一种利用磷酸脲母液及磷酸渣浆生产粉状磷酸一铵的方法

技术领域

本发明涉及粉状磷酸一铵生产技术领域，尤其涉及一种利用磷酸脲母液及磷酸渣浆生产粉状磷酸一铵的方法。

背景技术

在粉状磷酸一铵生产过程中，传统生产方法是稀磷酸与气氨在闪蒸室顶部入口处混合反应，反应后的磷酸一铵料浆经蒸汽换热器循环换热在闪蒸室中蒸发多余水分，通过浓缩达到合适的料浆浓度后，经三缸柱塞泵加压喷浆，在干燥塔内干燥后计量包装。这种工艺流程中如果加入废弃的无法处理的磷酸脲母液，则磷酸、磷酸脲母液与气氨在常规的密闭容器中反应，产生大量的不凝气体，导致离心泵产生气蚀现象且换热效果较差，同时反应后料浆浓度较低，需要对磷酸一铵料浆通过换热器、闪蒸室进行加热蒸发浓缩，还需要三缸式柱塞泵进行喷浆，存在能耗高，使用设备多，工艺流程长的缺点。

我们为此，提出了一种利用磷酸脲母液及磷酸渣浆生产粉状磷酸一铵的方法解决上述弊端。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种利用磷酸脲母液及磷酸渣浆生产粉状磷酸一铵的方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：该方法提供了一种利用特制的反应器，直接将气氨和磷酸混合料浆反应器中进行反应(混合料浆为磷酸和磷酸脲生产中产生的无法处理的废弃磷酸脲母液和磷酸生产中产生的废弃磷酸渣浆)，反应料浆通过特制喷浆管雾化喷浆，在干燥塔内干燥脱水，所述工艺包括以下步骤：

a.将P2O5含量为23～30％的磷酸和含量27～30％生产中难处理的废弃磷酸脲母液及P2O5含量为27～30％的废弃磷酸渣浆在混合器中混合后与气氨在特制管式反应器中反应，生成中和度为0.95～1.02的磷酸一铵料浆；通过特制反应器充分反应后的磷酸一铵料浆，有效磷P2O5含量达到到38～42％，N含量达到7～9％，水分含量23～27％，可直接作为合格料浆。

b.将步骤a中产物料浆通过特制喷浆管在干燥塔中进行雾化喷浆。

c.合格的磷酸一铵料浆经流化床干燥后计量包装。

优选的，所述工艺步骤a中P2O5含量为23～30％的磷酸和难处理的废弃磷酸脲母液(P2O5含量为27～30％)及P2O5含量为27～30％的废弃磷酸渣浆混合后与气氨反应生成磷酸一铵料浆。

优选的，所述工艺步骤a中气氨为压力0.4～0.8MPa(绝压)；反应器中操作温度145～165℃，操作压力～0.5MPa(绝压)；进入反应器磷酸压力＞0.6MPa(绝压)磷铵中和料浆中和度0.95～1.02。

优选的，所述工艺步骤a中磷酸与气氨及废弃磷酸脲母液和废弃磷酸渣浆，在特制混合器中加压混合后，在特制反应器中进行中和反应。

优选的，所述工艺步骤b中料浆喷浆要通过特制喷浆管进行。

优选的，所述工艺步骤c中物料经流化床干燥需要热风温度控制在120～140℃范围内；干燥塔风室压力3～4.5kPa干流化床层温度50～60℃范围内。

优选的，所述工艺步骤a中混合器、反应器为特制特殊结构；步骤b中喷浆管为特制特殊结构。

与现有技术相比，本发明的有益效果是；

(1)、本发明所提供的新型利用磷酸脲母液及磷酸渣浆生产粉状磷酸一铵的方法，大幅缩短了生产工艺流程，减少了工艺管线和生产设备的数量，缩短了工艺管线长度，大幅降低了能耗和设备维护保养费用，起到了节能降耗，提质增效的效果；同时处理了磷酸脲生产中产生的难以处理的废弃磷酸脲母液和磷酸生产中产生的废弃磷酸渣浆，降低了生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本发明提出的一种利用磷酸脲母液及磷酸渣浆生产粉状磷酸一铵的方法的一种生产过程的示意图；

图2为本发明提出的一种利用磷酸脲母液及磷酸渣浆生产粉状磷酸一铵的另一种生产过程的示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

实施例1：

如图1所示一种新型利用磷酸脲母液及磷酸渣浆生产粉状磷酸一铵的方法

a.稀磷酸(P2O5含量23～30％)1与废弃磷酸脲母液(P2O5含量为27～30％)2和废弃磷酸渣浆(P2O5含量为27～30％)3在特制混合器4中加压混合产生复合料浆；

b.复合料浆与气氨6(压力为0.4～0.8MPa(绝压))在特制反应器5中进行中和反应，生成中和度为0.95～1.02的磷酸一铵料浆，料浆P2O5含量达到到38～42％，N含量达到7～9％，水分含量23～27％；

c.合格的磷酸一铵料浆经特制喷浆管7雾化后喷入干燥塔8顶部；

d.雾化后喷入干燥塔8顶部的磷酸一铵料浆在下落的过程中，被鼓入干燥塔的上行热风9初步干燥脱水后，落在流化床10处再次进行充分干燥脱水，产出P2O5含量达到47～50％，N含量达到10～12％，水分含量达到<3％的合格粉状磷酸一铵；

e.脱水后的粉状磷酸一铵物料经包装计量装置11进行计量包装。

其中步骤b中气氨6与混合料浆(1、2、3)在特制反应器5中的中和反应产生的热量和气化压力起到对料浆的充分雾化和推动作用；步骤c中的特制喷浆管对中和反应后的料浆进一步雾化和喷浆量的调节起到重要作用。

实施例2：

如图2所示一种新型利用磷酸脲母液及磷酸渣浆生产粉状磷酸一铵的方法a、浓磷酸(P2O5含量44～46％)1与废弃磷酸脲母液(P2O5含量为27～30％)2在混合槽11中搅拌混合产生复合料浆；

b、混合后的复合料浆经离心泵送入特制混合器4中进行二次加压混合。

c、在特制混合器4中经二次充分加压混合的复合料浆与气氨6(压力为0.4～0.8MPa(绝压))进入特制反应器5中进行中和反应，生成中和度为0.95～1.02的磷酸一铵料浆，料浆P2O5含量达到到38～42％，N含量达到7～9％,水分含量23～27％；

d、合格的磷酸一铵料浆经特制喷浆管7雾化后喷入干燥塔8顶部；

e、雾化后喷入干燥塔8顶部的磷酸一铵料浆在下落的过程中，被鼓入干燥塔的上行热风9初步干燥脱水后，落在流化床10处再次进行充分干燥脱水，产出P2O5含量达到47～50％，N含量达到10～12％，水分含量达到<3％的合格粉状磷酸一铵；

干燥脱水后的粉状磷酸一铵物料经包装计量装置11进行计量包装。

其中步骤c中气氨6与混合料浆(1、2、3)在特制反应器5中的中和反应产生的热量和气化压力起到对料浆的充分雾化和推动作用；步骤d中的特制喷浆管7对中和反应后的料浆进一步雾化和喷浆量的调节起到重要作用。

应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。