料浆法粉状磷酸一铵装置干燥尾气处理系统的改进

由于粒状磷酸一铵产能过剩,对料浆法粒状磷酸一铵装置进行联产粉状磷酸一铵的改造。介绍在工艺流程、喷嘴结构、工艺参数等方面采取的技改措施。不仅用一套装置可以生产粒状和粉状两种磷酸一铵产品,而且降低了能源消耗,仅节煤、节电年创经济效益就达400多万元。

六国化工粉状磷酸一铵(map)生产装置采用磷酸装置萃取稀酸、浓缩磷酸贮槽的底流渣酸和磷酸二铵(dap)装置系统不能平衡的稀酸洗涤液等为原料,含固量较高,中和浓缩后磷酸一铵料浆的黏度大、流动性较差,装置运行周期短,工艺控制指标难以稳定。分析生产中的影响因素,重点对循环水、浓缩和热风系统进行了技改。改造后,2008年产量超过130kt(设计产能120kt/a),产能逐步得以释放。

湖北大峪口化工有限责任公司磷酸一铵装置采用料浆法工艺生产,该工艺通常采用一级酸洗法处理造粒干燥尾气,氟逸出率较大。经技改采用一级酸洗、二级水洗两级复合洗涤法,并对工艺参数进行调整,改造后尾气中的ρ(f)从90.7mg/m3降为3.2mg/m3,满足国家标准要求。

磷酸一铵(简称map)是复合肥的主要品种,养分含量高,物理性质和农化性质优良,既可作肥料直接施用,也是复混肥和液体肥料的重要磷源。目前map多采用中和料浆高塔喷雾干燥制粉技术,主要由原料制备工序、快速氨化中和工序、逆流三效(二效)真空浓缩工序、流化干燥工序、尾气净化工序组成。本文根据多套年产10万吨粉状map装置的设计和运行经验,对map装置在工艺设计及实际运行过程中有关重点、要点进行了简要分析,提出了优化的建议,希望对今后类似装置的设计和运行有一定的借鉴作用。

湖北中孚化工有限公司磷酸一铵装置于2007年投产,年设计产能100kt。由于生产的w(总养分)60%的高品位磷酸一铵难以满足市场需求,以及100kt/a复合肥装置的投产对磷酸一铵的需求,公司技术人员对中和浓缩、喷粉干燥、供氨及包装工序原有设备进行改造,使磷酸一铵装置产量由设计

粉状磷酸一铵生产中料浆浓缩是制约装置生产负荷的关键因素。通过提升双效蒸发浓缩系统的ii效蒸发器负压,并向ii效换热器通入适量一次蒸汽,系统衔接性良好,运行平稳,能耗降低,提升装置生产负荷30%~50%。

针对粉状map产品含水量偏高、贮存中易结块等问题,分析了产量翻番改造设计方案。该方案以浓缩磷酸为原料,采用管式反应器代替传统的加压反应釜,并直接把料浆喷入喷粉塔,成品经干燥、冷却制得含水量低于2.0%的粉状map,解决了粉状map产品易结块等问题,并提出今后须完善的各项技术措施

介绍甘肃瓮福公司"加压反应-自热浓缩"粉状磷酸一铵节能新工艺。针对该工艺存在的操作弹性小、换热器结垢严重、生产周期短、清理时间长等问题,进行了技术改造。采取将三效蒸发浓缩改为二效蒸发浓缩,将第1效由浓缩磷酸改为浓缩磷铵料浆,将第2效降膜真空蒸发改为强制循环真空蒸发。改造后生产周期由5~6d延长到15d,实现了装置的达产达标。

针对工业级磷酸一铵产品在干燥过程中结块、尾气带出的粉末多等问题,对成因进行分析,提出解决方法。通过工艺控制和设备改造等手段,使得产品水分、尾气带出的粉末量、产品粒度大幅好转,稳定了生产,节省了设备投资。

通过对30kt/a料浆浓缩法磷酸一铵装置不断进行技术改造,开发和引进了磷矿破碎回流供浆、磷酸料浆快速萃取反应、密闭绕动中和、热泵回收高温冷凝水、废热水蒸发液氨和萃取尾气洗涤循环吸收等技术,使装置年生产能力达到150kt;并应用新型sc-3450絮凝剂,改善了料浆结晶性能,提高了洗涤效果;改进pf-42盘式过滤机、400hh-42料浆循环泵等设备的局部结构,达到了提产增效、节能降耗的目的。

探讨磷铵生产装置的环保现状,提出整改要求,达到环保目的。

针对磷酸二铵装置造粒尾气处理存在的旋流洗涤塔的温度偏高、尾气氨含量高和造粒尾气风机带液结疤等问题,通过调整造粒尾气风机位置、增加风管管径、增加文丘里洗涤器的级数等措施,优化了尾气处理工艺流程。改造后,尾气中氨质量浓度平均值由3.0mg/l下降至1.0915mg/l,每年回收氨量提升2000余吨。

一、项目名称 20万吨年产粉状磷酸铵项目 二，项目内容 项目分为二期建成，一期建设为年产10万吨，二期建设为年产20万吨，拟占地150亩，原料采用风县草凉驿天然磷矿，结合风县三家大型（东岭锌业、东塘子铅冶炼、鑫坤黄金冶炼）冶炼企业副产品硫酸约20万吨，项目采用料浆三效浓缩、喷雾干燥等目前国内先进的生产工艺技术。

磷酸一铵生产工艺要求非常高，围绕磷得率、硫得率、氨得率开展工作，在磷矿配比工艺、萃取反应工艺、过滤洗涤工艺以及中和浓缩工艺4个方面对30kt／a料浆浓缩法磷酸一铵装置进行了改进。

介绍青海云天化国际化肥有限公司磷酸二铵装置尾气洗涤系统存在的问题和改造前后的尾洗工艺流程。对比分析改造前后的尾气检测数据可知,改造后尾气中氨、颗粒物质量浓度分别从115.0、804.0mg/m3降至48.9、147.7mg/m3,达到了gb16297—1996要求,且回收液氨88.34t、粉尘889.9t,效果显著。

对n∶p2o5∶k2o配比为1∶1∶1的尿素—磷铵系肥料进行干燥试验,对进口气体温度和流量、粒度分布、停留时间等相关因素进行统计分析。结果表明,尿素—磷酸铵系复合肥料的干燥过程既受粒子表面气固界面处气膜厚度的影响,又取决于肥料内部水分的扩散。通过试验研究,对回转干燥机的设备改造及优化操作提供依据。

介绍磷酸一铵反应混合器的参数、结构,以及在生产中存在结垢堵塞等问题,通过原因分析对混合器内部结构实施了改造。改造后反应混合器的堵塞问题得到解决,停车清理时间减少,生产周期延长。

针对甘肃瓮福公司的磷铵装置扩能改造后尾气洗涤系统严重超负荷、氨逸出率高等问题,对尾气洗涤系统进行了改造。通过新增干燥尾气洗涤系统,将造粒系统尾洗和干燥系统尾洗分开设置,氨耗由245kg/t下降至217kg/t,氨排放量由1.14kg/h下降为0.25kg/h,粉尘排放质量浓度由87.3mg/m3下降为62.5mg/m3。

安徽晋煤中能化工股份有限公司1#双氧水装置由40kt／a优化改造至60kt／a后，由于放空尾气量的增加，排放的氧化尾气中夹带氧化液滴过多，增加了尾气处理系统的难度，

针对焦化行业煤气净化的as工艺克劳斯尾气处理系统存在的问题,提出了对as工艺克劳斯尾气处理系统的改造路线,即采用as工艺中的废碱液吸收克劳斯尾气中的二氧化硫,并将其转化为硫化氢,与尾气中原有的硫化氢一起用甲基二乙醇胺溶液吸收.

总结我厂磷铵装置造粒干燥、热风、尾气洗涤三大系统的技术改造。通过技术改造，使磷铵造粒干燥技术处于国内先进水平，取得了显著的经济效益和环境效益。

针对安徽六国化工股份有限公司磷酸二铵装置扩能改造后返料系统扬尘现象严重的问题,对返料除尘系统进行了升级改造,将返料皮带更换为封闭的返料管,在一次筛上方增设收尘罩,将二次筛由振网筛更换为滚筒筛,消除了装置现场扬尘现象,尾气中粉尘质量浓度由140mg/m3下降为70mg/m3。