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发布时间：2018-10-31 16:42所属平台：学报论文发表咨询网浏览： 次
云南云天化股份有限公司云峰分公司根据市场需求，结合调结构、转方式要求，开发硫磷铵肥料。为此下面文章主要介绍生产硫磷铵肥所需要的含硫料浆制备工艺流程及生产中的注意事项，分析存在的问题，提出需要进一步增加设备和改造设备以实现含硫料浆的连续生产
云南云天化股份有限公司云峰分公司根据市场需求，结合调结构、转方式要求，开发硫磷铵肥料。为此下面文章主要介绍生产硫磷铵肥所需要的含硫料浆制备工艺流程及生产中的注意事项，分析存在的问题，提出需要进一步增加设备和改造设备以实现含硫料浆的连续生产。
[关键词]硫磷铵,含硫料浆,制备工艺,注意事项
根据市场需求，结合云南云天化股份有限公司调结构、转方式的要求，2017年云峰分公司生产了硫磷铵[1]肥(10-40-0-12(S))产品2700t、硫磷铵肥(14-40-0-10(S))产品2900t。以元素硫[2]为单质原料制成的硫磷铵肥，可直接施用，或作为硫基NPK复合肥料的添加剂。硫磷铵肥中的硫源主要分为2种：一种是单质硫黄，一种是硫酸中的三氧化硫。当前的硫磷铵肥主要是以三氧化硫为硫源;但是三氧化硫在土壤中的作用时效较短，作物的吸收量有限。
有少部分的硫磷铵肥的硫源为颗粒硫黄;但是由于硫黄不溶于水和大部分的有机溶剂，会造成硫黄和磷铵料浆结合难度较大及不能均匀混合，使得以硫黄为硫源生产的硫磷铵肥的品质较低，质量较差，甚至不能形成硫磷铵肥。硫黄是惰性物质，是不溶于水的结晶颗粒。硫黄能露天堆放，温度与湿度变化时其性质保持不变。磨细的硫黄和土壤混合会发生反应，被土壤中微生物氧化生成SO42-。以硫黄作为原料的硫磷铵肥对作物的肥效主要取决于施用量、硫黄的粒度、施用方式、所在土壤硫的氧化性能和环境条件。
硫黄的颗粒越细，硫的氧化率越高，用磨细后硫黄生产的硫磷铵肥施入土壤后，硫黄能迅速被氧化生成SO42-，它的效果和其他硫酸盐化肥的肥效一样。因此，要用磨细的硫黄生产的硫磷铵肥，首先要开发含硫料浆制备工艺。
1含硫料浆的制备
1.1工艺流程
来自100kt/a复合肥装置文丘里液封槽的洗涤液经计量后送入洗涤液储槽，再用泵输送至湿磨循环槽(循环槽容积2.9m3)。粒径≤3.3mm的硫黄颗粒原料，经人工解包后用皮带输送机送至湿磨循环槽，在搅拌桨搅拌下与洗涤液充分混合，再用湿磨泵送至磨机磨至所需粒度。每槽加入硫黄1.7t(19包)，硫黄未加完之前，磨机出料进循环槽循环;硫黄加完后，将磨机出料送入含硫料浆储槽。湿磨循环槽液位至2.6m时，记录进入湿磨循环槽的洗涤液总量和硫黄的总加入量，将制好的含硫料浆送至100kt/a复合肥装置渣酸槽。记录每次加入含硫料浆储槽的硫黄量和含硫料浆储槽的初始状态、完成状态参数，核算含硫料浆量。每次送完料浆后完成状态参数即为下一次初始状态参数，测量液位时停止搅拌。
1.2工艺参数控制
生产硫磷铵(10-40-0-12(S))产品[3]时含硫料浆w(S)在27%左右，生产硫磷铵(14-40-0-10(S))产品时含硫料浆w(S)在25%左右。硫黄颗粒：全部通过孔径0.649mm筛(27目筛)，60%通过孔径0.160mm筛(91目筛)。洗涤液：w(P2O5)39%。
2含硫料浆制备注意事项
(1)因为要采用100kt/a复合肥装置文丘里洗涤液为原料对硫黄进行湿磨，所以文丘里的补酸量应在正常负荷的基础上增加送至湿磨的磷酸量。(2)磨机中硫黄湿磨和湿磨循环槽中硫黄与洗涤液混合同时运行，装置洗涤液经计量进入洗涤液槽再经泵进入湿磨循环槽，按硫黄浓度计量加入硫黄和洗涤液混合搅拌。(3)通过稳定进入文丘里的磷酸和工艺水量来控制洗涤液中P2O5含量。(4)通过记录湿磨循环槽每槽加入的洗涤液总量和加入的硫黄总量来控制含硫料浆中的硫含量。
(5)硫黄粉尘具有爆炸性，因此在制备硫黄料浆时，轮碾机上口部装喷水装置，由专人负责，确保硫黄在轮碾过程中粉尘达标，生产过程中有专人监测硫黄粉尘浓度。(6)原料硫黄的管理，原则上当天倒运的硫黄当天用完，当班由专人管理。(7)生产期间作业区域动火实行升级管理。(8)接触硫黄的操作人员、检修人员必须佩戴过滤式防尘口罩、帆布手套及工作服。(9)试生产之前对员工进行专题培训。
3含硫料浆制备存在的问题及改进
根据现有设施，含硫料浆的配制只能采取间歇的方式进行，按以前配制的情况，配制一槽含硫料浆至少需要50～70min，将配制好的含硫料浆送到装置渣酸槽至少需要35min，如果按每小时需16～23m3含硫料浆，则含硫料浆至少2.5h要配制一槽。排除交接班及其他因素对时间的影响，每个班至少需要配制3.5槽含硫料浆，在配制过程中，需要一名操作工人全部手动控制洗涤液的加入与输出，稍有不慎，就会导致漫槽溢流或堵塞。硫黄颗粒加料需要2名外务工配合，还需1名职工进行现场检查监督加入量的准确性和加入速度的均衡。
含硫料浆的配制，工作烦琐，工作量和劳动量大。因此，需要进一步增加和改造设备设施，实现连续制取含硫料浆，减少操作控制的难度和劳动强度，从而更好地稳定硫黄料浆的质量，确保硫磷铵产品质量合格。
4含硫料浆在硫磷铵生产中的应用
配制含硫料浆的目的在于生产硫磷铵，硫磷铵生产在复合肥装置进行。把配制好的含硫料浆送入造粒机中与氨反应，涂布在进入造粒机的返料上造粒。造粒机通入适当二次氨，调节造粒物料n(N)/n(P)为1.65~1.80。出造粒机物料，与来至热风炉的≤275℃的热空气并流进入干燥机干燥。物料经干燥后进行筛分、冷却、包裹防结剂，最后送至成品储仓[4]。含硫料浆必须稳定加入，确保含硫料浆在产品中均匀分散。生产硫磷铵肥时，必须对冷却机、造粒机、干燥风管、布袋除尘器进行彻底清理，保证物料畅通运送，装置长周期运行。
5结语
云峰分公司通过制备含硫料浆，并将其添加在磷铵生产中，开发了10-40-0-12(S)和14-40-0-10(S)两种硫磷铵产品，丰富了产品结构，满足了市场需求。
参考文献：
[1]郭如新.硫镁肥发展现状及其应用前景[J].磷肥与复肥，1996,15(2)：51-52.
[2]洪建华.硫基复合肥生产提高副产盐酸质量的方法[J].磷肥与复肥，2007,22(6)：60.
[3]廖俊才.硫基NPK复合肥生产工艺的改进与发展[J].磷肥与复肥，2002,17(2)：51-52.
[4]念吉红.NPS复合肥(14-40-0-10(S))产品的开发[J].磷肥与复肥，2015，30(11)：19-20，33.
推荐期刊：《植物营养与肥料学报》是中国植物营养与肥料学会主办的专业性学术期刊，1994年9月创刊，1999年正式发行，2003年进入国家科技部“中国科技论文统计源期刊”，为中国科技核心期刊、中文核心期刊、中国农业核心期刊，并获得2007年“中国百种杰出学术期刊”、“2008年度中国精品科技期刊”等荣誉称号。
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《用于硫磷铵生产的含硫料浆制备》