一种高浓度磷酸一铵的生产工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于肥料技术领域，具体涉及一种高浓度磷酸一铵的生产工艺。
【背景技术】
[0002]
现有的高浓度磷酸一铵生产工艺主要为磷酸二铵装置改造生产粒状磷酸一铵(GMAP)，其主要是采用管式反应器加转鼓氨化造粒技术，通过两次氨化得到产品，其缺点是:从NH3-H3PO4-H2O体系饱和溶液性质可看出，GMAP生产工艺指标选择范围较窄，采用现有的管式反应器加转鼓氨化造粒技术对中和度控制难度大，需控制指标多且操作指标范围较小。
【发明内容】
[0003]
本发明的目的提供一种高浓度磷酸一铵的生产工艺，通过脱硫及配酸工艺，降低磷酸中的杂质含量，确保磷酸一钱产品的养分含量，提高产品质量。
[0004]为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是:一种高浓度磷酸一铵的生产工艺，具体步骤为:
1)将以P2O5计质量浓度为23?25%的稀磷酸和以P205计重量浓度为46?47%的浓磷酸分别进行脱硫、澄清，然后按重量比稀磷酸:浓磷酸为70?75:25?30进行混合配酸，得到磷酸溶液；
2)将步骤I)中得到的磷酸溶液加入管式反应器中，在管式反应器中加入气氨与磷酸溶液进行氨酸中和反应，控制料浆中和度为1.02-1.07，反应温度为95-105°C，再将得到的料浆直接喷浆造粒干燥制得高浓度磷酸一铵产品。
[0005]所述稀磷酸及浓磷酸脱硫时，通过加入磷矿浆或者磷矿粉进行脱硫，脱硫反应后的磷酸进行澄清制得合格的磷酸溶液。
[0006]所述的磷矿浆或者磷矿粉的添加量根据磷酸中SO3的浓度指标计算得到，控制磷酸脱硫后303的浓度指标低于0.020g/ml，脱硫的时间为2-2.5小时、澄清时间:2-2.5小时，温度为45-60 °C。
[0007]步骤2)中喷浆造粒干燥后的产品经筛分、破碎之后根据颗粒大小进行分类包装。
[0008]所述喷浆造粒过程中，控制喷浆造粒干燥机机头尾气温度为450±20°C，喷浆造粒的尾气温度控制在85-95 °C。
[0009]喷浆造粒的尾气依次经文丘里洗涤、旋风除沫后通过风机、尾气空塔洗涤后经烟囱排空。
[0010]管式反应器在中和过程中产生的尾气经中和尾气洗涤装置循环洗涤回收之后通过烟囱排空。
[0011]所述步骤2)中得到的高浓度磷酸一铵(GMAP)产品的总养分含量在63%以上，即产品中的N、P含量之和在63%以上，其中磷含量在52%以上，氮含量在11%以上。
[0012]采用传统的管式反应器加转鼓氨化造粒工艺，得到的磷酸一铵产品的养分含量在55%左右，本发明提供的工艺，通过增加磷酸脱硫、澄清等工序，降低磷酸中SO3指标及杂质含量，可提高产品磷含量达到52%以上，确保最终产品养分达到63%。
【具体实施方式】
[0013]下面结合实施例来进一步说明本发明，但本发明要求保护的范围并不局限于实施例表述的范围。
[0014]实施例1:
一种高浓度磷酸一铵的生产工艺，具体步骤为:
1)将以P2O5计质量浓度为25%的稀磷酸和以P 205计重量浓度为46 %的浓磷酸分别进行脱硫、澄清，然后按重量比稀磷酸:浓磷酸为70:30进行混合配酸，得到磷酸溶液；
2)将步骤I)中得到的磷酸溶液加入管式反应器中，在管式反应器中加入气氨与磷酸溶液进行氨酸中和反应，控制料浆中和度为1.02-1.07，反应温度为95-105°C，再将得到的料浆直接喷浆造粒干燥制得高浓度磷酸一铵产品。
[0015]实施例2:
一种高浓度磷酸一铵的生产工艺，具体步骤为:
1)将以P2O5计质量浓度为23%的稀磷酸和以P 205计重量浓度为47 %的浓磷酸分别进行脱硫、澄清，然后按重量比稀磷酸:浓磷酸为75:25进行混合配酸，得到磷酸溶液；
2)将步骤I)中得到的磷酸溶液加入管式反应器中，在管式反应器中加入气氨与磷酸溶液进行氨酸中和反应，控制料浆中和度为1.02-1.07，反应温度为95-105°C，再将得到的料浆直接喷浆造粒干燥制得高浓度磷酸一铵产品。
[0016]实施例3:
一种高浓度磷酸一铵的生产工艺，具体步骤为:
1)将以P2O5计质量浓度为24%的稀磷酸和以P205计重量浓度为46%的浓磷酸分别进行，然后按重量比稀磷酸:浓磷酸为72:28进行混合配酸，得到磷酸溶液；
2)将步骤I)中得到的磷酸溶液加入管式反应器中，在管式反应器中加入气氨与磷酸溶液进行氨酸中和反应，控制料浆中和度为1.02-1.07，反应温度为95-105°C，再将得到的料浆直接喷浆造粒干燥制得高浓度磷酸一铵产品。
[0017]所述稀磷酸及浓磷酸脱硫时，通过加入磷矿浆或者磷矿粉进行脱硫，磷矿浆或者磷矿粉的添加量根据磷酸中SO3的浓度指标计算得到，控制磷酸脱硫后303的浓度指标低于0.020g/ml，脱硫的时间为2-2.5小时；脱硫反应后的磷酸进行澄清制得合格的磷酸溶液，澄清时间:2-2.5小时，脱硫及澄清的温度为45-60°C。
[0018]进一步的，步骤2)中喷浆造粒干燥后的产品经筛分、破碎之后根据颗粒大小进行分类包装。
【主权项】
1.一种高浓度磷酸一铵的生产工艺，其特征在于，具体步骤为: 1)将以P2O5计质量浓度为23?25%的稀磷酸和以P205计重量浓度为46?47%的浓磷酸分别进行脱硫、澄清，然后按重量比稀磷酸:浓磷酸为70?75:25?30进行混合配酸，得到磷酸溶液； 2)将步骤I)中得到的磷酸溶液加入管式反应器中，在管式反应器中加入气氨与磷酸溶液进行氨酸中和反应，控制料浆中和度为1.02-1.07，反应温度为95-105°C，再将得到的料浆直接喷浆造粒干燥制得高浓度磷酸一铵产品。2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于:所述稀磷酸及浓磷酸脱硫时，通过加入磷矿浆或者磷矿粉进行脱硫，脱硫反应后的磷酸进行澄清制得合格的磷酸溶液。3.根据权利要求2所述的工艺，其特征在于:所述的磷矿浆或者磷矿粉的添加量根据磷酸中SO3的浓度指标计算得到，控制磷酸脱硫后303的浓度指标低于0.020g/ml，脱硫的时间为2-2.5小时、澄清时间:2-2.5小时，温度为45-60°C。4.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于:步骤2)中喷浆造粒干燥后的产品经筛分、破碎之后根据颗粒大小进行分类包装。5.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于:所述喷浆造粒过程中，控制喷浆造粒干燥机机头尾气温度为450±20°C，喷浆造粒的尾气温度控制在85-95 °C。6.根据权利要求5所述的工艺，其特征在于:喷浆造粒的尾气依次经文丘里洗涤、旋风除沫后通过风机、尾气空塔洗涤后经烟囱排空。7.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于:管式反应器在中和过程中产生的尾气经中和尾气洗涤装置循环洗涤回收之后通过烟囱排空。8.根据权利要求1-7任意一项所述的工艺，其特征在于:所述步骤2)中得到的高浓度磷酸一铵(GMAP)产品的总养分含量在63%以上，即产品中的N、P含量之和在63%以上。
【专利摘要】本发明公开了一种高浓度磷酸一铵（GMAP）的生产工艺，具体步骤为：将以P2O5计质量浓度为23～25％的稀磷酸和以P2O5计重量浓度为46～47％的浓磷酸分别进行脱硫、澄清，然后按重量比稀磷酸：浓磷酸为70～75：25～30进行混合配酸，得到磷酸溶液；再将磷酸溶液与气氨加入管式反应器中，在管式反应器中加入的气氨与磷酸溶液进行氨酸中和反应，控制反应料浆中和度为1.02-1.07，反应温度为95-105℃，最后将得到的料浆直接喷浆造粒干燥制得高浓度磷酸一铵（GMAP）产品。本发明通过脱硫、澄清及配酸工艺，降低磷酸中的杂质含量，确保高浓度磷酸一铵产品的养分含量，提高产品质量。
【IPC分类】C01B25/28, C05B7/00
【公开号】CN105084333
【申请号】CN201510501727
【发明人】曹传鹏, 李林全, 邓全洲, 刘刚, 方大勇
【申请人】湖北楚星化工股份有限公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年8月17日