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文档简介
1、尿素熔融喷浆造粒工艺生产复合肥 许洪兴 (无锡市兴华复合肥研究所,江苏 无锡214187) 关键词尿素熔融;喷浆造粒;复混肥 摘要在料浆法和团粒法制复混肥的基础上,推出尿素熔融喷浆造粒生产复混肥工艺。介绍其工艺流程、 主 要设备、 主要工艺指标及如何防止尿液在管道、 阀门、 喷头中堵塞,防止缩二脲的生成,并进行了投资分析与经济效 益测算。利用尿素熔融喷浆造粒生产复混肥,可显著提高生产能力,产品圆润光滑,不易结块,对原料适应性强,能全 部以尿素为氮源。 中国分类号TQ 444文献标识码 A 文章编号 10076220(2003)05004503 Urea melt spheroidizing(S
2、pray)granulation process for production of compound fertilizer XU Hongxing (X inghua R esearch Institute of Compound Fertilizer,W ux i,J iangsu214187) Key words: urea melt; spheroidizing granulation; compound fertilizer Abstract: Based on both slurryspraying and materialaggomeratiing granulation pro
3、cess, an urea melt spheroidizing(spray)granulation process for production of compound fertilizer is proposed.Its flow sheet, main equipment and control parameters are introduced.The preventing blockage of urea liquid to tubes, valves and sprayer, and the reducing formation ratio of biuret are discus
4、sed, thus investment and e2 conom ic benefit are analyzed.Some characteristics of the process are also summed up, such as remarkably increasing production capacity, round products granule and smooth surface, products in no easily caking, good adaptability for raw materials and all nitrogen resourse
5、in products from urea. 近年来,我国复肥行业快速发展,市场竞争日益 激烈,能否生产出优质、 高效的复肥产品,已关系到 企业的生存和发展。 国内复肥生产,主要有挤压法、 团粒法、 料浆法 3种工艺。挤压法工艺目前产量较小;料浆法工艺因 其生产规模、 投资规模等因素制约,主要用在少数大 型企业;而团粒法因具有工艺简单、 投资少、 操作便 利等特点而被国内大多数厂家所采用,其缺点是生 产中经验性因素比较多,产品对原料局限性较大,特 别是含氮、 尿素高的复肥生产,甚为困难。 无锡市兴华复合肥研究所推出的尿素熔融喷浆 造粒生产N PK工艺,生产原理介于团粒法和料浆 法之间,兼具两者
6、优点,可显著提高产量,而且产品 颗粒圆润光滑、 强度高、 不易结块。 生产中对原材料、 配方的适应性强,能以全部尿素为氮源。 1尿素熔融喷浆造粒工艺流程 尿素熔融喷浆造粒工艺流程框图见图1。 2主要工艺指标 (1)熔融槽内尿液温度110135,自控上 限设定125,下限设定115。 (2)熔融槽内尿液浓度w(NH2)2CO95%。 (3)熔融槽内液位自控上限设定85% ,下限 收稿日期 20030217;修回日期 20030507 作者简介许洪兴(1950 ),男,江苏无锡人,研究所所长。 2003年9月 第18卷第5期 磷 肥 与 复 肥 Phosphate 氯化铵650元? t, w(N)
7、 25% ,每千克氮为 2160元;二者每千克氮素的差价为0133元。 在生产配方中的磷铵有315%左右的氮, 此价格是不变的。 一般厂家生产总养分45%复肥时,配方中 也搭配了5%15%的尿素。如用量以5%计算,尿 素可提供5%46% = 213%的氮。 尿素熔融喷浆造粒可以全部用尿素为氮 源,但生产出的颗粒会不圆,尿素最佳喷量为18% , 所以最好搭配10%左右的氯化铵或硫酸铵。如用氯 化铵10% ,即为215%个氮。 以上3项合计: 315% + 213% + 215% = 813% , 所以有813%个氮价格是不变的。 只有617%个氮价 格有所增加,即67 kg0133元?kg= 2
8、2111元。 (2)尿素熔融喷浆造粒工艺与转鼓蒸汽造粒 64 磷 肥 与 复 肥 2003年 第18卷第5期 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 工艺产量对比(见表 3) 表3尿素熔融喷浆造粒工艺与转鼓蒸汽造粒工艺产量对比 年生产规模? 万t 干燥机规格? m 转鼓蒸汽造粒 8 h产量? t 喷浆造粒 8 h产量? t 3118184867 52. 02080112 82122296134 1021424120168 由于产量增加,每吨复合肥的电耗从27 kW h下
9、降为20 kW h, 每吨煤耗从29 kg下降为22 kg,还有折旧和管理方面的分摊费用大幅度下降, 以上3项每吨复合肥最少可下降10元。 22111元- 10元= 12111元,通过计算,每吨实 际增加成本为12111元。 (3)以年产5万t规模的企业测算 转鼓蒸汽造粒生产5万 t, 每年经济效益为5万 t100元?t= 500万元。 尿素熔融喷浆造粒即可产7万t, 7万t (100 - 121 11) 元?t= 615万元。 通过二者比较,尿素熔融喷浆造粒工艺,每年可 增加纯利115万元。 6体会 兴华复合肥研究所设计几十家厂的生产表明,尿 素熔融喷浆造粒生产工艺具有以下优势(见表 4)
10、。 (1)不生产尿素的企业,可购入尿素进行熔融 表4尿素熔融喷浆造粒生产工艺主要技术指标 增产率? % 成球率? % w(H2O)? % 颗粒强度? N 干燥温度? 复肥氮素 最高含量 w(N)?% 配方变化的适 应性总养分? % 颗粒外观 养分偏差? % 操作方面 30508090115左右16 头部125左右 尾部65左右 23 2050更适合 多品种开发 圆整光滑均匀015 自动化程度高 更稳定更简单 喷浆造粒,拥有尿素生产装置的企业,可直接利用 95%的尿液生产复合肥,省去了尿素造粒、 包装、 运 输等费用和用固体尿素生产复合肥需破碎、 计量、 搬 运等操作过程,每吨复合肥成本比购入尿
11、素的企业 还可降低100元左右。 (2)尿液既是一种原料又充当液相参与造粒 过程,并能提供一定的热能,提高造粒时物料的温 度,减少物料含水量,利于成球和烘干,减轻了干燥 负荷,煤耗从每吨27 kg下降至20 kg。 (3)可生产总养分含量20%50%的产品, 养分配比调节幅度宽,操作弹性大,适合多品种开 发。特别是能够生产高氮复合肥。 (4)产品质量符合GB150632001标准,颗 粒圆整、 光滑、 抗压强度增加,肥料水溶性好,水分含 量低,可通过喷涂防结块剂,缓解复肥的结块。 (5)产量明显提高,由于造粒时物料水分在 3%左右,大大提高了烘干机的干燥能力,与其它工 艺对比平均增产率在30%
12、50%。 由无锡兴华复合肥研究所设计的7万t?a尿基 复合肥生产装置经过多年的运行和不断提高,装置 生产能力已达10万t?a。 实践表明,利用尿素熔融喷 浆造粒生产N PK复合肥,工艺先进,生产连续性 强,设备运行稳定可靠,节能效果明显,养分含量稳 定,产品质量优良,具有推广应用价值。 2004年期刊联合征订目录 刊名期数 年定价 (元) 邮政 编码 征订单位地址、 电子信箱、 网址电话传真 邮发 代号 中国农学通报 6 90 100026 北京市朝阳区麦子店街20号中国农学会编辑出版部 editcav. net. cn www. caass. org. cn?qkbj?bjindex?bji
13、ndex. aspx 01064194480 64194705 2772 中国农村小康科技1245. 6100026北京市朝阳区麦子店街20号中国农学会编辑出版部010641944806419470518161 安徽化工 6 40 230041 安徽省合肥市阜阳北路363号 ariciedmail . hf. ah. cn 05515531910 5524269 土壤肥料624100081北京市中关村南大街12号TRFL caas. ac. cn01068918656689751612559 低温与特气 6 72 116031 大连市481信箱编辑部dwytqperiodicals . net
14、. cn dwytq. periodicals . net. cn 04116672081 2022 6672406 8261 无机盐工业 6 48 300131 天津市红桥区丁字沽三号路85号w jygytisti . ac. cn www. w jygy. com. cn 02226658343 26658343 623 化肥设计 6 60 430079 武汉市洪山区卓刀泉路271号原化工部第四设计院内 wanghongfancwcec. com 02787501441 87501441 38175 化学推进剂与高分子材料648471001河南省洛阳市邙岭路5号lm info2000yahoo.
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