¡Hablemos del proceso de producción de fertilizantes compuestos en su fábrica!
1. Los métodos de producción de fertilizantes compuestos granulares integrales incluyen principalmente los siguientes:
1. >Con ácido fosfórico y amoníaco se utilizan como materias primas. La suspensión neutralizada se recubre y se granula en el granulador de amoníaco a través de un neutralizador y un reactor tubular se agrega algo de nitrógeno, potasio y otras sustancias durante el proceso de producción, y luego se seca y se tamiza. y enfriamiento para la obtención de productos fertilizantes compuestos NPK. Este es un método de producción comúnmente utilizado por las principales empresas y fábricas de fertilizantes nacionales y extranjeras para la producción a gran escala.
El ácido fosfórico se puede obtener descomponiendo la roca fosfórica con ácido sulfúrico. Si las condiciones lo permiten, también se puede adquirir directamente ácido fosfórico comercial para reducir la inversión y simplificar los procesos de producción. La ventaja de este método es que puede producir fosfato de amonio y fertilizante NPK. Al mismo tiempo, puede aprovechar al máximo el calor de neutralización del ácido y el amoníaco para evaporar el contenido de humedad del material, reducir el contenido de humedad de la granulación y. carga de secado y reducir el consumo de energía. Las ventajas de este método son: gran escala de producción, bajo costo de producción, buena calidad del producto y alta resistencia del producto.
Dado que normalmente es necesario construir plantas de ácido fosfórico y de ácido sulfúrico, la construcción no sólo requiere una gran inversión y un ciclo largo, sino que también implica el suministro de recursos de fósforo y azufre y muchos problemas ambientales (como el yeso fosfórico). , flúor, espuma ácida, lodos ácidos, etc.), generalmente más adecuados para bases de procesamiento de roca fosfórica y producción a gran escala con pocos productos. Si se utiliza ácido fosfórico comercial comprado como materia prima, se deben considerar los factores actuales de fuente estable, transporte y precio. En los últimos años, debido a la mejora de la tecnología y el nivel de equipos de la industria del ácido fosfórico de mi país, el ácido fosfórico húmedo tiene buenas condiciones para ingresar al mercado como producto básico. Está surgiendo una nueva idea y enfoque para establecer bases de ácido fosfórico en áreas con recursos y condiciones para satisfacer las necesidades de otras áreas para el desarrollo de fertilizantes compuestos de fósforo de alta concentración. La demanda del mercado seguramente promoverá el desarrollo de esta industria y resolverá la demanda de ácido fosfórico como materia prima en muchas regiones. Entre las empresas extranjeras que cuentan con esta tecnología de producción se encuentran principalmente la noruega norskhydro, las españolas incro y espindsea, las francesas AZF y KT y la estadounidense avy/TVA.
Los principales fabricantes nacionales incluyen: Zhonga Chemical Fertilizer Co., Ltd., Jiangxi Guixi Fertilizer Factory, Yunnan Yunfeng Chemical Company, Nanjing Nanhua Phosphate Fertilizer Factory, Dalian Chemical Plant, Jinchang Chemical Company, Guangxi Luzhai Phosphate Fertilizer Factory , etc. Las empresas nacionales con tecnologías de producción similares incluyen principalmente el Grupo Shandong Hongri, la Universidad de Ciencia y Tecnología de Sichuan Chengdu, el Instituto de Investigación de la Industria Química de Shanghai, etc.
2. Método de partículas sólidas
Utilice urea, nitrato amónico, cloruro amónico, sulfato amónico, fosfato monoamónico, fosfato diamónico, fosfato dicálcico, superfosfato) y cloro potásico (sulfato potásico) y Como materia prima se utilizan otros fertilizantes básicos monoméricos. Después de triturar el material hasta alcanzar cierta finura, se aglomera y granula en el lecho rodante del granulador de tambor (o granulador de disco) mediante humidificación y calentamiento. Durante el proceso de granulación, si es posible, se puede agregar al granulador de tambor una pequeña cantidad de ácido fosfórico y amoníaco. El material granulado se puede secar, tamizar y enfriar para obtener productos fertilizantes compuestos NPK. Este es también uno de los métodos más utilizados en el mundo. Se utilizó en los Estados Unidos, India, Japón, Tailandia y otros países del sudeste asiático. los primeros días.
Este método tiene amplias fuentes de materias primas, tecnología de procesamiento simple, baja inversión, bajo costo de producción, inicio rápido, alta flexibilidad de producción, ajuste simple y fácil de la calidad del producto y gran versatilidad. Las materias primas utilizadas son todas sólidas y no dependen mucho de las materias primas. Debido a que es un proceso de procesamiento secundario de fertilizantes básicos, casi no hay problemas de contaminación ambiental. Dado que la mayoría de los fertilizantes básicos en mi país se encuentran actualmente en forma de polvo, este método lo utilizan principalmente las pequeñas y medianas plantas de fertilizantes compuestos de mi país. En la actualidad, esta tecnología de producción se ha vuelto cada vez más madura en China. La primera unidad en mi país en desarrollar y poseer los derechos de propiedad intelectual de esta tecnología de producción y conjuntos completos de equipos es el Instituto de Tecnología Química de Shanghai.
3. Método de suspensión parcial
En los últimos años, basado en urea TVA, método de semilechada de nitrato de amonio y método de pellets, mi país ha utilizado urea y nitrato de amonio para producir productos de alta calidad. productos de temperatura Debido a las características de formación de soluciones de alta concentración, se desarrolló un proceso de granulación por pulverización de orina o solución de nitrato de amonio-método de suspensión parcial. 95%), debido a las características de alta temperatura, alta solubilidad y gran fase líquida de la orina o la solución de nitrato de amonio, la orina concentrada o la solución de nitrato de amonio se rocía directamente en el lecho de la máquina granuladora y la orina o la solución de nitrato de amonio proporciona que la fase líquida se recubre y granula junto con otros fertilizantes de base sólida y plantas devueltas, lo que puede reducir la cantidad de agua o vapor agregado y el contenido de humedad de los materiales de granulación. También puede lograr el propósito de reducir el contenido de humedad de granulación. carga de secado y consumo de energía. Los materiales granulados se secan, tamizan y enfrían para obtener productos fertilizantes compuestos (a base de urea o nitro). Actualmente, más de 20 unidades en China han desarrollado y poseen esta tecnología de producción de propiedad intelectual, como el Instituto de Investigación de la Industria Química de Shanghai.
4. Método de fusión
La tecnología de producción de granulación en frío con aceite fundido de fertilizante compuesto a base de urea de alta concentración consiste en utilizar el producto intermedio de la unidad de urea, solución de urea y amonio. Se han aplicado sales de fosfato y potasio para desarrollar con éxito una tecnología de granulación por fusión, una tecnología de producción de fertilizantes compuestos a base de urea de alta calidad y alta concentración, en las plantas de fertilizantes de Jiangsu Hengfeng Group, Heihua y Yinchuan. Entre ellos, el elevador de cristal de torre alta (tipo correa de cable metálico, altura de elevación de hasta 90 metros) proporcionado por Beijing Chenguang Xingye Machinery Co., Ltd. se ha utilizado en la industria de fertilizantes de Sinochem Shandong.
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ztbxx
1 seguidor
Segundo piso
La tecnología de granulación por fusión se ha utilizado en la producción de fertilizantes. , como granulación por aspersión en torre de urea, granulación por aspersión en torre de fertilizante de fosfato de ácido nítrico y granulación biaxial, granulación por aspersión en torre de nitrato de amonio, granulación por aspersión en torre de urea con fosfato de amonio, etc.
Sin embargo, esta tecnología aún no se utiliza en la fabricación nacional de fertilizantes compuestos a base de orina de alta concentración. Este proceso no requiere el mayor sistema de secado de inversión y consumo de energía en los equipos tradicionales de producción de fertilizantes compuestos, y debido a las características de la urea y de los fertilizantes compuestos a base de urea, es particularmente adecuado para la producción de ternarios (N, P, K ) y fertilizante compuesto binario (N, K o N, P) de alta concentración y alta proporción de nitrógeno a base de urea.
En comparación con los procesos ordinarios de producción de fertilizantes compuestos, el proceso de granulación por fusión tiene las siguientes ventajas:
(1) La urea fundida se utiliza directamente, lo que elimina la necesidad de granular la urea por aspersión. Derretir. El proceso y envasado, transporte y trituración de la urea sólida simplifican el proceso de producción.
(2) El proceso de granulación por fusión aprovecha al máximo la energía térmica de la urea fundida original. El contenido de humedad del material es muy bajo y no se necesita ningún proceso de secado, lo que ahorra en gran medida el consumo de energía.
(3) El porcentaje de partículas cualificadas en producción es muy alto, por lo que hay poco (casi nulo) retorno de material durante el proceso productivo.
(4) La superficie de las partículas del producto es lisa y redonda, el contenido de humedad es bajo (menos de 65438 ± 0%), la resistencia a la compresión es alta (más de 30 N) y tiene alta competitividad del mercado.
(5) El entorno operativo es bueno, no hay emisión de tres residuos y es un proceso de producción limpio.
(6) Se pueden producir productos fertilizantes compuestos a base de orina con una alta proporción de nitrógeno.
5. Método de mezcla
De acuerdo con los requisitos de la proporción de nutrientes, mezcle varios fertilizantes básicos sólidos de nitrógeno, fósforo y potasio sin ninguna reacción química obvia y básicamente con el mismo tamaño y redondez de partículas. Se utiliza un determinado método de mezcla para preparar un fertilizante mixto con una distribución uniforme de nutrientes. Este método tiene una tecnología de procesamiento simple, bajo costo de inversión en equipo y costo de procesamiento, es muy práctico y fácil de promover. Sin embargo, este método enfatiza que el tamaño de las partículas, la gravedad específica y la redondez de todas las materias primas básicas son básicamente los mismos durante la producción, el almacenamiento, el transporte y el uso. En la actualidad, la forma y especificaciones de los fertilizantes básicos en nuestro país no cumplen con este requisito. Investigaciones adicionales muestran que el P2O5 y el K2O en fertilizantes uniformes son absorbidos por las raíces de los cultivos en diferentes proporciones (6 veces y 4,6 veces), y sus efectos fertilizantes son diferentes. Además, la popularidad de las pruebas de suelo y la fertilización formulada en mi país no es suficiente y sus productos aún no han sido reconocidos ni aceptados por los agricultores chinos. Por tanto, la aplicación de esta ley se encuentra actualmente hasta cierto punto limitada en nuestro país. Actualmente sólo hay una docena de fábricas de pequeña escala en Guangdong y Tianjin. En general, la industria de los fertilizantes mezclados es una forma de producir y utilizar fertilizantes después de que la producción, las ventas y la producción agrícola de fertilizantes hayan alcanzado un alto nivel. Puede reducir el costo de distribución y venta de fertilizantes, hacer que la fertilización agrícola sea científica y ayudar a resolver problemas como el desperdicio de recursos y la contaminación de fertilizantes causada por una fertilización excesiva.
6. Método de extrusión
La granulación por extrusión es un proceso de granulación en seco en el que se agregan materiales sólidos mediante presión externa. Tiene las siguientes ventajas:
(1) El proceso de producción generalmente no requiere procesos de secado y enfriamiento, y es especialmente adecuado para materiales sensibles al calor, lo que puede ahorrar inversión y consumo de energía.
(2) El funcionamiento es sencillo y no se emiten tres residuos durante el proceso de producción.
(3) Puede producir fertilizantes compuestos de alta concentración con una concentración más baja que los fertilizantes compuestos ordinarios y también se pueden agregar otros nutrientes según sea necesario durante la producción.
Sin embargo, el método de granulación por extrusión también tiene algunas desventajas: ① Como equipo clave para la granulación por extrusión, la extrusora consume grandes cantidades de material y tiene una alta tasa de fallas debido a problemas en la fabricación del equipo y el material de piezas prensadas. ②La extrusora tiene una capacidad de producción pequeña y es difícil lograr una producción a gran escala. Por lo tanto, este método se utiliza generalmente para escalas de producción inferiores a 30.000 toneladas/año. En la actualidad, este método se utiliza principalmente para fertilizantes compuestos como el bicarbonato de amonio de tierras raras. Las principales unidades que poseen esta tecnología de producción son el Instituto de Tecnología Química de Shanghai.
2. Estado actual, principales problemas y desarrollo de la tecnología de producción de fertilizantes compuestos en mi país
1. Estado actual de la tecnología de producción de fertilizantes compuestos
(1). Tecnología y equipos importados
Debido al inicio tardío del desarrollo de fertilizantes compuestos de fósforo en mi país, los agricultores de nuestro país han tardado en comprender, aceptar y utilizar ampliamente los fertilizantes compuestos de fosfato. Para acelerar el desarrollo de fertilizantes compuestos de fosfato en mi país, después de más de 10 años de esfuerzos, se han construido uno tras otro varios dispositivos de fertilizantes compuestos de fosfato de alta concentración. aumentó del 2% en 1988 al 15 o 20% actual. China ha introducido sucesivamente una serie de tecnologías y equipos avanzados representados por países extranjeros. La producción de fosfato de amonio y fertilizantes compuestos NPK ha introducido algunas tecnologías y equipos de producción de Rumania, Davy/TVA, Jacobs, Espindesa, Incro, AZF, KT y Norsk hydro. Estas tecnologías y equipos introducidos han desempeñado un papel importante en la promoción del inicio y el desarrollo de la industria de fosfatos y fertilizantes compuestos de mi país, y se han transformado en productividad en fábricas relevantes de mi país. Algunos dispositivos han alcanzado o superado las capacidades de diseño y otros continúan mejorando. Algunos institutos de investigación científica, universidades y empresas de China han digerido y absorbido tecnología de producción, equipos de producción y gestión de producción avanzados, e innovado en función de las condiciones específicas de China. Por ejemplo, China-Arab Fertilizer Company mejoró el proceso francés AZF, cambió la alimentación del reactor tubular en el granulador de amoníaco gaseoso a amoníaco líquido y cambió parte del ácido fosfórico importado a productos MAP nacionales, de modo que la capacidad de producción del dispositivo se ha reducido desde las insuficientes 480.000 toneladas/año hasta un máximo de 720.000 toneladas/año. Otro ejemplo es la unidad de producción de 240.000 toneladas/año de fosfato de amonio de la fábrica de fertilizantes Jiangxi Guixi. A través de la digestión, absorción y mejora de equipos importados similares, toda la construcción del proyecto adoptó tecnología de digestión y absorción y equipos domésticos, y los equipos básicamente lograron localización. El dispositivo funciona bien y cumple con las especificaciones de diseño.
Para otro ejemplo, en respuesta a las condiciones nacionales de mi país, el personal técnico y de ingeniería modificó el dispositivo de carbonato de calcio pesado importado a gran escala para que el dispositivo de carbonato de calcio pesado pueda adaptarse a la producción de fertilizantes compuestos NPK. Esto no solo produce productos adecuados para. El mercado para la empresa, pero también aumenta la economía. También juega un cierto papel en la tecnología y el costo de las plantas de carbonato de calcio pesado a gran escala. Todos estos costos provienen de la digestión y absorción de tecnología y equipos importados. transformación tecnológica e innovación. Hay muchos ejemplos de lo anterior en fábricas de China.
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ztbxx
1 ventilador
Tercer piso
(2) Tecnología y equipamiento doméstico
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Método de suspensión
Algunos institutos de investigación científica, universidades y empresas en China han desarrollado una serie de logros científicos y tecnológicos que han formado la productividad al digerir y absorber tecnología de producción avanzada y equipo de producción. La tecnología NPK a base de azufre desarrollada por el Instituto de Investigación de la Industria Química de Shanghai y el Grupo Shandong Linyi Hongri basándose en las condiciones nacionales de China ha combinado con éxito la producción de sulfato de potasio con la producción de fosfato de amonio y fertilizantes compuestos, simplificando enormemente el proceso y reduciendo los costos de producción. El primero aplica la tecnología de reactor tubular promovida por el Octavo Plan Quinquenal Nacional y el Noveno Plan Quinquenal, y el contenido de nitrógeno del producto puede alcanzar el 15%. Ha sido operado con éxito en empresas como Shandong Shouguang Alliance Group. Este último adopta el método de suspensión ácida diluida de Shandong Linyi Hongri Group y su escala de producción se amplía de 100.000 a 150.000 toneladas/año. Gracias a la aplicación exitosa de la tecnología de "tres componentes internos", el costo de inversión del equipo se ha reducido considerablemente y el costo de producción también es bajo. En la actualidad, un número considerable de fábricas nacionales adoptan esta tecnología de producción. Al mismo tiempo, la Universidad de Sichuan, la Universidad Tecnológica de Zhengzhou y el Instituto de Investigación de la Industria Química de Shanghai también han desarrollado y construido recursos nacionales de roca fosfórica.
El lote de fosfato de amonio en suspensión correspondiente y las plantas de fertilizantes compuestos NPK de apoyo han hecho grandes contribuciones al desarrollo de la tecnología de producción de fosfato de amonio en suspensión y fertilizantes compuestos NPK de mi país. Sin embargo, su similitud se refleja en la capacidad y escala de producción relativamente pequeñas, generalmente entre 3 y 65.438+ toneladas/año.
Método de partículas
Además de las tecnologías de producción de fertilizantes compuestos NPK y fosfato de amonio en suspensión mencionadas anteriormente, el Instituto de Investigación de la Industria Química de Shanghai desarrolló un nuevo método basado en los requisitos de la industria química secundaria. procesamiento de fertilizantes básicos domésticos en fertilizantes compuestos de alta concentración Se ha desarrollado un conjunto completo de tecnología de producción de fertilizantes compuestos de alta concentración con método de pellets sólidos. Debido a su gran adaptabilidad, amplia fuente de materias primas, tecnología de procesamiento simple, baja inversión, bajo costo de producción, inicio rápido, alta flexibilidad de producción, fácil ajuste de los grados del producto y gran versatilidad, todas las materias primas utilizadas son sólidas. y la calidad de las materias primas no depende mucho. Dado que es un proceso de procesamiento secundario de fertilizante base, casi no hay problemas de contaminación ambiental y el proceso es simple, con baja inversión, bajo costo de producción, operación estable y confiable y gran flexibilidad.
Control de producción flexible, la proporción de NPK se puede ajustar fácilmente según los requisitos del usuario durante el proceso de producción, y se pueden agregar otros elementos adecuadamente para producir más variedades de fertilizantes compuestos y fertilizantes compuestos especiales, dando pleno juego a Múltiples variedades y múltiples fórmulas, múltiples especificaciones y características profesionales.
Las materias primas proceden de una amplia gama de fuentes y son aptas para la producción de diversos sistemas de fertilizantes compuestos: utilizando urea (orina) como principal fuente de nitrógeno para producir NPK a base de urea utilizando cloruro de amonio; sal de fosfato de amonio y potasio para producir NPK clorado; producción de NPK a base de azufre a partir de sulfato de potasio; producción de nitro-NPK a partir de nitrato de amonio (concentrado de nitrato de amonio)-sal de fosfato de amonio.
En la actualidad, este método se utiliza principalmente en plantas de fertilizantes compuestos de tamaño pequeño y mediano en China. El Instituto de Investigación de la Industria Química de Shanghai ha promovido su aplicación en todo el país y ha establecido cerca de 300 unidades de producción de diferentes escalas (30.000 toneladas/año ~ 65.438+ millones de toneladas/año). Ha establecido con éxito 70.000 toneladas de equipos para tres países del Sudeste Asiático (). Filipinas, Indonesia y Tailandia/año, 65438+ millones de toneladas/año, 65438+ año. Según estadísticas incompletas, actualmente hay más de 3.000 pequeñas y medianas plantas de fertilizantes compuestos (barriles y bandejas) que utilizan esta tecnología.
2. Principales problemas en la producción de fertilizantes compuestos de mi país
(1) Importación de equipos de producción de fertilizantes compuestos y fosfato de amonio en suspensión de tamaño grande y mediano.
El problema de la combinación de ácido fosfórico y amoníaco
Las tecnologías y equipos de producción de tamaño grande y mediano, como los fertilizantes de fosfato en suspensión y los fertilizantes compuestos introducidos desde China, han sido digeridos y absorbidos continuamente por El personal técnico y de ingeniería chino y las fábricas relacionadas en China se traducen en productividad. Algunos dispositivos han alcanzado o superado la capacidad de diseño y han desempeñado un importante papel de liderazgo en la producción de fertilizantes de mi país. Hay muchas razones por las que no se puede utilizar plenamente la capacidad de producción actual de todos estos dispositivos. El principal problema es que no se puede garantizar la calidad del suministro de ácido fosfórico o amoníaco o del suministro de mineral que soporta el equipo. Al mismo tiempo, también existen problemas como una experiencia insuficiente en gestión de la producción y dificultades en la rotación de capital. Debido a estos problemas, algunos equipos operan a tarifas bajas. Las fábricas representativas en este campo, como China-Arab Fertilizer Co., Ltd., solían importar principalmente ácido fosfórico de Túnez. La calidad, cantidad, precio y fecha de envío del ácido fosfórico importado han afectado la producción normal en diversos grados. No tenemos más remedio que cambiar nuestro modelo de gestión de producción, centrarnos en el ácido fosfórico nacional y adquirir y fusionar algunas plantas nacionales de MAP. Actualmente, se ha puesto en funcionamiento el segundo equipo de fertilizantes chino-árabe de 600.000 toneladas/año. Otro ejemplo es la fábrica de fertilizantes Jiangxi Guixi, que también se ve afectada por el suministro de amoníaco y la calidad estable del mineral.
Problemas de protección del medio ambiente y contaminación
Dado que el método de fertilizante de fosfato en suspensión implica el procesamiento de ácido fosfórico, existen problemas de contaminación inevitables, como fosfoyeso, aguas residuales que contienen flúor y gases residuales que contienen flúor. y residuos ácidos. , y este problema es aún más prominente cuando el diseño de las fábricas está disperso por todo el país. Debido a problemas medioambientales, algunas fábricas en algunos países desarrollados de Occidente se han visto obligadas a cerrar. Hoy en día, con las regulaciones medioambientales de China cada vez más estrictas, las fábricas tienen que gastar mucho dinero para resolver los problemas medioambientales antes mencionados, que es el principal problema al que se enfrentan actualmente.