AZF工艺生产粒状磷酸一铵的可行性研究
2021-04-07苏小林徐志强何新建
磷肥与复肥 2021年1期
苏小林,徐志强,何新建
(湖北大峪口化工有限责任公司,湖北 钟祥 431910)
传统法工艺生产磷酸二铵(DAP)能效高、控制方便、质量稳定,适合用于大装置,但近年来传统法磷酸二铵产品市场同质化竞争激烈,产能严重过剩。粒状磷酸一铵(GMAP)通常使用料浆法生产,具有规模小、能效低、养分低、水溶磷含量低等劣势,市场占有率不高。笔者研究利用AZF工艺生产GMAP,提高装置的灵活性,使装置可以根据GMAP、DAP 和复合肥等产品的利润情况合理安排生产。
利用AZF 工艺生产GMAP,主要需要研究的内容是料浆中和度降低后的反应热变化,如何建立新的热平衡、水平衡和物料平衡,并据此确定各项工艺控制参数[1]。
1 工艺技术路线和流程
AZF双管式反应器工艺,在造粒机和干燥机内同时设置管式反应器。干燥机管式反应器(DPR)利用液氨和浓磷酸生产粉状MAP,中和度控制在1.00 ~1.05,利用反应热蒸发干燥机内物料的水分[2]。生成的粉状MAP 从干燥机进入造粒环路,经筛分后作为返料进入造粒机中。造粒机管式反应器(GPR),使用输入的磷酸、硫酸、液氨和洗涤液反应,控制中和度在1.4 左右以维持磷铵的最大溶解度。在GPR 中生成的料浆在转鼓造粒机中二次氨化,中和度达到1.8以上,生成DAP。AZF工艺相较TVA工艺(预中和转鼓氨化粒化工艺)最大的优势是利用DPR分散了一部分反应热和液相量,降低了造粒机的返料比,充分利用了反应热[3]。
湖北大峪口化工有限责任公司原装置采用改进的AZF工艺,氨化粒化流程只采用造粒机单管式反应器,主要是利用洗涤系统作为第二反应器。……
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