[发明专利]一种制酸尾气与硫基复合肥生产综合利用工艺

说明书

本发明涉及复合肥生产技术领域，尤其涉及一种制酸尾气与硫基复合肥生产综合利用工艺，包括用氨基吸收剂吸收制酸尾气中的二氧化硫气体，生成亚硫酸铵溶液，用空气和浓硫酸将亚硫酸铵溶液全部氧化生成硫酸铵溶液，将硫酸铵溶液输送至硫基复合肥车间，喷到转鼓造粒机内的料层，制备硫基复合肥。本发明通过对制酸尾气中的二氧化硫吸收后用于硫基复合肥的生产中，不仅节能减耗，而且有利于N、S元素资源的综合利用，有利于降低企业生产成本。

技术领域

本发明涉及复合肥生产技术领域，特别是涉及一种制酸尾气与硫基复合肥生产综合利用工艺。

背景技术

肥料是植物的粮食，是极其重要的农业生产物资，是农业生产发展和国家粮食安全的重要保障。随着我国化肥工业和农业的不断发展，复合肥料作为一种营养成分比较齐全的肥料，在农业发展中得到了迅速发展。

N、S元素是硫基复合肥中的两种主要元素，其中S元素是通过硫矿石燃烧制得硫酸，由硫酸与其它原料反应制得。其中硫酸生产是通过硫矿石燃烧产生SO₂气体，SO₂气体经净化、转化为SO₃气体，再将SO₃气体吸收制得。现有技术中，由硫矿石燃烧产生的SO₂气体不可能保证全部转化为硫酸，制酸过程会产生大量的SO₂尾气排放入大气中，这不仅增加企业生产成本，增加能耗，导致资源浪费，而且SO₂是一种无色有刺激性气味的有毒气体，排放到大气中给环境造成极大的危害，造成我国大面积酸雨产生，给人们的生活也带来极大影响。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，而提供一种制酸尾气与硫基复合肥生产综合利用工艺，其将制酸尾气中的SO₂气体吸收、氧化后，用于硫基复合肥的喷浆造粒产品中，不仅可以使硫矿石燃烧产生的SO₂气体综合利用，节约资源、成本，降低能耗，而且可以降低尾气中二氧化硫的浓度，具有良好的经济效益。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种制酸尾气与硫基复合肥生产综合利用工艺，包括以下步骤：

1)在脱硫塔内，用氨基吸收剂吸收制酸尾气中的二氧化硫，生成亚硫酸氢铵溶液，所述氨基吸收剂为含有氨水的亚硫酸铵溶液，在脱硫塔底部，亚硫酸氢铵溶液与未反应的氨水反应生成亚硫酸铵溶液；

2)将塔底的亚硫酸铵溶液输送至管式反应器，向管式反应器内通入空气和浓硫酸，在管式反应器中亚硫酸铵溶液先与空气中的氧气进行氧化反应，未被氧化的亚硫酸铵再与浓硫酸反应，在管式反应器出料端亚硫酸铵全部氧化成硫酸铵；3)将生成的硫酸铵溶液输送至硫基复合肥车间，喷到转鼓造粒机内滚动的料层上。

进一步，步骤1)所述氨基吸收剂中所述氨水的浓度为5％～8％，所述亚硫酸铵的浓度为6％～10％。

进一步，步骤1)脱硫塔底部生成的亚硫酸铵溶液部分循环用作氨基吸收剂。

进一步，步骤2)所述管式反应器的进气口靠近所述管式反应器的进料端，所述管式反应器的浓硫酸入口靠近所述管式反应器的出料端。

进一步，步骤2)亚硫酸铵溶液中氨水的含量为2％～4％。

进一步，步骤2)浓硫酸的质量分数大于93％。

进一步，步骤3)将硫酸铵溶液喷到转鼓造粒机之前，将硫酸铵溶液进行蒸发浓缩。

本发明的反应原理如下：

(1)本发明步骤1)中氨基吸收剂吸收SO₂的反应原理：

(NH₄)₂SO₃+H₂O+SO₂＝2NH₄HSO₃