[其他]含镁高的磷酸制粉粒磷酸一铵

说明书

本发明是属于以含镁较高的磷酸为原料制取粉粒磷酸一铵肥料的工艺。

在已有技术中，粉粒状磷酸一铵是磷酸铵类肥料中的一个重要品种，它有多种生产技术，如英国农业公司的PhOSAI法、美国SWift农业与化学品公司的SWift法和法国Gardinier公司的方法等。除PhoSAI法外，这些技术都是把浓度为49～52%（重量）P₂O₅的浓缩湿法磷酸和氨快速中和，接着在空塔内喷洒冷却中和生成物获得粉粒状磷酸一铵产品。

英国Fisons公司的专利方法（美国3415638号专利）采用压力为1.2～1.25公斤/厘米²的槽式搅〕拌反应器，使磷酸和氨反应，生成165～170℃，NH₃/H₃PO₄分子量比＝1，pH＝3.6～4.2，含水份10%（重量）左右的磷酸一铵浓溶液，溶液经管道和阀门喷入高度为14米以上的布制空塔内，冷却凝固成0-2毫米的粉粒状磷酸一铵，产品含水6%（重量）左右，含N10～12%（重量），P₂O₅50～58%（重量）。

但Fisons公司的粉粒磷酸一铵的制造工艺只适用于含镁不高的浓缩磷酸生产粉粒磷酸一铵MgO/P₂O₅≤3%（重量），当MgO/P₂O₅＝4～6%（重量）时，Fisons公司的制造工艺会使喷洒干燥塔内的磷酸一铵料浆粒滴不能迅速凝固，而粘结于塔壁和塔底，不能维持正常生产。这是因为含镁较高的磷酸制得的磷酸一铵料浆的粘度大，使喷洒干燥塔内传热，传质的阻力增大而造成的。

本发明的目的是解决含镁较高的磷矿制取粉粒磷酸一铵的工艺技术问题，这对利用高MgO磷矿有重要意义。

本发明的构思是适当降低反应温度，降低料浆的浓度，以减小粘度，也就是先配制一定浓度的湿法浓缩磷酸，磷酸浓度（以P₂O₅计）是47～48%（重量），经计量泵加入氨化反应器，液氨气化计量后加入氨化反应器，进行加压氨化反应，为了降低反应温度可以在反应系统内加入适当的水，使氨化反应温度保持在157～165℃，为了增大水不溶性镁盐的生成量，减小镁盐对料浆粘度的影响，必须提高反应料浆的pH值，一般采用增大加氨量，使氨化反应终点料浆的pH值是4.2～4.8，这样保证了料浆经喷洒自热干燥冷却制粉粒磷酸一铵的过程顺利进行。

本发明的效果是通过适当降低反应温度，料浆浓度，使反应器内温度稳定在157～165℃，和增大加氨量提高反应料浆的pH值，使氨化反应终点料浆控制在pH＝4.2～4.8，这样保证了磷酸一铵料浆在喷洒干燥塔内喷洒时，能闪急蒸发水分降低温度，迅速凝固而获得合格产品，使生产正常进行。

下面是本发明的最佳实施例：

实施例1，原料磷酸组成为P₂O₅＝47.81%（重量），MgO＝2.526%（重量）、MgO/P₂O₅＝5.28%（重量）时，反应温度162～164℃，反应器内料浆的pH值＝4.2～4.4，保证料浆经喷洒自热干燥冷却制粉粒磷酸一铵顺利进行。

实施例2，原料磷酸组成为P₂O₅＝47.53%（重量）、MgO＝3.102%（重量）、MgO/P₂O₅＝6.53%（重量）时，反应温度160℃，反应器内料浆的pH值＝4.5～4.8，保证料浆经喷洒自热干燥冷却制粉粒磷酸一铵顺利进行。