王平飛
(云南云天化國際化工有限公司紅磷分公司,云南開遠(yuǎn) 661600)
提高磷酸二銨產(chǎn)品外觀質(zhì)量的措施
王平飛
(云南云天化國際化工有限公司紅磷分公司,云南開遠(yuǎn) 661600)
提出了提高磷酸二銨產(chǎn)品外觀質(zhì)量的改進(jìn)措施,實施后效果明顯。
磷酸二銨;外觀質(zhì)量;措施
云南云天化國際化工有限公司紅磷分公司27萬t/a磷酸二銨裝置于1993年投產(chǎn),原設(shè)計能力為12萬t/a。經(jīng)過一系列的技改、工藝指標(biāo)的優(yōu)化,到2011年底,裝置產(chǎn)能已提升到27萬t/a。隨著市場對磷酸二銨產(chǎn)品外觀質(zhì)量要求的不斷提高,為了進(jìn)一步改善磷酸二銨產(chǎn)品外觀質(zhì)量,滿足顧客的需求,決定對裝置整個系統(tǒng)做進(jìn)一步優(yōu)化。
1.1 磷酸質(zhì)量的影響
如果磷酸中雜質(zhì)含量波動大,致使磷銨用酸質(zhì)量不穩(wěn)定,尤其是酸濃度偏低,雜質(zhì)含固量高。在生產(chǎn)過程中,會影響系統(tǒng)的熱量平衡和水平衡,增大料漿黏性,造粒機成球率低,自成粒比例增大,粒度偏小,圓整度差。
1.2 返料量的影響
裝置正常開車時,主要是通過觀察造粒機、干燥機電流值指標(biāo)來控制系統(tǒng)返料量。由于生產(chǎn)負(fù)荷增加后,進(jìn)造粒機、干燥機的返料量控制不準(zhǔn)確,噴漿量與返料量控制不匹配后,導(dǎo)致造粒機粒度不好控制,造粒機出口物料粒度有時偏細(xì),有時偏粗,粒子時好時壞,非常不穩(wěn)定。
1.3 管式反應(yīng)器槽口離料層距離的影響
裝置管式反應(yīng)器槽口離滾動料層距離較短,約為150mm,反應(yīng)器噴出來的料漿霧化效果差,造粒機出口物料團(tuán)、塊狀料較多,出料狀況差。為了減少團(tuán)、塊狀料的產(chǎn)生,基本上采取提高氨酸比的方式進(jìn)行調(diào)整,導(dǎo)致造粒機氨逸出量較大,造成造粒洗滌器、干燥洗滌器中和度超標(biāo)。
1.4 生產(chǎn)工藝的影響
生產(chǎn)工藝不同對磷酸二銨顆粒外表的影響很大,管式反應(yīng)工藝因停留時間過短,其生成的料漿干燥速率很快,在造粒機內(nèi)與其他物料快速結(jié)合成球,磷酸二銨顆粒易粘結(jié)。預(yù)中和工藝的料漿含濕量較大,在噴灑時均勻涂布到物料表面,通過一段時間的不斷干燥,物料表面可塑性較強,經(jīng)摩擦滾動后顯得圓整光滑。
1.5 管式反應(yīng)器料漿比重的影響
料漿比重高容易造成造粒物料偏大,同時表明光滑度差。料漿比重過低容易造成造粒物料偏細(xì)。料漿比重高會影響料漿霧化效果。料漿比重低會影響產(chǎn)品中水分超標(biāo)??刂坪昧蠞{比重對造粒物料的成粒效果和產(chǎn)品內(nèi)在質(zhì)量至關(guān)重要。
1.6 篩網(wǎng)規(guī)格對磷酸二銨產(chǎn)品外觀質(zhì)量的影響
平均主導(dǎo)粒徑(SGN)是根據(jù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)50%以上所在兩篩間的物料平均粒徑,反映的是主導(dǎo)粒徑的大小。其值是顆粒大小的100倍,如顆粒大小平均值為2.8mm,則其SGN值為280。均勻度指數(shù)(UI):反映的是粒徑的均勻度,數(shù)值越大,均勻性越好。如顆粒大小一致,其UI為100;UI值為50表示最小粒子的直徑是最大粒子直徑的50%。根據(jù)市場需求,磷酸二銨產(chǎn)品平均主導(dǎo)粒徑達(dá)到280~340,均勻度指數(shù)≥50%范圍內(nèi)更能讓消費者青睞,而目前裝置磷酸二銨產(chǎn)品平均主導(dǎo)粒徑和均勻度指數(shù)還達(dá)不到要求。
1.7 造粒機膠板對磷酸二銨產(chǎn)品外觀質(zhì)量的影響
造粒機膠板的完好是保證物料在造粒機內(nèi)滾動成型,還是確保顆粒穩(wěn)定均勻成長的關(guān)鍵。由于管式反應(yīng)料漿溫度高,大部分噴灑在造粒機料層上,少部分料漿飛濺到造粒機內(nèi)膠板上,造成造粒機膠板被高溫燙壞通洞,通洞的地方形成局部積料,使得造粒機膠板不能發(fā)揮應(yīng)有作用,導(dǎo)致造粒機物料滾動效果差。
1)根據(jù)磷酸二銨產(chǎn)品質(zhì)量要求,制定出磷酸濃度及含固量質(zhì)量指標(biāo),每次磷酸樣分析結(jié)果出來后,嚴(yán)格按磷酸質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行二次配酸。
2)在進(jìn)造粒機前的返料皮帶上加裝一臺電子皮帶稱,并將數(shù)據(jù)引入DCS系統(tǒng)顯示,作為控制指標(biāo)。改造后,系統(tǒng)返料量能得到有效控制,能平穩(wěn)控制造粒機出口物料粒度分布。
3)采取增大管反槽口距料層的距離,將管反槽口段往造粒機右邊(從頭部看)平移700mm左右。通過改造后,管反噴出來的料漿霧化效果好,造粒機坨料已消除,造粒機出料正常,粒子光滑圓潤。
4)采用管式反應(yīng)器+預(yù)中和混合工藝生產(chǎn),視產(chǎn)品水分的變化,適當(dāng)調(diào)整管式反應(yīng)器與預(yù)中和噴漿比例。
5)生產(chǎn)磷酸二銨使用的磷酸通過加入工藝水或洗滌液的量進(jìn)行二次調(diào)整磷酸比重,通過多次試驗得出,管式反應(yīng)料漿比重控制在1.6~1.8 g/cm3范圍內(nèi)較合適,料漿流動性良好。
6)通過多次試驗得出,管式反應(yīng)器料漿中和度控制在1.6~1.9范圍內(nèi)較合適,可以使料漿均勻噴灑在造粒機料層上,這樣生產(chǎn)的顆粒表面圓滑,機械強度高。
7)裝置利用停車機會,對規(guī)格不合適的篩網(wǎng)全部更換。一級篩下層篩2.8×2.8~30、上層篩3.5×3.5~30;二級篩下層篩2.5×2.5~30、上層篩4.0×4.0~30;成品篩下層篩2.0×2.0~30、上層篩5.0×5.0~30。
8)選擇耐高溫材質(zhì)的膠板,并定期更換到期和損壞的膠板,讓造粒機膠板時刻保持完好狀態(tài),發(fā)揮應(yīng)有作用,保持物料良好的滾動。
改造前后磷酸二銨產(chǎn)品粒度分布情況對比見表1。
表1 改造前后磷酸二銨產(chǎn)品粒度分布情況Table 1 DAP product size d istribution before and after a transformation
[1] 化學(xué)工業(yè)部建設(shè)協(xié)調(diào)司,化工部硫酸與磷肥設(shè)計技術(shù)中心.磷酸磷銨重鈣與設(shè)計手冊[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1996.
Measures to Improve Appearance Quality of DAP Product
W ANG Ping-fei
(International Chemical Co.Yuntianhua Red phosphorus Branch,Kaiyuan 661600,China)
Measures to improve the appearance quality of DAP productwas pointed out,the effect is obvious after implementation.
DAP;appearance quality;measures
TQ442
: A
: 1004-275X(2014)01-0066-02
12.3969/j.issn.1004-275X.2014.01.019
收稿:2013-07-16
王平飛(1985-),男,化工工藝助理工程師,現(xiàn)為磷銨廠工藝技術(shù)員。