Установка для получения гранулированных минеральных удобрений Советский патент 1993 года по МПК C05B7/00 

Изобретение относится к области химической промышленности, в частности к производству минеральных удобрений.

Цель изобретения - повышение производительности и расширение технологических функций за счет получения на одной установке аммофоса и диаммофоса.

Примеры осуществления способа.

На чертеже изображена предлагаемая установка для получения гранулированных минеральных удобрений.

Установка включает приемный сборник 1 экстракционной фосфорной кислоты (концентрацией 52-54% PaOs). расходный сборник 2 для разбавления кислоты отработанной абсорбционной жидкостью, поступающей из баков. Далее последовательно установлены самоохладитель аммиака 5, трубчатый реактор 6 с трубопроводами подачи жидкого аммиака 7 и фосфорной кислоты 8 и пульпопроводом 9, емкостной аппарат 10, сборник пульпы 11с мешалкой и отделителем пара 12, второй трубчатый реактор 13 с трубопроводом подачи пульпы 14 из сборника 11 и подачи аммиака 15 из самоохладителя 16 и пульпопроводом 17 подачи пульпы фосфатов аммония на аппарат БГС 18 (барабанный гранулятор-сушилка).

Трубчатый реактор 6,13 состоит из смесительной головки и реакционной трубы. Во избежание попадания аммиака в аппарат 10 и образования взрывоопасной смеси установлена система блокировок, автоматически отсекающих подачу реагента при различных видах неисправностей.

Во избежание попадания пульпы в технологические коммуникации на трубопроводах жидкого аммиака 7, 15 и фосфорной

Х|

Ш

XI

СП

М

ы

кислоты 8 установлены обратные клапаны 21,:.

Во избежание попадания аммиака в аппарат БГС 18 и образования взрывоопасной смеси установлены системы блокировок, отсекающих подачу аммиака при различных видах неисправностей, а также отсечки поступления пульпы с реактора 13.

Перекачка пульпы из сборника 11 в трубчатый реактор 13 осуществляется с помощью насоса 22, кислоты из сборника 2 в трубчатый реактор 6 насосом 23.

Предусмотрены автоматическое регулирование расхода кислрты и аммиака втрубчатом реакторе 6 и расхода аммиака и пульпы в трубчатом реакторе 13 и автоматическое регулирование давления в аппарате 10.

Аппарат 18 представляет собой вращающийся .со скоростью 4 об/мин барабан, установленный с углом наклона 3°. Теплоноситель вырабатывается в топке 24.

Саппаратом 18 последовательно соединены элеватор 25, грохоты 26, аппарат фонтанирующего слоя ФС. 27, конвейер готового продукта 28.

Установка также Содержит течки 29 для возврата мелкой фракции в аппарат БГС, молотковую дробилку 30 для размола крупной фракции продукта и систему очистки технологических газов.

Система очистки газов включает абсорбер 31, брызгоуловитель 32, сборники стоков 33 и 34 и трубопроводы .подачи газов и абсорбционной жидкости. ..

Описание работы установки приводится в двух вариантах: на примерах получения диаммрнийфосфата и аммофоса.

Процесс получения диаммонийфосфата осуществляется следующим образом.

Фосфорная кислота концентрацией 52- 54% РаОб поступает в приемные сборники 1, откуда ее направляют в расходные сборники 2, где смешивают с отработанной абсорбционной жидкостью, поступающей из баков. Разбавленную до концентрации 38- 48% PaOs (фосфорную кислоту) насосом 23 по трубопроводу 8 Направляют в трубчатый реактор 6, куда поступает и жидкий аммиак по трубопроводу 7 из самоохладителя 5.

Образовавшаяся пульпа после первого трубчатого реактора с молярным соотношением МНз:НзР04 1,25-1,45 поступает в емкостный аппарат ТО, в котором автоматически поддерживают давление не более 2,3 кгс/см2. Далее пульпа поступает в сборник пульпы 11, где осуществляется отделе- . ние избытка пара. Из сборника 11 насосом 22 по трубопроводу 14 пульпу подают в трубчатый реактор 13, куда одновременно поступает аммиак из самоохладителл 16. В

реакторе 13, пульпу доводят до молярного соотношения Г 1Нз:НзР04 1,6-1,7, и самотеком по пульпопроводу 17 она поступает непосредственно в аппарат БГС через форсунку.

Процесс получения аммофоса осуществляют следующим образом.

Фосфорная кислота с концентрацией 52-54% PaOs поступает в приемные сбор-.

0 ники 1, откуда ее направляют в расходные

сборники 2, где происходит смешивание

кислоты с отработанной абсорбционной

жидкостью, поступающей из баков. ;

Разбавленную до концентрации 405 45% PaOs кислоту насосом 23 подают в трубчатый реактор 6, куда направляют и аммиак. Образовавшаяся пульпа с молярным отношением МНз .НзРОз 0,7-0,75 поступает в емкостной аппарат 10 и далее в сборник

0 пульпы 11, Из сборника 11 пульпу направляют во второй трубчатый реактор 13. В реакторе 13 пульпу смешивают с аммиаком и нейтрализуют до молярного отношения МНз:НзР4 1,05-1,25°. Далее самотеком она

5 поступает в аппарат БГС. Дальнейший процесс обработки продукта аналогичен, про-, цессу получения диаммонийфосфата. .

Сушка гранулированного продукта в аппарате БГС 18 происходит за счет самоиспа0 рения влаги из пульпы, тепла топочных газов и разогретых частиц ретура.

Высушенный продув из аппарата 18 подают элеватором 2.5 в грохоты 26, где происходит разделение его на три фракции.

5 Мелкая фракция до 1 мм с грохотов 26 поступает по течкам 29 в заборную камеру аппарата 18 и обратным шнеком транспортируется и голову аппарата для создания завесы. Крупная фракция (более 4 мм) с гр.о0 хотов поступает в молотковую дробилку 30, затем на элеватор 25 и далее на рассев.

Товарная фракция (1-4 мм) с грохотов 26 поступает в аппарат фонтанирующего слоя ФС 27, где очищается от пыли и ох5 лаждается. Очищенный и охлажденный продукт по конвейеру 2.8 подают на склад готовой продукции.

Пылегазовоздушную смесь после аппарата БГС 18 подают в абсорбер 31 для

0 очистки от пыли, аммиака и фтористых соединений. Орошение абсорбера производится через форсунку раствором фосфатов аммония, подаваемых центробежными Насосами из сборника абсорбционной жидко5 ста. Отвод отходящих газов от абсорбера осуществляют через верхнюю часть абсорбера через брызгоуловитель 32. Отработанную абсорбционную жидкость откачивают насосами в расходный бак. Очищенные от примесей газы после брызгоуловителя 32

вентиляторами выбрасываются в атмосферу.

Соединение двух трубчатых реакторов через емкостной аппарат за счет увеличения времени контакта фосфорной кислоты с аммиаком позволяет углубить реакцию нейтрализации и, как следствие, значительно снизить содержание аммиака в газовой фазе и обеспечить возможность регулирова- ния степени аммонизации перед 2-й ступенью нейтрализации, что способствует повышению производительности установки.

: Последовательное соединение двух трубчатых реакторов через буферный бак с пароотделителем позволяет осуществить отвод (избытка) влаги и за счет этого уменьшить влажность пульпы,.подаваемой на сушку с 25-30 до 15-20%, уменьшить влаго- насыщение отходящих дымовых газов и обеспечить в аппарате БГС необходимое для ведения процесса сушки содержание влаги в продукте.

Таким образом, предлагаемая установка для получения минеральных удобрений позволяет получить новый положительный эффект, заключающийся в возможности получения нескольких видов минеральных удобрений на одной установке (по безретур- ной схеме) и повышении ее производитель- ности за счет:

большей полноты прохождения реакции нейтрализации экстракционной фосфорной кислоты аммиаком;

уменьшения напряженности процесса благодаря разделению стадий нейтрализации в пространстве и во времени;

возможности плавного регулирования степени эммонизации перед второй ступенью нейтрализации;

отделения избытка влаги перед второй ступенью нейтрализации;

повышения технологичности процесса.

На предлагаемой установке возможно получение минеральных удобрений с микроэлементами (медь, бор и другие),

Фбрмул а изо б ретени я

Установка для получения гранулированных минеральных удобрений, включающая устройства для приготовления разбавленной фосфорной кислоты и охлаждения аммиака, два последовательно установленных реактора, барабанный гранулятор-сушилку, систему дробления, классификации и охлаждения, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности и расширения технологических функций за счет возможности получения на одной установке аммофоса и диаммонийфосфата, между последовательно установленными реакторами расположены емкостной аппарат и сборник пульпы с пароотделителем.

№

Составитель Р.Герасимов

Редактор Т.ХоринаТехред М.Моргентал Корректор Н.Ревская

Заказ 267Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Изобретение относится к химической промышленности, в частности к производству минеральных удобрений. Цель изобретения - повышение производительности и расширение технологических функций за счет возможности получения на одной установке аммофоса и диаммофоса. Цель достигается тем, что в установке для получения гранулированных минеральных удобрений, включающей устройство для приготовления разбавленной фосфорной кислоты и охлаждения аммиака, два последовательно установленных реактора, барабанный гра- нулятор-сушилку, систему дробления, классификации и охлаждения, между последовательно установленными реакторами расположены емкостной аппарат и сборник пульпы с пароотделителем. 1 ил.