复合肥生产中注意的问题.docx

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复合肥生产中注意的问题

复合肥生产中注意的问题（共12页）

复混肥生产中注意的问题

一、原料性质：

磷酸一铵

分子式：

NH4H2PO4

结构式：

理化性质：

白色颗粒状物，密度（19℃）。

熔点为190℃，易溶于水，微溶于醇、不溶于丙酮，常温下稳定，无氧化还原性，遇高温、酸碱、氧化还原性物质不会燃烧、爆炸。

用途：

农用化肥。

尿素

化学式：

CO（NH2）2

CAS号：

57-13-6

EINECS号：

200-315-5

分子式：

CH4N2O

分子量：

物化性质

性状：

无色或白色针状或棒状结晶体，工业或农业品为白色略带微红色固体颗粒，无臭无味。

含氮量约为%。

沸点：

°Cat760mmHg。

折射率：

n20/D。

闪点：

°C。

密度：

。

熔点：

℃。

水溶性：

1080g/L（20℃）。

溶解性：

溶于水、甲醇、甲醛、乙醇、液氨和醇 [1]  ，微溶于乙醚、氯仿、苯。

弱碱性

对热不稳定，加热至150~160℃将脱氨成缩二脲。

硫酸铜和缩二脲反应呈紫色，可用来鉴定尿素。

若迅速加热将脱氨而三聚成六元环化合物三聚氰酸。

（机理：

先脱氨生成异氰酸（HN=C=O），再三聚。

）

氯化钾

中文别名：

缓释钾；补达秀

CAS号：

7447-40-7

分子式：

KCl

分子量：

精确质量：

物理性质

外观与性状：

白色晶体，味极咸，无臭无毒性。

易溶于水、醚、甘油及碱类，微溶于乙醇，但不溶于无水乙醇，有吸湿性，易结块；在水中的溶解度随温度的升高而迅速地增加，与钠盐常起复分解作用而生成新的钾盐。

密度：

at25°C（lit.）

熔点：

770°C（lit.）

沸点：

1420°C

闪点：

1500°C

折射率：

n20/D

水溶解性：

340g/L（20ºC）

稳定性：

稳定。

与强氧化剂不相容，强酸。

防潮。

吸湿性。

储存条件：

2-8ºC

膨润土是以蒙脱石为主要矿物成分的非金属矿产，蒙脱石结构是由两个硅氧四面体夹一层铝氧八面体组成的2：

1型晶体结构，由于蒙脱石晶胞形成的层状结构存在某些阳离子，如Cu、Mg、Na、K等，且这些阳离子与蒙脱石晶胞的作用很不稳定，易被其它阳离子交换，故具有较好的离子交换性。

主要化学成分是二氧化硅、三氧化二铝和水，还含有铁、镁、钙、钠、钾等元素，Na2O和CaO含量对膨润土的物理化学性质和工艺技术性能影响颇大，具有强的吸湿性和膨胀性，可吸附8～15倍于自身体积的水量，体积膨胀可达数倍至30倍；在水介质中能分散成胶凝状和悬浮状，这种介质溶液具有一定的黏滞性、触变性和润滑性；有较强的阳离子交换能力；对各种气体、液体、有机物质有一定的吸附能力，最大吸附量可达5倍于自身的重量；它与水、泥或细沙的掺和物具有可塑性和黏结性；具有表面活性的酸性漂白土（活性白土、天然漂白土-酸性白土）能吸附有色离子。

二、影响因素：

影响高浓度复合肥生产主要因素有以下几个方面：

1）生产设备；2）工艺技术；3）原料的理化性状；4）生产配方以及添加的调理剂；5）烘干机出口气温、风量；6）造粒物料的温度、液相量；7）物料流量；8）返料比例；9）操作人员的素质；10）气候条件。

只有将以上诸多因素统一到造好肥料颗粒上来，才能高产优质生产复合肥，其中缺一不可。

1提高复合肥生产设备的性能是提高成球率的基础

1）首先应把好设备质量关。

在选购设备时，选择装备精良、测试手段齐全、产品质量可靠的厂家，应在有实际经验的技术人员指导下去采购。

2）把好设备安装质量关。

3）选择性能优良的机型。

复合肥设备品种很多，各种设备的性能各有专长，博采众长，集各家优点于一条生产线上，才能达到最佳的效果。

好的工艺一定要由好的设备来实现。

4）设备的布局要合理。

设备布局一定要由有生产经验的专业设计部门来设计。

5）设备管理及维修保养人员一定要有专业水准，并且要专人负责，精心护理设备，保证设备的完好率。

2选择黏性好的磷铵为原料是提高成球率的前提

高浓度复合肥的成球主要靠磷铵及调理剂的黏性，磷铵的黏性好与差直接影响复合肥的成球率。

所以在采购磷铵时，既要考虑养分含量、价格，也要考虑它的黏性。

从实际生产经验得知，磷酸二铵的黏性比磷酸一铵好。

3保证原料及返料的细度是提高成球率的根本

原料的目数越高，物料的黏性就越佳，提高破碎机的效能就显得特别重要。

目前我国多数厂家采用链式破碎机，它的优点是生产能力大，破碎效果好，是目前比较理想的破碎设备，在使用中要注意定期检查链条的破损情况，发现缺损，及时修复。

每天必须检查破碎机内部物料的粘壁情况，如发现粘壁，要及时进行清理。

卧式双轴链式破碎机主要对大块的氯化铵及返料中的粗粒和其它块状化肥破碎效果好，对颗粒磷铵、尿素、氯化钾作用不大。

磷铵、尿素、氯化钾如要求破碎，可采用笼式破碎机或JF型食盐粉碎机，它适用于破碎强度高、黏性大、吸湿性强的物料。

热返料比冷返料容易破碎，因此，我们设计中粗筛采用热料筛分，粗料快速进入破碎机趁热破碎，提高破碎的效果。

在设计中细返料不经过破碎机。

细筛网选用净孔×，筛分时一定要将Φ以下的物料全部筛下做返料，目的是为下一轮造粒准备足够的核心。

作为造粒的核心物料，粒径应该在1～2mm；作为核心外的包裹物料，目数应该高些为好。

4物料混合均匀是提高成球率的重要措施

物料混合均匀，一是指投入的新鲜料，即氮、磷、钾之间要混合均匀，设计中混合机最好用2台，使混合时间延长；二是混合机确保可以保新料流量的稳定，使返料与新鲜料全过程充分均衡的结合，不能断断续续，因为返料中的细粉，大多数是黏性较差的钾和氮，是最不容易成球的物料，新鲜料与此相反，它的黏性较好，生产中很容易起大球，把新鲜料与返料充分混合，是防止起大球和粉料过多的有效措施，返料采用输送机自动返料为好，尽量避免用车拉，不均匀投入返料。

5稳定的物料流量是提高成球率的重要手段

造粒机前增设贮料斗及流量控制器，能稳定控制物料的流量。

只有进入造粒机的物料流量稳定，造粒的水分才能得到稳定的控制。

有些厂在造粒机前增加1台喂料机，通过喂料机旋转控制流量，这样流量可长期保持相对稳定。

流量还应根据烘干能力来确定，不得超过烘干机的干燥能力，以确保高浓度复合肥成品水分w（H2O）≤2%为原则。

6适宜的物料水分和造粒温度是提高成球率的关键

造粒岗位是决定产量高低的关键岗位。

只有把造粒物料温度和含水量调到最佳点，才能确保造粒区内正常造粒。

所以必须注意造粒机出料处物料的温度和含水量，造粒区的物料温度最佳为60～65℃。

高浓度复合肥正常造粒的物料含水量为%～%，视原料品种来确定适宜的含水量，一旦确定后，调节水分的幅度要小，上下幅度小于%，用“宁干勿湿”的方法迅速调节到最佳点，因为液相过多，物料容易起大球，并会引起干燥机内物料粘壁，后面的斗提机和筛子都难以承受。

物料长期偏干，细粉易吸入除尘室。

细粉大部分为黏性物料，遗留下来的物料一般黏性较差，由于返料量的增加，使新鲜料与返料比例失调，易造成恶性循环。

同时要注意观察烘干机出料处物料状态和成球率，目前成球率最佳水准为Φ以上颗粒占15%，Φ1～占70%，Φ1mm以下细料占15%。

7适宜风量和炉温稳定是提高成球率的先决条件

风量的大小直接影响干燥的效果，烘干机内风量大，干燥效果就好。

风量一般以烘干机筒体截面积来计算，烘干机横截面每平方米7000m3/h为宜，风速小于2m/s，风量过大容易将简体内的粉末抽走。

在选用风机时，应按上述风量去选购。

在风量上要前供后抽，基本保持平衡，使烘干机内始终保持微负压，以免烟气泄出。

目前许多工厂都存在着前面供风不足，后面抽力过大等问题，从现象上看，就是反映在干燥机头尾部温差大。

引风的管道应与之相配套，不应出现因管道细而影响风量，在风机前或后的管道上，应安装控制阀门，便于风量的调节。

譬如：

炉气鼓风机要在进风口装上阀门，它可在炉温不足时加大炉膛下鼓风机的风量，来提高炉膛内的温度；如温度过高时可减小鼓风机的风量，来降低炉膛内的温度，使烘干机尾气温度稳定在规定的范围内，安装阀门可起到控制调节作用，没有尿素的配方，炉温的确定是以经烘干机烘干后成品的含水量为基准，烘干后的成品w（H2O）越在%～2%为宜，成品w（H2O）＞2%则应提高炉温，w（H2O）＜%即可降低炉温。

当温度确定后，确保烘干机进出口气温的相对稳定，是造好颗粒的先决条件，进出口气温不能频繁调节。

温度显示仪主要显示烘干机的进出口气温，是生产中的眼睛，如没有，一定要配备。

干燥机头尾部温差最佳是100℃左右。

尾气温度是操作中控制的重点，一般掌握在75℃左右，正负偏差在1℃，上下波幅要小。

以尿素为氮源时温度应根据尿素用量来确定，尿素用量越多，干燥操作温度越低。

8合理的返料比是提高成球率的重要步骤

首先应力求提高一次性成球率，减少返料，确保合理的返料比，正常情况下新鲜料与返料之间的比例应为1：

（～1）。

如果返料在烘干机内往返次数越多，物料的黏性变得越差，造粒就越困难，往往会由于返料比例过高，而形成长期在低产量上徘徊的恶性循环。

处理恶性循环的方法有：

第1种方法，不按正常方法投新鲜料，仅投黏性的物料，用2份磷铵加1份黏性的调理剂按比例连续均匀加入，直至返料处理到生产时的正常比例；第2种方法将返料减量收集后另外堆放，不要参加生产大循环，系统正常后逐步少量加入；第3种方法用“增一减二”的方法，即配方中增加1份尿素，增1份黏性的调理剂，减2份氯化铵，例如配方中增5份尿素，增5份黏性的调理剂，减去10份氯化铵。

要提高成球率首先必须提高一次性成球率。

什么叫一次性成球率？

一次性成球率是新料第1次进入烘干机时产出的成品率。

不合格的颗粒作为返料。

复合肥的原料进入烘干机的次数越多，物料的黏性就越差。

新料第1次进入烘干机，黏性最好，此时如不精心操作，造成了大球或粉末，就失去了最好的造粒机会；第2次进入烘干机的物料黏性就不如前一次了，造粒时即使水分和温度、流量控制的最好，成球率也有所下降。

所以只有抓住时机，提高一次成球率，才抓住了提高产量的关键。

9掌握熟练的操作技能是提高成球率的第一要素

生产中往往会出现不正常的情况，因为影响成球率的因素较多，所以必须视不同情况，采用不同措施来调整。

10生产中异常情况原因及处理办法

1）烘干机出料口流出的产品，Φ以上的大颗粒超过15%或者出现大团？

第1个原因是造粒时液相超标所引起，液相超标可能是造粒机内蒸汽或水分加多了；

第2个原因也可能是烘干机内温度超标，使化肥溶解度提高所引起，解决的办法是减少造粒时蒸汽和水分的用量，降低烘干机进出口温度；

第3个原因是由于破碎机链条缺损，返料中大颗粒难以破碎，并连续积累也能引起大颗粒增多，这种情况需修复破碎机链条，恢复破碎机功能；

第4个原因为尿素与磷酸一铵或过磷酸钙相配析出游离水的问题没有处理好，应处理好游离水问题；

第5个原因为黏性物料比例过高，也易出现大球增多现象。

2）烘干机出料口的颗粒，Φ1mm以下的粉末超过15%，或者更多，这时细粉易被吸入除尘室。

细粉大部分为黏性物料，它会使造粒物料黏性不足，这种情况往往易造成恶性循环？

原因有如下几方面：

①可能是造粒时液相不足，这种情况只要适当增加造粒机内的蒸汽量和水分即可；

②可能是生产的原料黏性不足，无法正常造粒，这种情况应将磷铵的黏性进行对比，鉴定其黏性的好与坏，黏性不好的磷铵不得采购，已采购到厂的只有调整配方，增加黏性调理剂的用量，将购进的该批磷铵生产完毕后另选黏性好的，或与黏性好的磷铵搭配使用；

③可能是配方中黏性的物料（磷铵与黏调理剂）所占的比例偏小；

④可能是物料细度不够，违反了造粒时细度＜1mm的物料应占2/3的要求，这种情况需将磷铵、尿素、氯化钾破碎至60目（）以上，来提高物料的黏性。

出现以上4种情况，往往使返料增多，返料比例不合理，引起恶性循环，产量持续很低。

处理恶性循环的方法为：

不再按正常方法投料，用2份磷铵，1份粘合剂作为新鲜料，按新鲜料与返料比1﹕3连续均匀加入，直至返料减少到正常状态，然后恢复正常方法去投料。

3）有些复合肥配方在造粒机内成球后，到干燥机内会产生粉化现象？

造粒机内造成颗粒后，从烘干机出来全是粉末，根本不成球，原因是所用的磷酸一铵pH值特别低，与碳铵反应特别强烈，产生气泡多（放出CO2），时间长，在干燥机内冒气泡颗粒会变得很疏松，随着物料在干燥机内的起落，疏松的颗粒会砸碎又变成粉末。

这种情况在调节pH值时，不用碳铵，加入其它的碱性物料来替代，如钙镁磷肥或苦土，使它仅发生酸碱中和反应，无气泡产生。

由此说明，碳铵遇pH值过低的过磷酸钙和磷酸一铵，反应会变得十分强烈，冒气泡时间过长会影响颗粒的强度和产生粉化，有时直接影响到包装袋内的成品颗粒。

当多种酸性物质使用在一个配方中，并用碳铵来调节pH值，这种原料配方生产的复合肥很容易产生粉化现象。

氧化镁为典型的碱土金属氧化物，不仅可调节pH值，还具有吸水功能，可提高颗粒强度，如发现以上问题时，就可用它来调节pH。

4）烘干机出口处的产品出现二级分化，小的粉末大于15%，大的颗粒也大于15%，合格率低下？

①可能是返料与新鲜料混合不均匀所引起的，返料断断续续，只要返料与新料全过程充分均匀混合，可排除以上情况。

②如果是由于机械破碎机性能下降引起，除了要提高破碎机的破碎功能外，同时也应注意提高物料的黏性。

③造粒时蒸汽和水分加入不均匀也会出现颗粒大小二级分化。

④造粒时物料温度大于70℃，造粒温度偏高同样会出问题，此时要设法降温，使造粒区的物料温度控制在60～65℃，降温的方法有以下几种：

a在混料机内加入适量的水，约2%左右；b造粒机内少加蒸汽多加水；c降低干燥温度，使返料温度降低。

前面所述十大因素，在生产中出现问题要分析原因，逐个排除，对症下药，彻底排除生产中的不利因素，理顺一切关系，才能确保正常生产。