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酸氨法無填充劑造粒新技術(shù)

丁榮偉（新鄉(xiāng)市威遠(yuǎn)化工新技術(shù)電磁激振器有限公司河南新 453000）

摘要：將原有的氨可伸縮帶式輸送機(jī)化法粒狀磷酸一銨裝置采用酸氨法無填充劑造粒技術(shù)進(jìn)行改造，改產(chǎn)尿基復(fù)合肥。本文對改造后的工藝流程、主要設(shè)備、主要改造內(nèi)容及取得的效果等進(jìn)行了介紹。通過技術(shù)改造，產(chǎn)品質(zhì)量得到提高；原料成本降低；煤、電耗降低。該項技術(shù)非常適合于具有硫酸、合成氨資源的大型企業(yè)的產(chǎn)品更新?lián)Q代，也適用于中小型復(fù)混肥企業(yè)的產(chǎn)品升級技術(shù)改造。
關(guān)鍵詞：尿基破碎設(shè)備復(fù)合肥酸氨法無填充劑造粒技術(shù)改造

貴州某公司年產(chǎn)20 萬噸氨化法粒狀磷酸一銨生產(chǎn)裝置由于設(shè)計存在缺陷，只能半負(fù)荷生產(chǎn)且也無法長周期穩(wěn)定運(yùn)行。根據(jù)公司產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整規(guī)劃，2006 年5 月新石頭制砂機(jī)鄉(xiāng)市威遠(yuǎn)化工新技術(shù)有限公司利用其專用技術(shù)對該套生產(chǎn)裝置進(jìn)行優(yōu)化改造，改產(chǎn)尿基復(fù)合肥，2006 年7 月投入運(yùn)行。目前生產(chǎn)各種復(fù)合肥均實現(xiàn)了無填充劑造粒，產(chǎn)量超過了設(shè)計能力，產(chǎn)品水分w（H2O）≤1.5%，產(chǎn)品顆粒光滑潔白圓潤，各項指標(biāo)優(yōu)于國標(biāo)，達(dá)到了國內(nèi)先進(jìn)水平?，F(xiàn)將在原裝置基礎(chǔ)上用酸氨法無填充劑造粒生產(chǎn)尿基復(fù)合肥新技術(shù)介紹如下。
1 酸氨法無填充劑圓錐機(jī)造粒新技術(shù)
1.1 斗式輸送機(jī)工藝流程及主要設(shè)備
提升機(jī)械新鄉(xiāng)市威遠(yuǎn)化工新技術(shù)有限公司利用其專有技術(shù)和新型裝備對原裝置進(jìn)行優(yōu)化改造。改造后的酸氨法無填充劑造粒生產(chǎn)尿基復(fù)合肥工藝流程。

1.2 酸氨法無填充劑造粒主要技術(shù)特顎式破碎機(jī)征
（1）造粒機(jī)內(nèi)增設(shè)氨、硫酸、蒸汽管道和管式反應(yīng)器等裝置。充分利用氣氨與硫酸、磷酸一銨和硫酸與尿素、氯化鉀以及其它原料間的化學(xué)反應(yīng)，提高造粒溫度，改善造粒物料的物性和造粒工況，無需增加造粒填皮帶給料機(jī)充劑和調(diào)理劑（如凹凸棒粉、膨潤土、沸石粉、氧化鎂、石膏等）便可使造粒達(dá)到最佳狀況（溫度70～80℃，水分2%～3%，成球率60%～85%），實現(xiàn)無填充劑造粒，改變了傳統(tǒng)團(tuán)粒法和噴漿法尿基復(fù)合肥無造粒填充劑成球率偏低、生產(chǎn)困難的局面。
酸氨法無填充劑造粒技術(shù)，充分利用原料間的化震動給料機(jī)學(xué)反應(yīng)來提高造粒溫度，改善物料特性，使之達(dá)到最佳的造粒工況，緩解了傳統(tǒng)造粒工藝受原料品種、產(chǎn)地以及天氣濕度影響較大的問題，也緩解了高濃度復(fù)合肥產(chǎn)品在貯存過程中易出現(xiàn)的粉化、長毛以及結(jié)塊問題，使復(fù)合肥生產(chǎn)更簡單、更穩(wěn)定。
酸氨法無填充劑造粒技術(shù)，采用價格低廉的水溶性氯化銨代替?zhèn)鹘y(tǒng)的凹凸棒粉、膨潤土等不溶性填充劑，產(chǎn)品水溶無殘渣，外觀潔白光滑圓潤，顆粒強(qiáng)度≥25 N，不結(jié)塊，產(chǎn)品有較強(qiáng)的市場競爭力，解決傳統(tǒng)工藝復(fù)合肥產(chǎn)品水溶有殘渣、水溶及崩解性差、產(chǎn)品外觀受填充劑顏色影響較大等質(zhì)量缺陷，滿足農(nóng)民對復(fù)合肥產(chǎn)品的質(zhì)量要求小型皮帶輸送機(jī)。
酸氨法無填充劑造粒技術(shù)，因充分利用原料間的化學(xué)反應(yīng)熱和生產(chǎn)系統(tǒng)的返料熱量，煤耗、電耗大幅度降低，噸肥煤耗降低5篩沙機(jī)0%，電耗降低40%，僅此兩項，噸肥成本降低15 元；因可大量采用低廉的氯化銨代替尿素作為氮源，以16-16-16 產(chǎn)品為例，僅因原料調(diào)整噸肥原料成本可降低50 元左右。
年產(chǎn)20 萬噸復(fù)合肥生產(chǎn)裝置以生產(chǎn)15 萬噸計算，以上3 項，每年便可節(jié)約成本97振動提升機(jī)5 萬元，使復(fù)合肥生產(chǎn)有更好的經(jīng)濟(jì)效益和較強(qiáng)的成本競爭優(yōu)勢。
（2）新增原料圓盤攪拌機(jī)3 臺、原料皮帶機(jī)2臺、原料提升機(jī)2 臺、顆粒尿素振動篩和尿素專用破碎機(jī)各1 臺，小于2.0 mm 的尿素顆粒直接進(jìn)入造刮板輸送機(jī)粒系統(tǒng)，提高了造粒成球率，也降低了破碎能耗，無需采用固體尿素熔融裝置和兩段干燥工藝便可生產(chǎn)w（N）≥25%以上的高氮復(fù)合肥產(chǎn)品。
（3）將原3 臺振網(wǎng)不銹鋼輸送鏈板篩改為我公司生產(chǎn)的FZSK系列復(fù)合肥專用單層振動篩，共計5 臺，其中細(xì)粉振動篩2 臺并聯(lián)，大粒振動篩2 臺并聯(lián)，成品篩1臺。將4 臺籠式大粒破碎機(jī)改為2 臺鏈?zhǔn)狡扑闄C(jī)，實現(xiàn)熱篩分、熱破碎返料工藝，充分利用系統(tǒng)返料的熱量，同時也降低干燥、冷卻的負(fù)荷。
FZSK 系列復(fù)合肥專用振動篩是根據(jù)尿基復(fù)合肥料易粘結(jié)、易堵篩孔的特點而開發(fā)的新型高效篩分設(shè)備，其特點是：采用普通電機(jī)帶動偏心塊式激振器作為激振源，電機(jī)不參振，電機(jī)使用壽命長；激振器安裝在篩幫上，下置式設(shè)計，篩體受力合理，且便于篩面密封、篩網(wǎng)的更換和清理；篩網(wǎng)分塊組對，為不銹鋼焊接條縫篩網(wǎng)，具有自清潔作用，篩分效率高；篩體聯(lián)接采用鉚釘聯(lián)接，減少應(yīng)力集中，延長篩體的使用壽命；采用優(yōu)質(zhì)橡膠減振器，減少設(shè)備對地基的沖擊，噪聲小。
（4）熱風(fēng)爐部分增設(shè)1 臺4-72No16B 熱風(fēng)機(jī)，以實現(xiàn)尿基復(fù)合肥干燥低溫大風(fēng)量的工藝要求，同時也可滿足高磷復(fù)合肥和氯基復(fù)合肥干燥對高溫的要求，生產(chǎn)彈性明顯提高，既可生產(chǎn)高氮產(chǎn)品（25-9-6），也可生產(chǎn)低氮高磷產(chǎn)品（13-27-10），還可生產(chǎn)通用型的常規(guī)產(chǎn)品（16-16-16、15-15-15）和有機(jī)無機(jī)復(fù)合肥；單套生產(chǎn)裝置便可滿足對復(fù)合肥多樣化的市場需求。
（5）新增1 臺玻璃鋼造粒尾氣風(fēng)機(jī)（4-72No6C）；造粒尾氣并入干燥尾氣旋風(fēng)除塵器后的尾氣處理系統(tǒng)，充分利用造粒尾氣的濕度提高干燥尾氣重力沉降室的沉降效果，實現(xiàn)尾氣的綜合處理，簡化了工藝過程，同時也降低投資和運(yùn)行費(fèi)用。
（6）干燥尾氣、冷卻尾氣均采用我公司生產(chǎn)的FX 型旋風(fēng)除塵器、重力沉降室和我公司開發(fā)的水浴洗滌器進(jìn)行3 級除塵，確保尾氣大部分粉塵在線返回生產(chǎn)系統(tǒng)，基本實現(xiàn)了清潔文明生產(chǎn)，無污水外排，也實現(xiàn)了尾氣的達(dá)標(biāo)排放。
FX 型旋風(fēng)除塵器是根據(jù)尿基復(fù)合肥尾氣的特性而專門設(shè)計的新一代高效除塵器，與傳統(tǒng)的旋風(fēng)除塵器相比有以下顯著特點：采用前衛(wèi)的旋風(fēng)除塵設(shè)計方法，避免氣流紊亂而影響除塵效率；內(nèi)部采用自清掃裝置，防止黏性物料粘壁而影響除塵效率和設(shè)備運(yùn)行；外部采用蒸汽盤管伴熱，以防止尾氣溫度低于露點而引起物料粘壁現(xiàn)象；采用新穎的排料方式，實現(xiàn)連續(xù)自動排料，不須安裝鎖氣器及其它排料裝置，降低運(yùn)行費(fèi)用。
新型水浴洗滌器是根據(jù)尿基復(fù)合肥工藝尾氣的特點及常用的噴淋洗滌器存在的尾氣易帶液、洗滌效果差不能達(dá)標(biāo)排放、循環(huán)水泵及管道易堵塞、維修量大、洗滌液需外排等缺點而開發(fā)的一種新型節(jié)能高效的濕態(tài)尾氣除塵裝置。其具有以下特點：利用尾氣風(fēng)機(jī)的動力，氣體將洗滌液鼓泡和霧化，同時將尾氣中夾帶的粉塵洗滌；特殊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，快速地將沉降的不溶性沉降物和因飽和析出的固形物收集至收集室，定期人工清理，涼曬后返回生產(chǎn)系統(tǒng)重新利用；洗滌液無需循環(huán)，無循環(huán)水泵及管道，不存在堵塞問題；定期補(bǔ)加清水，無循環(huán)液外排，也無原料外排消耗。
（7）對干燥機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化改造，以提高烘干強(qiáng)度和防結(jié)疤效果，實現(xiàn)一段干燥產(chǎn)品的水分便可控制在1.5%以下，產(chǎn)品結(jié)塊傾向明顯改善，困擾復(fù)合肥生產(chǎn)的結(jié)塊問題也基本解決。
干燥機(jī)優(yōu)化改造的內(nèi)容有：干燥機(jī)進(jìn)料管由圓管改為方形管，便于清理底部積料，以防堵塞下料管；干燥機(jī)進(jìn)料端擋圈增高200 mm，以防向外倒料；干燥機(jī)外部按螺旋方向排布振錘，提高振打效果；干燥機(jī)內(nèi)部按螺旋快速進(jìn)料區(qū)、空擋造粒圓滑區(qū)、加熱區(qū)、預(yù)干燥區(qū)、干燥區(qū)、空擋圓滑區(qū)、自破碎區(qū)7 個區(qū)段分別設(shè)置不同結(jié)構(gòu)的內(nèi)部裝置，以整體提高干燥機(jī)的烘干功能、防結(jié)疤功能、二次造粒功能、顆粒圓滑功能、減少粉塵夾帶功能以及大塊物料的自破碎功能。2 結(jié)論
酸氨法無填充劑造粒技術(shù)，充分利用富余的氣氨、硫酸、蒸汽、空氣等資源，僅需少量的投資，便可實現(xiàn)產(chǎn)品的更新?lián)Q代，實現(xiàn)復(fù)混肥生產(chǎn)的真正復(fù)合化，產(chǎn)品不結(jié)塊，外觀潔白圓潤，具有較強(qiáng)的市場競爭力和顯著的經(jīng)濟(jì)效益。該項技術(shù)非常適合于具有硫酸、合成氨資源的大型企業(yè)的產(chǎn)品更新?lián)Q代，也適用于中小型復(fù)混肥企業(yè)的產(chǎn)品升級技術(shù)改造。

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