。 (2)氟硅酸钠的生产 吸收得到的H2SiF6有多种用途。 氟硅酸钠的生产包括NaCl(或Na2S04) 溶液的制备、Na2SiF6的结晶和沉降,结晶 的过滤与干燥等工序。 (3)氟硅酸吸收液的其它应用
生产烧结脱氟磷肥的配料方法有多种, 主要有低硅法、高硅法和芒硝-磷酸法三种。 配料不同,过程中发生的化学反应和要求的 操作温度也不相同。
2. 熔融脱氟磷肥 熔融脱氟磷肥的生产方法和钙镁磷肥 相似,也包含炉料熔融和熔体水淬骤冷两 个主要工序。 熔融脱氟磷肥可以在竖炉或旋风炉中生 产,但用旋风炉较为优越。
(2)磷酸用量的计算
(3)磷矿分解率的计算
3.1.2.2重钙生产对原料的要求 生产重钙对磷矿的要求是P205含量尽可能 高;P205/CaO比尽可能大,有害杂质如 Fe203、Al203、MgO等含量尽可能低,以提 高产品水溶性P205的含量,减少有效P205的 退化和改善产品的物理性质。特别是注意 控制磷矿与磷酸中MgO含量。此外,重钙 生产对磷矿的活性指标比磷酸生产更为重 要。活性差的磷矿,要求粒度更细且反应 时间要适当增加
• (1)硫酸浓度 工艺上要求硫酸浓度尽可能高。 硫酸一般采用60%一75%H2S04, 对易分解且细度高的磷矿,可取上 限。
(2)硫酸温度 提高硫酸温度能加速反应进行,提高磷 矿分解率,促进水分蒸发和氟逸出,改善 产品特性。 但温度过高也会造成类似浓度过高的 不良后果。只是影响要小一些。因此,硫 酸温度必须和硫酸浓度相配合。硫酸浓度 高,温度可低一些。 通常是以调节硫酸温度来适应最高的硫 酸浓度。一般控制的温度范围为50—80º C
昆明理工大学 化工081
第二篇
磷肥
3.1 酸法磷肥
• 酸法磷肥通常指用硫酸,磷酸、盐酸 等无机酸分解磷矿所制得磷肥的通称。 • 主要品种有普通过磷酸钙(SSP),简称 过磷酸钙或普钙;重过磷酸钙(TSP), 简称重钙;富过磷酸钙(简称富钙)和磷 酸氢钙(又称沉淀磷酸钙,简称沉钙)以 及氨化过磷酸钙等。
3.1.1.2普通过磷酸钙生产的物理化学分析. 普钙生产的总反应式表明,在反应过程中 析出了大量的硫酸钙,它在普钙液相中的 溶解度很小,实际上不影响磷酸钙盐的溶 解度。反应过程中形成的HF,约有一半以 SiF4形式逸人气相,其余生成微溶性氟化合 物,因此可以不考虑CaS04与HF的影响, 而用CaO-P20-H20三元体系相图来对普钙生 产过程进行物理化学分析。
钙镁磷肥生产包括三个基本过程:炉料
熔融;熔体水淬骤冷;水淬渣的干燥和研磨。 前两个过程是生产的关键。
3.2.1.4 钙镁磷肥生产工艺流程 钙镁磷肥的生产方法主要有高炉法、 电炉法与平炉法三种。国外多采用电炉法 与平炉法。中国基本上采用高炉法。 生产方法的区别主要在于炉型和炉料 形态。生产工艺流程包括:原料加工和配 料、高温熔融;熔体水淬骤冷;半成品加 工;尾气处理等四个主要部分。
3.1.4 沉淀磷酸钙
沉淀磷酸钙也称磷酸氢钙或磷酸二钙, 简称沉钙。主要成分为二水磷酸氢钙 (CaHP04· 20)。 2H 沉钙是由磷酸与石灰乳(或石灰石悬浮 液)中和制得。 工业生产有连续法(大型厂)和间歇法(中、小 型厂)两种。目前,生产中大多采用以下三 种流程:A.间歇法不去渣一段沉淀流程; B.连续法去渣一段沉淀流程;C。两段沉 淀流程,并可同时生产饲料级磷酸氢钙。
第一阶段是硫酸分解磷矿生成磷酸和 半水硫酸钙。该反应是在化成室中化成时 完成的。
第二阶段反应是以第一阶段生成的磷酸分 解剩余的磷矿粉,只有当硫酸耗尽后,才 能发生此反应,生成普钙的主要有效成分 磷酸一钙(或称磷酸二氢钙) Ca(H2P04)· 20。 H 该阶段反应是在化成的后期开始,以后 还要在仓库堆放很长一段时间,生产上又 称为“熟化”,经过熟化,达到规定指标 后才能作为产品出厂。在这个阶段生成的 磷酸一钙最初溶解于液相中,当溶液过饱 和时,则不断析出Ca(H2P04)· 20结晶。 H
3.1.2.3 重钙生产的工艺条件 (1)磷酸含量 (2)磷酸温度 (3)混合强度与时间 (4)磷矿粉细度
3.1.2.4重钙生产工艺流程
(1)化成室法(浓酸熟化法)
(2)无化成室法(稀酸返料法)
3.1.3 富过磷酸钙
富过磷酸钙简称富钙。富钙的主要成分为 一水磷酸二氢钙(或称磷酸一钙)与部分石膏。 产品含有效P205为25%一35%。富钙用磷 酸和硫酸的混酸分解磷矿制得。有效成分 介于普钙与重钙之间,产品实质上是普钙 和重钙的混合物。生产富钙的工艺和设备 与普钙、重钙生产基本相同。因此,原来 生产普钙或重钙的装置,可以很容易调整 工艺改产富钙。
(7)熟化和中和 ①熟化 A.熟化时间 B.熟化温度
a.高温熟化 b.低温熟化 ②中和 中和剂可选择能中和游离酸的氨、石灰石、白云石、 骨粉;,钙镁磷肥、脱氟磷肥、磷矿粉等。以磷 矿粉使用最为普遍。
3.1.1.5 普钙生产中含氟气体的吸收与氟硅酸及其 钠盐的应用
(1)含氟气体的吸收 氟主要是在料浆固化前的较短时间内,主 要以SiF4形态从混合器与化成室逸出。 SiF4气体一般采用水逆流循环吸收生成 H2SiF6,并同时析出硅胶SiO2· 20。其 2H 反应式为: 3SiF4+4H20= 2H2SiF6+Si02· 20 2H
(3)硫酸用量 分解100份磷矿粉(质量)所需的硫酸量(以 100%H2S04计)称为硫酸用量。 提高硫酸用量可加速磷矿前期反应, 提高转化率,并且可以抑制铁、铝的退化 作用,缩短熟化期。但随之产品中游离酸 含量也增加,须经中和方可使用。而且过 高的硫酸用量还会使料浆不易固化。故硫 酸用量应选择适当。
3.偏磷酸铵
偏磷酸铵是一种高浓度的氮磷复合肥料。
NH4P03的生产有一步法与二步法。
第三篇 钾肥
第一章 钾肥
1.1 钾肥的作用 钾是作物营养的三要素之一。 钾素呈离子状态,或溶于作物的汁液之 中,或吸附在原生质胶状的表面。因此, 流动性强,非常活跃。钾是可以再度利用 的元素,是酶的最有效活化剂,具有高速 透过生物膜的特性,能促进光合作用,对 植物体内各种醣类的代谢作用有很大的关 系。
3.2 热法磷肥
热法磷肥是指以热化学方法在高温(>1000º C) 下加入(或不加)某些配料分解磷矿制得的磷 肥。这类磷肥显然均为非水溶性的缓效磷 肥,但肥效持续时间长,不易被土壤固定 或流失,故肥料的总效果及利用率比较高。 热法磷肥的加工方法有熔融法和烧结法两 种,主要品种有钙镁磷肥、脱氟磷肥、烧 结钙钠磷肥、偏磷酸钙及钢渣磷肥等。
3.2.5 偏磷酸盐
1.偏磷酸钙 偏磷酸钙Ca(P03)2有高枸溶率的玻璃态 与低枸溶率的结晶态两种形态。 2. 偏磷酸钾 微溶于水,易溶于草酸铵溶液中,施于 土壤后,可被作物吸收,是一种高浓度的 磷钾复合肥料。 因所用原料不同,偏磷酸钾有两种制法: ①以磷酸和氯化钾为原料;②以元素磷和 氯化钾为原料。
(4)磷矿粉细度 硫酸分解磷矿是液固相反应。因此, 矿粉越细则反应越快、越完全,料浆迅速 变稠,从而大大缩短混合、化成与熟化时 间,并获得较高的转化率。一般要求磷矿 细度90%一95%通过100目即可。
(5)搅拌强度 搅拌强度以桨叶末端的线速度表示。 立式混合器桨叶采用5—12m/s,卧式混 合器桨叶一般采用10—20m/s。 (6)混合及化成时间 混合时间不够,料浆分解率低,不易 固化。混合时间过长,料浆太稠,流动性 变差,使操作发生困难,甚至固化在混合 器内。降低温度有利于磷酸二氢钙的结晶, 因此,化成时间不宜过长。回转化成室一 般为45—60rain。皮带化成室15—20min, 以保证料浆正常固化。
3.1.1.3普通过磷酸钙生产的工艺流程和主要设备 (1)普钙生产的工艺流程 普钙的生产工艺可分为稀酸矿粉法和浓酸 矿浆法。浓酸矿浆法是中国开发的新工艺。 该工艺不直接使用磷矿粉而是使用磷矿浆, 也无需设置对材质要求高的浓硫酸稀释冷 却器,而是将浓硫酸与磷矿浆(含水约30%) 直接加入混合器。
优点:节能降耗,改善环境条件方面具有 优越性。 流程中的关键设备是回转化成室或皮带 化成室。故在普钙生产中,常根据采用何 种化戚设备来分类。若流程中采用回转化 成室则称为“回转化成流程”,采用皮带 化成室则称为“皮带化成流程”。 其工艺流程图为:
3.2.2 钙钠磷肥
钙钠磷肥是以磷矿、纯碱和硅砂为原料, 在1150—1250º C下经高温烧结制得的,故 又称烧结钙钠磷肥。
钙钠磷肥的生产主要包括生料制备、 煅烧、冷却与细磨四个工序。
3.2.3 脱氟磷肥
脱氟磷肥分为烧结脱氟磷肥和熔融脱 氟磷肥两类。 1. 烧结脱氟磷肥 烧结脱氟磷肥是用磷矿粉加人某些配 料后制成粒状物料,经高温烧结脱氟而成。 产品组成因加工方法及配料不同而有所区 别。
(2)普钙生产的主要设备 ①混合器 硫酸与磷矿混合并进行反应的主要设备。采 用最普遍的是椭圆的立式多桨混合器。 ②化成室 A.回转化成室 回转化成室是对磷矿适应性较强的一种化成 设备。 B.皮带成化室 皮带化成时间较短,一般在 15—20min, 故适用于易分解的磷矿。
3.1.1.4普通过磷酸钙生产的操作控制与工艺条件 选择
3.2.4 钢渣磷肥
钢渣磷肥是用含磷生铁炼钢时,排出 的废渣加工而成的肥料,是炼钢工业的副 产品。因为这种磷肥首先是在托马斯碱性 转炉炉渣中获得,故又称为托马斯磷肥。 生产钢渣磷肥的主要设备是碱性炼钢炉, 其类型有底吹碱性转炉、侧吹碱性转炉, 纯氧顶吹和纯氧侧吹碱性转炉及碱性乎炉 等。
从碱性炼钢炉得到的含磷钢渣,即为钢
3.1.1 普通过磷酸钙
• 普通过磷酸钙(简称普钙)是世界上 最早工业化的化肥品种。
优点:生产工艺简单,成本低,又含作物 需要的磷、硫养分 缺点:有效成分低
3.1.1.1普通过磷酸钙生产的基本化学反应 普钙是用硫酸分解磷矿粉,经过混合、 化成、熟化工序制成的。其主要化学反应: 2Ca5F(PO4)3+7H2SO4+3H2O = 3Ca(H2PO4)2· 2O+7CaSO4+2HF H (2—3—1) 实际上,上述反应是分两个阶段进行。
3.1.2
重过磷酸钙
重过磷酸钙简称重钙。重钙含有效P205 40%一50%,比普钙高2—3倍,因此,也 叫三倍过磷酸钙。 重钙的生产方法主要有化成室法(也称浓 酸熟化法)与无化成室法(简称稀酸返料法)。
3.1.2.1重钙生产的基本原理 (1)主要化学反应 钙生产过程的反应机理及物理化学分析均与 普钙生产的第二阶段相同,即 7H3P04+Ca5F(P04)9十5H20= 5 Ca(H2P04)2· 20+HF (2—3—11) H 此外,磷矿中所含杂质也同时被磷酸分解。 磷矿中的酸溶性硅酸盐亦被分解成硅酸而 与HF作用生成H2SiF6和气态SiF4。 H2SiF6可进一步加工成氟硅酸盐。
钾素能促进豆科作物的固氮作用,提高根瘤 菌的固氮能力,促进作物有效地利用土壤 水分,减少水分的蒸腾作用;促进碳水化 合物的代谢,并加速同化产物流向贮藏器 官;增强作物的抗寒、抗旱、抗病和抗倒 伏的能力。 由此可见,为了增加农作物的产量和提高农 作物的质量,必须施用足够的钾肥。
在土壤中的钾存在形态大致可以分为三种, 即水溶性钾、代换性钾和不溶性钾。水溶 性钾易被作物吸收。代换性钾是指被土壤 复合体所吸附而又能被其它阳离子所交换 的钾,也易被作物吸收利用。 不溶性钾是各种硅铝酸钾,如土壤中的长石、 云母、粘土等。它们经过风化也可变为水 溶性钾,但由于它们的变化速度太慢,只 能满足作物需要量的很小部分。
3.2.1 钙镁磷肥
钙镁磷肥又称熔融含镁磷肥。
它是一种含有磷酸根的硅铝酸盐玻璃体的微 碱性肥料。无明确的化学式。其主要成分 为Ca3(P04)2与Ca2Si04。
3.2.1.1 钙镁磷肥生产的主要原料 (1)磷矿 (2)助熔剂 ①蛇纹石 ②白云石 (3)燃料 ①焦炭 ②无烟煤(白煤)
3.2.1.2钙镁磷肥生产基本原理
制得的H2SiF6溶液中含有大量硅胶,故应当 将此H2SiF6放于贮槽内加以澄清后,再送去 制造氟硅酸钠。 (2)氟硅酸钠的生产 吸收得到的H2SiF6有多种用途。 氟硅酸钠的生产包括NaCl(或Na2S04) 溶液的制备、Na2SiF6的结晶和沉降,结晶 的过滤与干燥等工序。 (3)氟硅酸吸收液的其它应用
生产烧结脱氟磷肥的配料方法有多种, 主要有低硅法、高硅法和芒硝-磷酸法三种。 配料不同,过程中发生的化学反应和要求的 操作温度也不相同。
2. 熔融脱氟磷肥 熔融脱氟磷肥的生产方法和钙镁磷肥 相似,也包含炉料熔融和熔体水淬骤冷两 个主要工序。 熔融脱氟磷肥可以在竖炉或旋风炉中生 产,但用旋风炉较为优越。
(2)磷酸用量的计算
(3)磷矿分解率的计算
3.1.2.2重钙生产对原料的要求 生产重钙对磷矿的要求是P205含量尽可能 高;P205/CaO比尽可能大,有害杂质如 Fe203、Al203、MgO等含量尽可能低,以提 高产品水溶性P205的含量,减少有效P205的 退化和改善产品的物理性质。特别是注意 控制磷矿与磷酸中MgO含量。此外,重钙 生产对磷矿的活性指标比磷酸生产更为重 要。活性差的磷矿,要求粒度更细且反应 时间要适当增加
• (1)硫酸浓度 工艺上要求硫酸浓度尽可能高。 硫酸一般采用60%一75%H2S04, 对易分解且细度高的磷矿,可取上 限。
(2)硫酸温度 提高硫酸温度能加速反应进行,提高磷 矿分解率,促进水分蒸发和氟逸出,改善 产品特性。 但温度过高也会造成类似浓度过高的 不良后果。只是影响要小一些。因此,硫 酸温度必须和硫酸浓度相配合。硫酸浓度 高,温度可低一些。 通常是以调节硫酸温度来适应最高的硫 酸浓度。一般控制的温度范围为50—80º C
昆明理工大学 化工081
第二篇
磷肥
3.1 酸法磷肥
• 酸法磷肥通常指用硫酸,磷酸、盐酸 等无机酸分解磷矿所制得磷肥的通称。 • 主要品种有普通过磷酸钙(SSP),简称 过磷酸钙或普钙;重过磷酸钙(TSP), 简称重钙;富过磷酸钙(简称富钙)和磷 酸氢钙(又称沉淀磷酸钙,简称沉钙)以 及氨化过磷酸钙等。
3.1.1.2普通过磷酸钙生产的物理化学分析. 普钙生产的总反应式表明,在反应过程中 析出了大量的硫酸钙,它在普钙液相中的 溶解度很小,实际上不影响磷酸钙盐的溶 解度。反应过程中形成的HF,约有一半以 SiF4形式逸人气相,其余生成微溶性氟化合 物,因此可以不考虑CaS04与HF的影响, 而用CaO-P20-H20三元体系相图来对普钙生 产过程进行物理化学分析。
钙镁磷肥生产包括三个基本过程:炉料
熔融;熔体水淬骤冷;水淬渣的干燥和研磨。 前两个过程是生产的关键。
3.2.1.4 钙镁磷肥生产工艺流程 钙镁磷肥的生产方法主要有高炉法、 电炉法与平炉法三种。国外多采用电炉法 与平炉法。中国基本上采用高炉法。 生产方法的区别主要在于炉型和炉料 形态。生产工艺流程包括:原料加工和配 料、高温熔融;熔体水淬骤冷;半成品加 工;尾气处理等四个主要部分。
3.1.4 沉淀磷酸钙
沉淀磷酸钙也称磷酸氢钙或磷酸二钙, 简称沉钙。主要成分为二水磷酸氢钙 (CaHP04· 20)。 2H 沉钙是由磷酸与石灰乳(或石灰石悬浮 液)中和制得。 工业生产有连续法(大型厂)和间歇法(中、小 型厂)两种。目前,生产中大多采用以下三 种流程:A.间歇法不去渣一段沉淀流程; B.连续法去渣一段沉淀流程;C。两段沉 淀流程,并可同时生产饲料级磷酸氢钙。
第一阶段是硫酸分解磷矿生成磷酸和 半水硫酸钙。该反应是在化成室中化成时 完成的。
第二阶段反应是以第一阶段生成的磷酸分 解剩余的磷矿粉,只有当硫酸耗尽后,才 能发生此反应,生成普钙的主要有效成分 磷酸一钙(或称磷酸二氢钙) Ca(H2P04)· 20。 H 该阶段反应是在化成的后期开始,以后 还要在仓库堆放很长一段时间,生产上又 称为“熟化”,经过熟化,达到规定指标 后才能作为产品出厂。在这个阶段生成的 磷酸一钙最初溶解于液相中,当溶液过饱 和时,则不断析出Ca(H2P04)· 20结晶。 H
3.1.2.3 重钙生产的工艺条件 (1)磷酸含量 (2)磷酸温度 (3)混合强度与时间 (4)磷矿粉细度
3.1.2.4重钙生产工艺流程
(1)化成室法(浓酸熟化法)
(2)无化成室法(稀酸返料法)
3.1.3 富过磷酸钙
富过磷酸钙简称富钙。富钙的主要成分为 一水磷酸二氢钙(或称磷酸一钙)与部分石膏。 产品含有效P205为25%一35%。富钙用磷 酸和硫酸的混酸分解磷矿制得。有效成分 介于普钙与重钙之间,产品实质上是普钙 和重钙的混合物。生产富钙的工艺和设备 与普钙、重钙生产基本相同。因此,原来 生产普钙或重钙的装置,可以很容易调整 工艺改产富钙。
(7)熟化和中和 ①熟化 A.熟化时间 B.熟化温度
a.高温熟化 b.低温熟化 ②中和 中和剂可选择能中和游离酸的氨、石灰石、白云石、 骨粉;,钙镁磷肥、脱氟磷肥、磷矿粉等。以磷 矿粉使用最为普遍。
3.1.1.5 普钙生产中含氟气体的吸收与氟硅酸及其 钠盐的应用
(1)含氟气体的吸收 氟主要是在料浆固化前的较短时间内,主 要以SiF4形态从混合器与化成室逸出。 SiF4气体一般采用水逆流循环吸收生成 H2SiF6,并同时析出硅胶SiO2· 20。其 2H 反应式为: 3SiF4+4H20= 2H2SiF6+Si02· 20 2H
(3)硫酸用量 分解100份磷矿粉(质量)所需的硫酸量(以 100%H2S04计)称为硫酸用量。 提高硫酸用量可加速磷矿前期反应, 提高转化率,并且可以抑制铁、铝的退化 作用,缩短熟化期。但随之产品中游离酸 含量也增加,须经中和方可使用。而且过 高的硫酸用量还会使料浆不易固化。故硫 酸用量应选择适当。
3.偏磷酸铵
偏磷酸铵是一种高浓度的氮磷复合肥料。
NH4P03的生产有一步法与二步法。
第三篇 钾肥
第一章 钾肥
1.1 钾肥的作用 钾是作物营养的三要素之一。 钾素呈离子状态,或溶于作物的汁液之 中,或吸附在原生质胶状的表面。因此, 流动性强,非常活跃。钾是可以再度利用 的元素,是酶的最有效活化剂,具有高速 透过生物膜的特性,能促进光合作用,对 植物体内各种醣类的代谢作用有很大的关 系。
3.2 热法磷肥
热法磷肥是指以热化学方法在高温(>1000º C) 下加入(或不加)某些配料分解磷矿制得的磷 肥。这类磷肥显然均为非水溶性的缓效磷 肥,但肥效持续时间长,不易被土壤固定 或流失,故肥料的总效果及利用率比较高。 热法磷肥的加工方法有熔融法和烧结法两 种,主要品种有钙镁磷肥、脱氟磷肥、烧 结钙钠磷肥、偏磷酸钙及钢渣磷肥等。