ÔN THI CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHÂN BÓN VÔ CƠ

MỤC LỤC CHƯƠNG 1: SẢN XUẤT PHÂN LÂN 1.1 Những vấn đề chung 1.1.1 Nguyên liệu a) Quặng photphat b) Axit photphoric Sơ đồ sản xuất H3PO4 phương pháp nhiệt * Sơ đồ cơng nghệ sản xuất H3PO4 phương pháp trích ly .9 c) Axit sunfuric 11 * Quy trình sản xuất H2SO4 từ S 12 1.1.2 Đặc điểm super photphat đơn kép 13 1.2 Sản xuất super photphat đơn (SSP) 14 1.2.1 Cơ sở hóa lý trình sản xuất 14 Giai đoạn 1: 15 Giai đoạn 2: 15 * Các yếu tố ảnh hưởng mức độ phân hủy 16 a) Lượng axit H2SO4 tiêu chuẩn (Norma axit) 16 b) Nồng độ axit sunfuric 18 c) Nhiệt độ ban đầu H2SO4 19 d) Mức độ trộn lẫn cấu tử phản ứng 19 d) Kích thước hạt photphat 20 f) Thời gian lưu bùn thùng phản ứng 20 g) Ảnh hưởng tạp chất có quặng 20 Trung hòa SSP 22 i) Trung hòa tác nhân rắn: 22 ii) Trung hịa tác nhân khí (amon hóa): 23 1.2.2 Dây chuyền công nghệ sản xuất 23 * Thuyết minh quy trình sản xuất SSP: 24 1.3 Sản xuất super photphat kép (TSP_triple superphosphate) 24 1.3.1 Cơ sở hóa lý trình sản xuất 24 1.3.2 Dây chuyền công nghệ sản xuất TSP 26 CHƯƠNG 2: SẢN XUẤT PHÂN ĐẠM 28 2.1 Giới thiệu chung 28 2.2 Công nghệ sản xuất sunfat amoni (SA) (NH4)2SO4 28 2.2.1 Tính chất SA 28 2.2.2 Cơ sở hóa lý q trình sản xuất 29 2.2.2 Một số quy trình cơng nghệ sản xuất 29 a.Phương pháp ướt 29 b.Phương pháp khô: 30 c.Chế tạo SA từ khí lị cok 31 * Phương pháp trực tiếp 32 *Phương pháp gián tiếp 33 Thuyết minh quy trình gián tiếp: 33 *Phương pháp bán trực tiếp 34 d Phương pháp Merselburg 35 2.3 Công nghệ sản xuất nitrat amoni (AN): NH4NO3 35 2.3.1 Tính chất AN 35 2.3.2 Công nghệ sản xuất AN 36 Những điều cần lưu ý sản xuất: 36 *Phương pháp cô bay hơi: 36 *Thiết bị trung hòa: 38 *Tháp tạo hạt: 39 *Phương pháp không cô bay hơi: 39 * Dây chuyền công nghệ sản xuất NA (phần đọc thêm) 41 2.4 Urê 42 2.4.1 Tính chất urê 42 2.4.2 Cơ sở hóa lý q trình tổng hợp 42 * Các yếu tố ảnh hưởng đến cân phản ứng tổng hợp ure: 43 a Áp suất: 43 b Nhiệt độ thời gian: 43 c Lượng nước đưa vào trình: 44 d Ảnh hưởng tỉ lệ nồng độ NH3 : CO2 44 e Độ tinh khiết CO2 44 2.4.3 Các sơ đồ công nghệ tổng hợp ure 45 * Công nghệ tổng hợp ure không tuần hoàn 45 * Dây chuyền tuần hồn khí nóng (1965 Chemico – Mỹ) 46 * Dây chuyền tuần hoàn toàn dạng lỏng 47 * Dây chuyền tuần hoàn toàn dạng lỏng: Stamicacbon 48 * Dây chuyền tuần hoàn toàn dạng lỏng: Toe - Koaxu 49 * Dây chuyền Montencarbon: (đọc thêm) 49 * Thiết bị: tháp tổng hợp ure 50 CHƯƠNG 3: SẢN XUẤT PHÂN KALI 51 3.1 Chế tạo phân KCl 51 3.1.1 Chế tạo phân kali từ Silvinit (NaCl.KCl) 51 3.1.1.1 Phương pháp kết tinh riêng 52 3.1.1.2 Phương pháp tuyển 54 3.1.1.3 Phương pháp tuyển trọng lực (dùng để làm giàu quặng) 55 3.1.2 Chế tạo KCl từ Carnalit 56 *Giản đồ độ tan đẳng nhiệt MgCl2- KCl- H2O 57 *Phương pháp hịa tan hồn toàn: KCl.MgCl2.6H2O=Br2 57 * Phương pháp hòa tan phần: 58 * Phương pháp hòa tan nhiệt độ thường 58 3.2 Chế tạo K2SO4 58 3.2.1 Phương pháp Mannheim 59 3.2.2 Phương pháp từ khoáng thiên nhiên 60 * Đi từ khoáng kainit 60 * Đi từ khoáng langbeinit: 60 3.2.3 Thu hồi K2SO4 từ trình sản xuất oxit nhơm từ phèn alunit 61 CHƯƠNG 4: PHÂN BÓN ĐA DINH DƯỠNG 62 4.1 Phân phức hợp 62 4.1.1 Phân phức hợp sở gia công H3PO4 62 *Dây chuyền sản xuất DAP_dây chuyền TVA: 63 *Dây chuyền sản xuất DAP- dây chuyền Jocobs Doico: 65 *Dây chuyền sx MAP: 66 4.1.2 Phân phức hợp sở phân hủy photphat thiên nhiên acid nitric: 67 4.2 Phân hỗn hợp 68 4.2.1 Nguyên liệu s/x NPK 69 4.2.2 công nghệ sản xuất phân hỗn hợp NPK: 70 *Chảo tạo hạt 70 Quy trình trộn tạo hạt 70 CHƯƠNG 1: SẢN XUẤT PHÂN LÂN 1.1 Những vấn đề chung 1.1.1 Nguyên liệu Quặng apatit Khoáng photphoric Photphat thiên nhiên khác a) Quặng photphat - Quặng apatit (3Ca3(PO4)2.CaX2) – Ca10(PO4)6X2 • Tinh thể apatit thuộc hệ lục giác, có màu sắc khác (xanh, xám, vàng lục, lam, tím) tùy theo loại quặng • Tỷ trọng: 3,18 – 3,21 • Nhiệt độ nóng chảy 1400 – 1570oC • Khó tan nước • Thành phần hóa học tinh quặng apatit: 42,22% P 2O5; 55,59% CaO; 3,77% Apatit Lào Cai có thành phần phức tạp, chia thành loại sau: Loại 1: 35% P2O5 chiếm12,5%; Loại 2: 20 – 26% P2O5 chiếm 45,25% Loại 3: 12 – 18% P2O5 chiếm 42,25%; Loại 4: 4-10% P2O5 Đặc tính kỹ thuật quặng apatit (CÔNG TY APATIT VIỆT NAM) Quặng Quặng Tinh quặng Qu P2O5 tuyển 32 ÷ 34 22 ÷ 24 ặng 32 ÷ 34 (%) 14 Quặ ng 10 ÷ 18 CaO 43 ÷ 46 40 ÷ 44 37 ÷ 40 (%) 18 ÷ 22 SiO2 ÷ 16 5÷8 12 ÷ 15 46 (%) ÷ 50 Fe2O3 1,5 ÷ 1,8 ÷ 1,5 ÷ 1,7 3,5 (%) ÷4 Al2O3 ÷ 2,5 ÷ 2,5 0,6 ÷ 3,2 (%) ÷4 H2 O 12 18 ữ 22 18 (%) - Khoỏng photphorit: ã Là khống tạo thành q trình trầm tích canxiphotphat từ nước biển [xCa10(PO4)6F2 + yCa10P5CO23(F,OH)3]  tan tan chậm cịn apatit khơng tan Khống phophorit  phân chậm tan (vài năm) • Màu nâu nâu vàng • Ít hút ẩm, khơng kết dính độ phân tán • Bột phophirit dạng phân lân khó hịa tan Hiệu nơng hóa khả phản ứng tùy thuộc vào mức độ nghiền mịn (theo tiêu chuẩn bột apatit khơng chứa q 10% hạt có kích thước lớn 0,18mm) - Các dạng photphat thiên nhiên khác: • Phân chim • Xương động vật b) Axit photphoric Tên axit Tỷ lệ H O:P O 2 Hàm lượng % PO H PO Octophotphoric (H PO ) 3:1 72,4 100 2:1 79,8 110 1,66:1 82,7 114,1 1,5:1 83,9 115,8 1,4:1 84,9 117,1 88,4 121,9 Pyrophotphoric (H P O ) Tripolyphotphoric (H P O ) 10 1:1 Tetrapolyphotphoric (H P O ) 13 Pentapolyphotphoric (H P O ) 12 Metaphotphoric (HPO ) H3PO4 + H2O ⇋ H3O+ + H2PO4- K1 = 7,52.10-3 - + 2- H2PO4 + H2O ⇋ H3O + HPO4 2- + K2 = 6,31.10 3- -13 HPO4 + H2O ⇋ H3O + PO4 P -8 K3= 2,2.10 Metaphotphoric (HPO ) Pentapolyphotphoric (H P O ) 32 Tetrapolyphotphoric (H P O ) Tripolyphotphoric (H P O ) (H P O ) 4 135 12 Pyrophotphoric 10 Octophotphoric (H PO ) 73 -Axit đậm đặc: P2O5 70-80% (96-100% H PO ): công thức Hn+2PnO3n+1 gồm Octophotphoric, Pyrophotphoric - Nấc axit Tb, nấc axit yếu, nấc axit yếu Axit photphoric chất điện ly yếu - Axit photphoric có phương pháp s/x : phương pháp nhiệt, trích ly Sơ đồ sản xuất H3PO4 phương pháp nhiệt Ðiều chế H3PO4 cách Oxi hóa Photpho khơng khí : 4P + 5O2 = 2P2O5 2P2O5 + H2O = 2HPO3 Acid metaPhotphoric HPO3 + H2O = H3PO4 Acid octoPhotphoric Photpho lỏng trộn với khơng khí miệng phun phun váo tháp đốt cháy P (2) làm gạch chịu axit P cháy khơng khí tạo thành P 2O5 kết hợp với lượng nước H3PO4 sản phẩm tuần hoàn tưới vào tháp tạo HPO H3PO4 Tùy theo điều kiện nhiệt độ nước, chúng hydrat hoá thành H 3PO4 acid polyPhotphoric (H4P2O7 H5P3O10, H6P4O13 ) H3PO4 lấy khỏi tháp với nồng độ 45 - 60% Một phần tồn dạng mùn theo đường ống vào tháp lọc điện (3) có điện cực ngưng tụ than điện cực phóng điện bạc làm việc nhiệt độ 150 oC ngưng tụ tới 90 - 99% acid có thùng Ca5F(PO4)3 +C +SiO  ↑ + CO↑+ CaSiO3 + CaF2 Nguyên liệu: - Quặng photphat - Nếu lượng ẩm cao  Lượng ẩm nhiều tổn thất photpho, sinh PH3 khí độc - Than cốc: lấy từ qt cốc hóa than cốc dùng trình luyện kim Chất trợ dung SiO2 (rẻ tiền, hiệu cao), Al2O3, Al2(SiO3) * Sơ đồ công nghệ sản xuất H3PO4 phương pháp trích ly Ca5(PO4)3F + H2SO4  H3PO4 + CaSO4.nH2O + HF Quặng photphat sau nghiền mịn cho vào với axit sunfuric Axit photphoric axit sunfuric tuần hoàn cho vào thùng trộn số Vùng cuối thiết bị số tuần hoàn lại qua thiết bị số Axit photphoric phân hủy quặng thiết bị pư 5, sản phẩm dạng pha CaSO sinh ban đầu tan dung dịch tan đến nồng độ bão hòa→quá bão hịa→khơng kết tinh khu nồng độ bão hịa tăng lên →mầm tinh thể sinh nhiều →hỗn hợp tinh thể bé (khó lọc) →bám xung quanh quặng→ diện tích tiếp xúc bé khó pư Để giảm tượng ta phải tuần hoàn lại bùn nhằm giúp mầm lớn lên từ mầm có sẵn (k sinh thêm mầm mới) → dễ lọc Phần bùn khỏi tb phản ứng bơm đến hệ thống cô đặc lọc nhiều lần tạo thạch cao Axit loãng sau lọc tuần hồn trở lại q trình nhằm tăng nồng độ H3PO4, làm hỗn hợp bùn linh động (loãng) Dung dịch rửa bã lọc ngược chiều Dung dịch axit photphoric có nồng độ cao sau qua hệ thống đặc • Phản ứng số sinh axit photphoric + axit photphoric tuần hoàn tăng nồng độ • Làm lỗng, dễ bơm (TB số 5) Phương pháp sản xuất lẫn H2SO4, lẫn nhiều tạp chất phương pháp nhiệt nên tạo nhiều muối, có trình tách lỏng – rắn nên gọi phương pháp trích ly, rẻ tiền phương pháp nhiệt, có lẫn nhiều tạp chất nên dùng để sản xuất phân bón Ứng dụng: - Dùng axit photphoric sản xuất phương pháp nhiệt để: sản xuất natriphotphat  làm chất cảm quang, chất chống cháy làm mềm nước - Dùng axit photphoric sản xuất phương pháp trích ly: sản xuất phân bón NP, NPK, photphat hóa, xi măng trắng; canxi photphat dùng để sản xuất thuốc đánh răng, thức ăn gia súc, phân bón Thành phần axit photphoric sản xuất theo phương pháp trích ly: 22 – 48% P O 1,5 – 3% SO 10 Đường AE1: Đường bão hòa KCl C= KCl.MgCl2.6H2O %KCl = %MgCl *Phương pháp hịa tan hồn tồn: KCl.MgCl2.6H2O=Br2 Đầu tiên dùng nước nóng hịa tan hồn tồn Carnalit 100oC (điểm 1: giao điểm 1000C D – H2O), sau làm nguội đến 25oC ( điểm 2: nối KCl với 1)được trạng thái bão hòa KCl tách KCl( lọc thu sản phẩm) Tại điểm đem cô bay nước 100 0C ( tách nước dạng hơi) dung dịch bảo hòa KCl (3) Vùng DE1E2 vùng kết tinh kết tinh carnalit sau làm nguội đến nhiệt độ phòng điểm (4), tách carnalit nhân tạo Sau bổ sung carnalit, thêm nước nóng quay lại điểm hệ (1): 59 * Phương pháp hòa tan phần: Khống carnalit hịa tan nước nóng đạt điểm hệ 1” Vùng BE3KCl vùng bão hòa KCl, có KCl rắn dung dịch chất bão hịa nên khơng tách Hạ nhiệt độ đến nhiệt độ phòng điểm hệ E1( điểm hệ bão hòa KCl bão hòa carnalit) tách KCl chất bão hòa lúc bão hịa Tại E1 đun nóng hịa tan carnalit quay 1” Sau tiến hành làm nguội lọc thu KCl rắn dung dịch E1 Dung dịch E1 đun nóng hịa tan thêm carnalitquay lại vị trí điểm hệ 1” * Phương pháp hòa tan nhiệt độ thường Hòa tan đến bão hòa KCl nhiệt độ phịng điểm hệ(1’), đem cho nước bay điểm hệ (1) nước bay lại dung dịch bão hòa KCl 100 độ Làm nguội đến nhiệt độ phòng tách KCl Dung dịch vị trí điểm hệ (2) bổ sung nước carnalit quay lại 1’ 3.2 Chế tạo K2SO4 K2SO4 không hút ẩm, không kết khối 60 Độ tan K2SO4 thay đổi theo nhiệt độ 25-50 độ C tan không đáng kể 50-100 độ C tan nhiều 3.2.1 Phương pháp Mannheim Tạo K2SO4 có độ cao chi phí cao, tốn kém, K 2SO4 có độ cao khơng dùng cho sản xuất phân bón Phản ứng: KCl+H2SO4KHSO4+HCl (phản ứng xảy mạnh nhiệt độ phòng phản ứng tỏa nhiệt) KHSO4 +KClK2SO4+HCl (phản ứng xảy khó khăn, cấp nhiệt) KCl đưa qua băng tải cân định lượng đến vít tải trộn đưa vào lò H 2SO4 đưa vào Lò đốt nhiệt độ cao sử dụng dầu khí gas HCl bay hấp thụ qua thiết bị trao đổi nhiệt E8 (lị graphit, thiết bị kín) Sau qua thiết bị hấp thụ C9 tháp đệm hấp thụ C10 tháp mâm xuyên lỗ (hệ thống kín) dùng nước tưới vào thu dung dịch đưa bể chứa sản phẩm T11 KCl 38%, phần tuần hoàn lại thiết bị E8 để tăng nồng độ HCl thu sp phụ HCl 33% Ngồi khí HCl cịn có khí SO (xử lý khí SO2 khí SO2 tan nước) 61 Sản phẩm K2SO4 sinh nóng lỏng đưa vào vùng làm nguội D5 kết tinh, kết khối sau cho qua máy nghiền búa để nghiền qua băng tải đến thùng trộn cho sản phẩm K2SO4 50% Trong K2SO4 cịn lẫn KCl chưa phản ứng hết, HCl cịn lẫn SO2 3.2.2 Phương pháp từ khoáng thiên nhiên * Đi từ khoáng kainit (KCl.MgSO4.3H2O) 12,7%K2O, 16,2%MgO Phản ứng:2KCl.MgSO4.3H2O( hòa tan 100oC)2K++2Cl-+2Mg2+ +2SO42-+6H2O Ở nhiệt độ phòng độ hòa tan K2SO4 bé so với KCl Kainit hòa tan nước 100 độ C tạo ion: K+, 2Cl-, 2Mg2+, 2SO42-, 6H2O Người ta làm nguội để kết tinh ta thu K2SO4.MgSO4.6H2O rắn (schoenit) dung dịch nước ót( độ tan K 2SO4 so với KCl) Scheonit hịa tan phản ứng với KCl nóng K 2SO4.MgSO4.6H2O+KCl(dd nóng) hạ xuống 90 độ→(thuận nghịch) K2SO4(kết tủa)+MgSO4+MgCl2+H2O lọc tách thu sp K2SO4 cịn lại dung dịch nước ót II Nồng độ kết tinh tăng trình kết tinh xảy nhanh mà MgSO4 chưa kết tinh nồng độ Mg2+,và nồng độ SO42-vẫn không đổi K2SO42K++SO42Nhiệt độ hạ xuống khơng nhiều nên có chiều nghịch lọc tách K 2SO4, sản phẩm lại dung dịch nước ót(2) cịn MgCl2 KCl Trộn dung dịch nước ót (1) dung dịch nước ót(2) vào Nước ót 1(nhiệt độ phòng)+nước ót 2(nóng)(hạ đến 25độ C)KCl kết tinh +nước ót (3) Lấy nước ót hạ xuống 18 độ tách scheonit lọc thu tuần hoàn lại q trình cịn lại nước ót (4) với thành phần chủ yếu MgCl2 * Đi từ khoáng langbeinit: 62 Khử khống langbeinit than khí thiên nhiên thu K 2SO4 rắn MgO,CO2,SO2 Hỗn hợp hịa tan nước nước nóng K 2SO4 tan tốt nước cịn MgO tan lọc tách MgO dung dịch K2SO4 kết tinh thu K2SO4 3.2.3 Thu hồi K2SO4 từ trình sản xuất oxit nhơm từ phèn alunit Nung khống alunit 575-600 độ C khoáng bị phân hủy tạo muối đơn K 2SO4, Al2(SO4)3 tan tốt nước, Al2O3 không tan nên dùng dung dịch NH3 Khoáng alunit (K2SO4.Al2(SO4)3.4Al(OH)3) Thành phần: 37% Al2O3; 38,6% SO3; 11,4% K2O Không tan nước Tỷ trọng: 2,6 – 2,8 Màu trắng, lẫn tạp chất có màu xám hay ngả hồng Nung 575 – 6000C: K2SO4.Al2(SO4)3.4Al(OH)3  K2SO4 + Al2(SO4)3 + 2Al2O Tan tốt nước tách Dùng nước NH3 chiết dịch: K2SO4 + Al2(SO4)3 + 2Al2O3 + 6NH4OH  K2SO4 + 3(NH4)2SO4 + 2Al(OH)3 + 2Al2O3 Lọc tách Al(OH)3 + Al2O3 (sản phẩm chính) Cơ đặc, kết tinh thu K2SO4 + (NH4)2SO4 →tách làm phân CHƯƠNG 4: PHÂN BÓN ĐA DINH DƯỠNG Phân bón đa dinh dưỡng loại phân có chứa từ nguyên tố dinh dưỡng trở lên - Phân đa dinh dưỡng: Đạm – lân – kali - Phân đa dinh dưỡng: đạm – lân - Phân đa dinh dưỡng: lân – kali Phương pháp sản xuất phân phức hợp: - Phương pháp hóa học: phân phức hợp: + Gia công H3PO4 = NH3 + Gia công Ca5F(PO4)3 = HNO3 63 - Phương pháp trộn: phân hỗn hợp: + Trộn đơn giản: SA- TSP –KCl (K2SO4)  độ tan k cây hút không +Trộn tạo hạt: SA mịn –TSP mịn - KCl mịntb trộn tạo hạt  nhận tỉ lệ dinh dưỡng theo nhu cầu 4.1 Phân phức hợp - Trên sở gia công axit photphoric - Phân hủy photphat thiên nhiên axit nitric 4.1.1 Phân phức hợp sở gia công H3PO4 MAP bền nhiệt: 110oC không bị phân hủy , sử dụng hàm lượng đạm DAP: 70oC bị phân hủy: DAP→NH3 + MAP, đa phần sx DAP Trong DAP có lẫn MAP, thực tế DAP: %N = 18, %P2O5 = 50 TAP: bền nhiệt 30-40oC: TAP→DAP +MAP, không sản xuất Để tăng hàm lượng N, sx bổ sung NA(nitro amonphot), NA, KCl, K2SO4 (nitro amonphotka) 64 -Do dòng nguyên liệu vào liên tục, tách sản phẩm nhờ vào độ tan DAP, MAP kết tinh NH3, H3PO4 cực tiểu - NH3/H3PO4 = 1:1 (MAP), :1 (DAP) Ở cực tiểu độ tan nhỏ Chỉ sx DAP MAP sx đồng thời loại *Dây chuyền sản xuất DAP_dây chuyền TVA: Sự khác công nghệ: - Mức độ trung hòa H3PO4 (cách trung hòa) 65 - Cách tách nước - Cách tạo hạt Đưa vào thiết bị pư H 3PO4 30 - 40%P2O5 NH3vào thiết bị pư Để trung hòa hết NH 3, tỉ lệ đưa vào cho dư H 3PO4, dịng khí TB p/ư dư NH nên qua thiết bị rửa khí S1 để tách NH3 Dung dịch sau rửa khí bui tuần hồn lại QT Dòng bán sản phẩm khỏi TB trung hòa bơm đưa vào TB tạo hạt G4 H 3PO4 dư từ R2 tiếp tục trung hòa NH3 bổ sung, trình xảy TB tạo hạt Dịng có dịng: • Dịng phụ hút NH3 dư sau đưa qua thiết bị S1 rửa khí • Dịng hạt phân đưa qua sấy thùng quay D6: có bụi bán sản phẩm, bụi tách cyclon Dòng bán sp ướt khơng tạo hạt bụi từ cyclon sản phẩm khác xuống băng tải BC5  gầu nâng BC8 trộn với bán sản phẩm, bám vào bán sản phẩm tạo hạt, bụi khô làm giảm lượng nước dòng bán sản phẩm TB R2 Những hạt bụi mịn cyclon không tách qua tb rửa khí Những hạt phân sau sấy khơ, độ ẩm 2-4% qua băng tải qua sàn SC-9 sàn ba cấp, hạt lớn hớn 5mm nằm trên, 2-5mm nằm giữa,< 2mm lọt xuống Hạt phân đạt chuẩn 2-5 mm Hạt >5mm đem nghiền G 10 sau tuần hồn lại gầu nâng BC8 lấy cỡ hạt đạt chuẩn Hạt mịn BC17 lên tb sấy thùng quay gồm phần: +Khí bụi->cyclon S1 tách hạt bụi lớn->thùng chứa->định lượng->quá trình tạo hạt Bụi mịn->rửa khí->Tb phản ứng +Hạt phân->băng tải BC9->sàng SC6, hạt chuẩn qua thùng chứa->qt tạo hạt Hạt chuẩn qua máy nghiền GR8->thùng chứa->qt tạo hạt (làm khô bùn nhão), hạt đạt chuẩn 67 sàng tinh SC7, qua băng tải BC16 làm nguội E13 sinh khí bụi Bụi sinh từ sàng SC6, SC7->cyclon S5 tách bụi, bụi mịn bơm hút chân không lên tb rửa khí quay lại rửa khí Các qt xử lý khí bụi từ qt làm nguội E13 , hạt bụi lớn->BC18->BC17 quay trở lại qt sấy Bụi khô trộn với dịng sau tạo hạt để bám dính tạo hạt trở lại , giảm bớt độ ẩm hạt phân trước vào máy sấy thùng quay Hạt phân->gần nâng BC14->sàng SC15 sàng lần qt làm nguội sinh hạt nhỏ< 2mm->băng tải BC18->băng tải BC17 quay lại qt trộn->sấy hạt chuẩn->băng tải BC16 thành phẩm *Dây chuyền sx MAP: Vào TB PƯ có khí NH3 H3PO4 Vì lượng nhập liệu NH nhiều nên TB chưa p/ư hết, cần hấp thu lại tb hấp thu S3, dd hấp thu H 3PO4 dd khỏi thiết bị p/ư R4 Ra khỏi TB hấp thu có khí dẫn theo lỏng nên cần qua thiết bị tách lỏng S2, lỏng tách quay lại thiết bị hấp thu, khí khỏi B1 ngồi Khi tỷ lệ NH3/H3PO4=1,35 độ tan đạt cực đại, độ tan lớn nên độ nhớt nhỏ giúp q trình di chuyển qua thiết bị trung hịa S5 dễ dàng Để sx H 3PO4 tỷ lệ NH3/H3PO4=1 tỷ 68 lệ ban đầu 1,35 dư NH 3, S5 bổ sung H3PO4 để đạt tỷ lệ 1:1 Nhiệt sinh từ thiết bị p/ư bơm hút ngoài, H 2O hút ngồi (nhờ q trình hút chân ko làm khô ráo) Các hạt khô đến băng tải BC7 qua sang GR9 Hạt nhỏ qua băng tải BC11 thu sản phẩm Hạt lớn qua GR9 đem nghiền quay lại gầu nâng nâng BC10 lên băng tải BC7 Qúa trình sản xuất cho hạt phân mịn, đạm nên dùng, chủ yếu sản xuất để làm phân trộn NPK 4.1.2 Phân phức hợp sở phân hủy photphat thiên nhiên acid nitric: Tùy vào nồng độ acid nhiệt độ pư mà Ca(NO3)2.nH2O có dạng n=0,1,3,4 H3PO4 sinh có pư Ca5(PO4)4F →sinh Ca(H2PO4)2, CaHPO4 Yếu tố ảnh hưởng: Nhiệt độ cao-> tốc độ phản ứng tăng, nhiệt độ cao HNO bay -> thất thốt, thích hợp 50-60oC, nhiệt có tỏa khối pư Lượng HNO3 nhiều -> vận tốc p/ư tăng Nhưng lượng HNO khơng q nhiều -> trung hịa NH3 sx NA Nồng độ HNO3: ảnh hưởng, nồng độ HNO3 cao,qt nhanh hình thành tinh thể hạt quặng,sau tố độ pư giảm Nồng độ H3PO4 cao -> vận tốc pư đoạn đầu tăng nhanh, CaNO bão hòa-> kết tinh,tạo tinh thể-> bọc lấy quặng-> tạo mằng chắn -> vận tốc pư giảm nhanh Qt phân hủy tạo muối hòa tan (muối nitrat) 69 Trung hịa tỷ lệ >1:1, khơng trung hịa tỉ lệ 1:3 lúc sp sinh khơng hấp thu 4.2 Phân hỗn hợp Ưu: rẻ, đơn giản, dễ làm, thiết bị không phức tạp Nhược: phân tan không đều, dinh dưỡng tan không Nguyên liệu ban đàu tính tốn đem ngiền -> qua cóp xoay-> cần trộn qua phễu nhập liệu 4-6 phễu qua phận đảo-> trộn lại lần nữa-> qua băng tải-> trộn lại lần 4.2.1 Nguyên liệu s/x NPK 70 Chất độn tạo màu cho phân, đưa chất độn vào phân hạn chế hút ẩm NPK, tạo độ bóng cho hạt phân ( thường dùng lớp mỏng nitro benzen bên ngoài-> làm phân rời ra-> đọ phân tán bón phân cao, tạo điều chỉnh phù hợp hàm lượng % thành phần có pân hỗn hợp Ca(H2PO4) CaHPO4 + H3PO4 71 CaHPO4 Ca3(PO4) + H3PO4( không tan, gây cố định lân) CaCO3+ H3PO4 -> Ca3(PO4)2+CO2+H2o 4.2.2 công nghệ sản xuất phân hỗn hợp NPK: *Chảo tạo hạt Quy trình trộn tạo hạt Nguyên liệu ngiền mịn-> băng tải-> sơ bộ-> thùng chuẩn bị -> chải tạo hạt, nghiêng 45-50 độ , tốt 48độ, vận tốc 10-15 vòng/phút Khi quay hạt phân mịn rớt xuống, chuyển động, độ ẩm 4,5-6%, hạt phân có nước bám dính, hạt chuyển động tác dụng lực ly tâm, mat sát( trộn hạt phân với nhau, cọ lên thành tạo hạt), ma sát cần thiết làm vỡ góc cạnh để hạt trịn đều, hình cầu tương đối Những hạt đạt yêu cầu có d= 2-5mm quăng khỏi chảo tạo hạt -> băng tải-> sấy thùng quay, khí nóng nguyên liệu chiều, nhiệt độ 250-300 oC, đốt củi, dầu zơ, khỏi máy sấy cịn lại 2-4%, nhiệt độ hạt phân 80-90 oC - > sàng để lấy hạt có kích thước d= 2-5mm d>5mm qua máy nghiền -> tuần hoàn lại sàng trình tạo hạt d< 2mm quay trở lại tạo mầm trình tao hạt 72 hạt đạt chuẩn: d=2-5mm-> qua giai đoạn làm nguội-> thổi khí mơi trường, nhiệt độ phân = nhiệt độ phịng, độ ẩm giảm theo tiêu chuẩn 0,6-0,8% Độ ẩm cao, trình bảo quản dễ vỡ hạt phân, chảy rửa Làm nguội có Qt đảo trộn -> làm vỡ hạt phân Qt vỡ cần thiết để đảm bảo Qt vận chuyển bón phân sau *Nhà máy lớn dùng trộn thùng quay →t/b sấy thùng quay →bụi qua xyclo tách bụi →qt tạo hạt 90% tách bụi,bụi không tách t/b rửa khí →sấy sau làm nguội khơng khí ngượi chiều →1 lưới sàng d>5mm nghiền →tuần hoàn qt sàng d= 2-5 mm hạt đạt chuẩn →đều hòa chất trộn vào d< 2mm qua lại qt tạo hạt →thu sản phẩm Nước đưa vào qt tạo hạt, nước (độ nhớt nhỏ nước khả tạo hạt tốt hơn), nước rửa bụi tuần hoàn lại qt tạo hạt 73 ...1.3.2 Dây chuyền công nghệ sản xuất TSP 26 CHƯƠNG 2: SẢN XUẤT PHÂN ĐẠM 28 2.1 Giới thi? ??u chung 28 2.2 Công nghệ sản xuất sunfat amoni (SA) (NH4)2SO4... 35 2.3 Công nghệ sản xuất nitrat amoni (AN): NH4NO3 35 2.3.1 Tính chất AN 35 2.3.2 Công nghệ sản xuất AN 36 Những điều cần lưu ý sản xuất: ... khỏi thi? ??t bị  xử lý  thải ngồi 12 Ứng dụng: • Sản xuất phân khống: phân lân, đạm • Sản xuất axit khác: H PO , HCl, HF • Sản xuất muối sunfat • Luyện kim màu: sản xuất Ni, Zn, Cu • Gia cơng