專利名稱：一種硫酸脲鉀氨化復合肥生產(chǎn)工藝的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬復合肥料生產(chǎn)技術領域，涉及一種硫酸脲鉀氨化復合肥生產(chǎn)工藝。
背景技術：
目前，傳統(tǒng)的復合肥生產(chǎn)工藝主要是蒸汽造粒和轉鼓干燥，這種傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝存有以下缺陷:1、造粒物料的水分含量高，干燥所需熱量多，干燥系統(tǒng)負荷高，烘干用煤量高；2、把尾氣洗滌液當作廢水直接排掉，造成大量資源浪費，原料消耗高；3、造粒過程需要大量蒸汽，鍋爐煤耗量高；4、造粒機成球率低，系統(tǒng)返料多，設備負荷大，耗電量高；5、烘干過程由于需要較高的溫度，生產(chǎn)高氮復 合肥時，部分尿素容易生成縮二脲，產(chǎn)品使用過程中容易燒壞作物種子和根?？朔陨系姆柿瞎に嚾秉c，通常使用硫酸脲工藝，如中國專利2004100392199 “一種尿基復合肥的生產(chǎn)方法”，將尿素、濃硫酸、水按一定比例配比，制作成高溫低濕物料，造粒，節(jié)省熱能，生產(chǎn)高氮復合肥料。但其生產(chǎn)過程中硫酸脲的熱穩(wěn)定性較差，容易升華和分解，反應要求溫度范圍條件比較窄，配比摩爾相對比相對范圍較小，對生產(chǎn)操作的環(huán)境要求較高，操作難度較高；在制作硫酸脲料漿過程中使用冷卻水冷卻料漿，穩(wěn)定料漿的溫度，以防料將升華和結晶，但卻給操作帶來危害，生產(chǎn)工藝不能連續(xù)進行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服上述硫酸脲生產(chǎn)高氮復合肥料工藝的的缺陷，提供一種操作安全簡單、可連續(xù)運行的硫酸脲鉀氨化復合肥生產(chǎn)工藝。為達到上述目的，本發(fā)明采用如下的技術方案:
本發(fā)明所述的一種硫酸脲鉀氨化復合肥生產(chǎn)工藝，其特征在于步驟如下:
步驟1、配制硫酸鉀硫酸液，將硫酸鉀、水和硫酸按照摩爾比1:1:2的比例混合，控制反應溫度在50-60攝氏度，得到所述硫酸鉀硫酸液；
步驟2、配置硫酸脲鉀溶液，控制反應溫度為55-75攝氏度，在上述硫酸鉀硫酸液中緩慢加入尿素溶液，尿素溶液的加入量是硫酸鉀摩爾量的4.5-6.5倍,得到硫酸脲鉀溶液；步驟3、將氣氨和步驟2獲得的硫酸脲鉀溶液加入到管式反應器中與氨反應生成復合料漿，氣氨、硫酸脲鉀溶液的重量比為19: 200 ；
步驟4、造粒，將所述復合料漿噴射進造粒機，并與造粒機中的基礎物料共同造粒，造粒溫度為60-75攝氏度；
步驟5、將步驟4產(chǎn)生的顆粒輸入烘干機烘干，得到所述硫酸脲鉀氨化復合肥，烘干溫度60-120攝氏度。如權利要求1所述硫酸脲鉀氨化復合肥生產(chǎn)工藝，其特征在于:在步驟3，首先通過蒸發(fā)器將液氨蒸發(fā)成為氣氨，然后將硫酸脲鉀溶液與氣氨在管式反應器內(nèi)進行反應，得到復合料漿，輸入氣氨的同時向管式反應器內(nèi)輸入蒸汽加熱，使管式反應器內(nèi)的溫度保持在60-75攝氏度。如權利要求1或2所述硫酸脲鉀氨化復合肥生產(chǎn)工藝，其特征在于:在步驟4，復合料漿噴射造粒的同時，收集造粒機的尾氣，采用3%的硫酸溶液洗滌造粒機的尾氣，得到洗滌液，所述洗滌液與尿素按照摩爾比1:3.5的比例混合得到步驟2所述的尿素溶液，用于配制硫酸脲鉀溶液。該生產(chǎn)工藝配制硫酸脲料漿時對工藝參數(shù)的要求較寬，操作簡單，便于大量推廣使用；通過向料漿添加硫酸鉀，使硫酸脲和硫酸鉀反應轉移過剩熱，使硫酸脲變成硫酸脲鉀鹽復合料漿，硫酸脲鉀復合鹽具有熱穩(wěn)定性，不易升華和分解，增加硫酸脲穩(wěn)定性，給操作帶來簡單性和安全性；本工藝省掉傳統(tǒng)硫酸脲制作過程中必須的冷卻過程，把制漿多余熱量轉化為硫酸脲鉀鹽復合料漿熱能，直接降低煤耗，降低了生產(chǎn)成本，同時也省去冷卻水工藝和設備的投資。另外，本工藝降低了干燥和烘干程序的能耗，產(chǎn)品成球率更高、質(zhì)量更穩(wěn)定更好。
具體實施例方式實施例1:
本發(fā)明所述的一種硫酸脲鉀氨化復合肥生產(chǎn)工藝，其特征在于步驟如下:
步驟1、配制硫酸鉀硫酸液，將硫酸鉀、水和硫酸按照摩爾比1:1:2的比例混合，控制反應溫度在50-60攝氏度，得到所述硫酸鉀硫酸液；
步驟2、配置硫酸脲鉀溶液，控制反應溫度為55-75攝氏度，在上述硫酸鉀硫酸液中緩慢加入尿素溶液，尿素溶液的加入量是硫酸鉀摩爾量的4.5-6.5倍,得到硫酸脲鉀溶液；步驟3、將氣氨和步驟2獲得的硫酸脲鉀溶液加入到管式反應器中與氨反應生成復合料漿，氣氨、硫酸脲鉀溶液的重量比為19: 200 ；
步驟4、造粒，將所述復合料漿噴射進造粒機，并與造粒機中的基礎物料共同造粒，造粒溫度為60-75攝氏度；所述基礎物料是包含如下重量比的成份的粉碎混合料，磷酸一銨366、硫酸鉀262、碳酸氫銨10、硫酸`銨100、尿素93、填料103 ;在該步驟中，復合料漿的用量按重量計占顆粒重量的30%-60%。造出顆粒含水量比普通硫酸脲工藝的低1-2%的水，烘干爐更節(jié)煤。節(jié)省煤炭3-4公斤/噸產(chǎn)品，顆粒強度比普通硫酸脲工藝大5牛。步驟5、將步驟4產(chǎn)生的顆粒輸入烘干機烘干，得到所述硫酸脲鉀氨化復合肥，烘干溫度60-120攝氏度。從烘干機排出的復合肥肥料經(jīng)兩次冷卻、兩次篩分后得到硫酸脲氨化合肥產(chǎn)品。篩分出的大顆粒肥料經(jīng)破碎后，與旋風除塵器回收的細粉一起作為返料返回到造粒機重新造粒。實施例2:
在步驟3，首先通過蒸發(fā)器將液氨蒸發(fā)成為氣氨，然后將硫酸脲鉀溶液與氣氨在管式反應器內(nèi)進行反應，得到復合料漿，輸入氣氨的同時向管式反應器內(nèi)輸入蒸汽加熱，使管式反應器內(nèi)的溫度保持在60-75攝氏度。其它步驟同實施例1。實施例3:
在步驟4，復合料漿噴射造粒的同時，收集造粒機的尾氣，采用質(zhì)量比為3%的硫酸溶液洗滌造粒機的尾氣，得到洗滌液，所述洗滌液與尿素按照摩爾比1:3.5的比例混合得到步驟2所述的尿素溶液，用于配制硫酸脲鉀溶液。其它步驟同實施例1或?qū)嵤├?。
權利要求
1.一種硫酸脲鉀氨化復合肥生產(chǎn)工藝，其特征在于步驟如下: 步驟1、配制硫酸鉀硫酸液，將硫酸鉀、水和硫酸按照摩爾比1:1:2的比例混合，控制反應溫度在50-60攝氏度，得到所述硫酸鉀硫酸液； 步驟2、配置硫酸脲鉀溶液，控制反應溫度為55-75攝氏度，在上述硫酸鉀硫酸液中緩慢加入尿素溶液，尿素溶液的加入量是硫酸鉀摩爾量的4.5-6.5倍,得到硫酸脲鉀溶液；步驟3、將氣氨和步驟2獲得的硫酸脲鉀溶液加入到管式反應器中與氨反應生成復合料漿，氣氨、硫酸脲鉀溶液的重量比為19: 200 ； 步驟4、造粒，將所述復合料漿噴射進造粒機，并與造粒機中的基礎物料共同造粒，造粒溫度為60-75攝氏度； 步驟5、將步驟4產(chǎn)生的顆粒輸入烘干機烘干，得到所述硫酸脲鉀氨化復合肥，烘干溫度60-120攝氏度。
2.如權利要求1所述硫酸脲鉀氨化復合肥生產(chǎn)工藝，其特征在于:在步驟3，首先通過蒸發(fā)器將液氨蒸發(fā)成為氣氨，然后將硫酸脲鉀溶液與氣氨在管式反應器內(nèi)進行反應，得到復合料衆(zhòng)，輸入氣氨的同時向管式反應器內(nèi)輸入蒸汽加熱，使管式反應器內(nèi)的溫度保持在60-75攝氏度。
3.如權利要求1或2所述硫酸脲鉀氨化復合肥生產(chǎn)工藝，其特征在于:在步驟4，復合料漿噴射造粒的同時，收集造粒機的尾氣，采用3%的硫酸溶液洗滌造粒機的尾氣，得到洗滌液，所述洗滌 液與尿素按照摩爾比1:3.5的比例混合得到步驟2所述的尿素溶液，用于配制硫酸脲鉀溶液。
全文摘要
本發(fā)明屬復合肥料生產(chǎn)技術領域，涉及一種硫酸脲鉀氨化復合肥生產(chǎn)工藝。包括配制硫酸鉀硫酸液、配置硫酸脲鉀溶液、生成復合料漿、造粒、烘干等步驟，得到所述硫酸脲鉀氨化復合肥。該生產(chǎn)工藝配制硫酸脲料漿時對工藝參數(shù)的要求較寬，操作簡單；通過向料漿添加硫酸鉀，使硫酸脲和硫酸鉀反應轉移過剩熱，增加硫酸脲穩(wěn)定性，給操作帶來簡單性和安全性；本工藝省掉傳統(tǒng)硫酸脲制作過程中必須的冷卻過程，把制漿多余熱量轉化為硫酸脲鉀鹽復合料漿熱能，直接降低煤耗，降低了生產(chǎn)成本，同時也省去冷卻水工藝和設備的投資。另外，本工藝降低了干燥和烘干程序的能耗，產(chǎn)品成球率更高、質(zhì)量更穩(wěn)定更好。
文檔編號C05G1/00GK103183560SQ20131015543
公開日2013年7月3日 申請日期2013年5月2日 優(yōu)先權日2013年5月2日
發(fā)明者付增傳, 付傳俊, 劉成菊, 石兆君 申請人:付增傳