申潞军
我国是当今世界上生产和使用化肥数量最多的国家,化肥在我国农业生产中发挥着无可替代的巨大作用,其中硝酸磷肥作为一种重要的氮磷二元复合肥料和复混肥料二次加工的重要基础原料,其在工业生产和农业应用领域有着明显优势。
一、硝酸磷肥的生产工艺
在硝酸磷肥的整个生产工艺过程中,显著的特点是利用硝酸分解磷矿,而硝酸根又作为氮素营养保留在产品中。从磷矿的硝酸分解液中除去钙离子则是至关重要的技术问题,其中采用间接冷冻法制备硝酸磷肥的工艺最为先进。
间接冷冻法制备硝酸磷肥生产工艺如图1所示:
1. 综合加压法制备硝酸
采用法国 GP 公司的综合加压专利技术和装置制备硝酸。
2. 酸解反应
在酸解槽中,进行酸解。硝酸分解磷矿的同时,将磷矿中含有钙、镁、锌、锰、硼等中微量营养元素及稀土元素活化,保留到肥料产品中。
3. 酸不溶物的分离
磷矿在形成和开采过程中总是伴生或夹带一些杂质矿物如方解石、白云石、硅酸盐等。因此,在生产中需要对酸不溶物进行沉降分离。
4. 硝酸钙的结晶与分离
将硝酸分解磷矿得到的酸解液冷冻至-2~-5℃,使溶液中的硝酸钙以四水结晶Ca(NO3)2·4H2O的形式析出,将结晶和母液分离,得到适宜的滤液。
5. 母液中氨的中和
酸解液经过硝酸钙的结晶和分离,经过氨中和之后将得到含有磷酸盐和硝酸盐的料浆。
6. 中和料浆的浓缩
母液中氨中和后,将带有一定水分的热料浆进行浓缩。……