[发明专利]氨化重钙的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及磷肥，进一步来说，涉及重过磷酸钙(简称重钙)，尤其涉及氨化重钙。

背景技术

传统的重过磷酸钙生产方法是用经浓缩后浓度为48％～52％的磷酸分解磷矿，然后喷浆造粒而成。重过磷酸钙的生产是用磷酸分解矿，打破氟磷酸钙的分子结构，使其重新组合成磷酸二氢钙(即重钙)分子，在氟磷酸钙分子中CaO∶P₂O₅为5∶1.5，而磷酸二氢钙中应为1∶1，故以磷矿为原料生产磷酸二氢钙时必须补充P₂O₅，即补充磷酸。化学反应如下：

Ca₅(PO₄)₃F+7H₃PO₄+5H₂O＝5Ca(H₂PO₄)₂·H₂O+HF

传统的重钙(过磷酸钙产品)中存在游离酸，重钙产品属于酸性介质的产品，只适合碱性土壤的作物施用，而普通的过磷酸钙中含的游离酸一般在2.5％～6.5％左右，在土壤中与水分结合，容易形成液体流失，不利于植物的吸收。因此生产重钙产品时必须尽可能降低游离酸，或用碱性肥料来中和施用，可见重钙产品施用不便、市场有限。采用氨化方法降低重钙当中的游离酸，让重钙产品形成更广的施用范围，一直是人们研究的课题。

目前未检索到与氨化重钙相关的专利。

发明内容

本发明的目的就在于提供一种氨化重钙的生产方法，以改善重钙产品的营养成分，扩大其施用范围。

发明人所提供的氨化重钙的生产方法包括：

(1)将浓磷酸与磷精矿矿浆混合进两个串级的反应槽中反应；

(2)然后将料浆用喷浆泵打入造粒机内与返料涂布造粒，同时在造粒机内通入液氨中和游离酸；

(3)造粒的物料从造粒机出口进入干燥机，与热风炉来的热风并列进行脱水、干燥；

(4)之后经破碎筛分系统，合格的粒子被抽为产品，不合格的颗粒再经返料系统进入造粒机内再一次涂布造粒，如此一直循环生产下去。

上述第一步中，浓磷酸酸浓为52％；上述磷精矿矿浆的粒度为80％过200目，水分≤30％；上述加入的酸矿比为1∶2.4；反应时间控制在40分钟左右，反应温度控制在90℃～100℃；反应后料浆比重为1.80～1.85，料浆温度为90℃～100℃，料浆中游离P₂O₅为14％～16％；钙磷比为0.89。

发明人指出，反应温度如不足，可以加入低压蒸汽加热。

上述第二步中，中和后控制游离酸的量在1％以内，物料的游离酸从6％降为1％左右，物料的pH值从3～4上升到6～7；造粒机内返料比小于8∶1，造粒温度为90℃～100℃，造粒机出口游离酸≤0.5％，造粒物料含水量≤5％。

上述第二步中加入的液氨量按如下计算：喷浆量×1.2＝产品量，总氨量＝产品量×2％，其中，2％为产品中的氮含量控制指标，1.2是喷浆量与产品量的比例。

上述第三步中，干燥机的进口端热风温度控制在350℃～500℃；物料出口温度为90℃～100℃，尾气出口温度为85℃～95℃；出料含水量小于3.0％。

上述第四步中，所述合格的粒子粒度为1～4mm，不合格的粒子大于4mm；所述返料系统包括返料斗提工序、一次筛分工序、二次筛分工序，产品抽出工序。

上述一次筛分后，大于4mm的粗料通过破碎返回系统；小于4mm的进入二次筛分，再次筛分后的1～4mm颗粒作为产品抽出，小于1mm的颗粒再次返回系统。

产品质量指标为：有效P₂O₅≥40％，总氮≥2％，水分≤3.0％，粒度(2～4.75mm)≥90％，游离酸≤0.5％。

为了证明物料的pH值上升后物料的特性是否发生改变，即枸溶性磷是否增加、有效磷是否降低？经实验和分析，产品含氮量提升到1％～2％左右，而枸溶性磷未增加，有效磷未降低；产品从磷酸一钙转为磷酸二钙的成分增加不大。

本发明方法生产出来的氨化重钙，适应的土壤更宽，不光适合酸性，更适合碱性土壤的施肥，因此其产品竞争力更大，市场价值更高。

附图说明

图1为造粒机的结构示意图，图中：1为造粒机，2为造粒机电机，3为返料溜槽，4为造粒机下料口，5为尾气抽口，6为喷浆管线系统，7为二次补氨管。

图2为返料系统工艺流程示意图。

具体实施方式