Способ сушки пульпы фосфорной кислоты в сушильном барабане при производстве минеральных удобрений

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ сушки пульпы фосфорной кислоты в сушильном барабане при производстве минеральных удобрений осуществляют при подаче теплоносителя с температурой 400-450°С, обусловленной ростом величины разности влажности теплоносителя и мокрой поверхности твердого материала за счет ввода в состав теплоносителя отходящих газов сернокислотного производства в соотношении 65-35% об., при этом для распыливания пульпы на завесу гранулированного материала в сушильный барабан подают отходящие газы сернокислотного производства. Изобретение позволяет снизить расход топлива при проведении процесса сушки пульпы при производстве минеральных удобрений.

 

Изобретение относится к одному из переделов производства минеральных удобрений, в частности к процессу сушки пульпы фосфорной кислоты в сушильном барабане.

Известно, что на ряде предприятий (Череповецком ОАО «Аммофос», ОАО «Воскресенские минеральные удобрения» и др.) исходную фосфорную кислоту разбавляют стоками из системы абсорбции и направляют на нейтрализацию аммиаком в аппарат САИ. Полученную в нем пульпу насосом подают на форсунки аппарата БГС, где ее распыливают сжатым воздухом при давлении 0,2-0,4 МПа на завесу из падающего гранулированного материала. При необходимости пульпу нейтрализуют кислотой. В аппаратах БГС вводят теплоноситель при температуре 550-600°С, полученный при сжигании природного газа в воздухе в топке. Продукт из БГС при температуре 110-115°С подают на классификацию и охлаждение, а отходящие газы, содержащие пыль, аммиак и фтор, направляют в систему очистки.

Существенным недостатком действующих в промышленной практике производств получения аммофоса, а также других видов минеральных удобрений является ведение сушки пульпы в аппарате БГС или других типах аппаратов (распылительной сушилке - грануляторе кипящего слоя и др.) теплоносителем, полученным при сжигании природного газа в воздухе в топке, что определяет значительный расход топлива на 1 т 100% Р2О5, составляющий десятки кг у.т.

Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является снижение расхода топлива при проведении процесса сушки пульпы при производстве минеральных удобрений.

Поставленная задача решается следующим образом. Известно, что на процесс сушки твердого вещества оказывают влияние основные внешние переменные, которыми являются температура, влажность, скорость теплоносителя, степень дробления твердого материала, перемешивание его, причем не все эти переменные встречаются совместно в сушильной установке. Когда тепло для испарения влаги в постоянном периоде (испарение влаги со всей поверхности насыщенного ею сырого материала идет в данный период с постоянной скоростью) поступает от горячего газа, наступает динамическое равновесие между скоростью теплопередачи к материалу и скоростью удаления пара от поверхности. Равновесие между скоростями тепло- и массообмена может быть определено уравнением

где - скорость сушки, кг/сек, кг/ч;

αобщ - общий коэффициент теплоотдачи, ВТ/м2град;

F - поверхность теплопередачи и испарения, м2;

t - теплота испарения при ;

kr - коэффициент массоотдачи воздуха кг/(м2 сек );

t - температура газа по сухому термометру, °С;

tнас - температура поверхности испарения, °С;

ΔP=Pнас-Р;

Рнас - давление водяного пара над поверхностью с температурой , Н/м2;

Р - парциональное давление водного пара в газе, Н/м2.

Из уравнения (1) следует, что величина постоянной скорости сушки зависит от коэффициента тепломассобмена, открытой поверхности, на которую действует высушивающая среда, и разность температур или влажности газового потока и мокрой поверхности твердого вещества. Очевидно, что увеличивая величину разности влажности газового потока и мокрой поверхности твердого вещества за счет снижения парционального давления водного пара в газе, возникает возможность при сохранении скорости сушки понизить разность температур газового потока и мокрой поверхности твердого вещества за счет снижения температуры теплоносителя, что, естественно, ведет к сокращению расхода топлива - природного газа, подаваемого в топку для получения теплоносителя. Последнее может быть реализовано путем частичного замещения объема теплоносителя на газ, в составе которого отсутствуют пары воды. Такой частью теплоносителя могут являться отходящие газы сернокислотного производства, прошедшие 1-й и 2-й моногидратные абсорберы, орошаемые концентрированной серной кислотой (моногидратом с содержанием H2SO4 98,3%), благодаря чему отходящие газы сернокислотного производства в своем составе не содержат паров воды. Наряду с этим сжатый воздух, подаваемый для распыливания пульпы в аппарате БГС на завесу падающего гранулированного материала, должен быть заменен на отходящие газы сернокислотного производства с целью снижения влажности газового потока и общего увеличения ΔР.

Предложенный способ сушки пульпы фосфорной кислоты в сушильном барабане при производстве минеральных удобрений осуществляется следующим образом. Для получения теплоносителя, подаваемого в сушильный барабан, сжигание природного газа ведут при пониженных объемах последнего и воздуха по сравнению с объемами, установленными нормами действующего технологического режима, в результате чего теплоноситель имеет температуру 400-450°С, при этом в теплоноситель вводятся отходящие газы сернокислотного производства, не содержащие в своем составе паров воды, в соотношении газовоздушной смеси и отходящих газов сернокислотного производства 65-35% об., что позволяет сохранить скорость процесса сушки благодаря росту величины разности влажности газового потока - теплоносителя и мокрой поверхности твердого материала, и, в конечном итоге, обуславливает снижение расхода природного газа. Для дополнительного снижения влажности теплоносителя для распыливания пульпы на завесу гранулированного материала в сушильный барабан подают отходящие газы сернокислотного производства.

Способ сушки пульпы фосфорной кислоты в сушильном барабане при производстве минеральных удобрений осуществляют при подаче теплоносителя с температурой 400-450°С, обусловленной ростом величины разности влажности теплоносителя и мокрой поверхности твердого материала за счет ввода в состав теплоносителя отходящих газов сернокислотного производства в соотношении 65-35% об., при этом для распыливания пульпы на завесу гранулированного материала в сушильный барабан подают отходящие газы сернокислотного производства.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ регулирования процесса гранулирования фосфорсодержащих удобрений включает стадию разделения гранулированной шихты на грохотах на мелкую, товарную и крупную фракции с измельчением крупной фракции и возвратом мелкой фракции и измельченной крупной фракции в процесс в качестве ретура, причем шихту, поступающую на разделение, делят на два потока, соотношение которых определяется получением заданного количества товарной фракции, причем первый поток разделяют по границам диапазона размеров товарной фракции и заданное количество товарной фракции выводят из процесса из первого потока, а второй поток разделяют только по верхней границе товарной фракции, при этом поддерживают удельную нагрузку на грохоты, через которые пропускают второй поток, такой, чтобы поддерживать стабильным эквивалентный диаметр гранул шихты.

Изобретение относится к производству гранулированных фосфорсодержащих удобрений, таких, например, как суперфосфат, фосфаты аммония и др. Способ включает стадию разделения гранулированной шихты на мелкую, товарную и крупную фракции с измельчением крупной фракции и возвратом мелкой фракции, измельченной крупной фракции и части товарной фракции в процесс в качестве ретура, в котором возвращаемую в ретур часть товарной фракции делят на два потока, один из которых подвергают измельчению, причем этот поток отбирают в количестве, необходимом для получения шихты с заданным эквивалентным диаметром частиц.
Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ получения фосфорно-калийного гранулированного удобрения включает смешение фосфорно-кальциевого компонента и хлористого калия, гранулирование смеси и сушку готового продукта, причем в качестве фосфорно-кальциевого компонента берут пульпу с вязкостью 20-150 сП, полученную нейтрализацией фосфорной кислоты или ее смеси с серной карбонатом кальция, причем соотношение реагентов и время нейтрализации поддерживают в пределах, необходимых для получения в пульпе соотношения монокальцийфосфата и дикальцийфосфата равного 1:(0,3-0,5).
Изобретение относится к области производства строительных материалов и решает задачу вовлечения в производственный цикл массового техногенного отхода фосфогипса, как аналога строительного материала природного происхождения.
Изобретение относится к способам получения гранулированных фосфорсодержащих комплексных минеральных удобрений, которые могут широко применяться для повышения урожайности пшеницы и других сельскохозяйственных культур.

Изобретение относится к фосфорному удобрению длительного действия, содержащему источник фосфора и источник железа. .
Изобретение относится к способу получения гранулированного аммофоса. .

Изобретение относится к области получения сложного гранулированного фосфорного удобрения с микро- и макроэлементами. .

Изобретение относится к удобрениям пролонгированного действия и может быть использовано в сельском хозяйстве для любых культур в течение 3-5 лет при однократном внесении в почву.

Изобретение относится к новому способу приготовления удобрений, а именно к так называемому мультисуспензионному способу. .
Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ кислотной переработки фосфатного сырья включает разложение фосфатного сырья избытком ортофосфорной кислоты по отношению к стехиометрической норме по СаО, отделение образовавшегося монокальцийфосфата от маточного раствора фильтрацией и возвращение маточного раствора в голову процесса, причем в фосфорную кислоту добавляется хлорид кальция в количестве, необходимом для поддержания рН маточного раствора в голове процесса в диапазоне 0,1-1.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ получения гранулированного суперфосфата включает смешивание фосфатного сырья с фосфорной кислотой, с последующей грануляцией, сушкой и классификацией продукта, при этом перемешивание фосфатного сырья с фосфорной кислотой осуществляют при комнатной температуре в течение 1-3 минут, в присутствии ретура и воды, причем расход фосфорной кислоты в пересчете на 100% Р2O5 поддерживают в пределах (0,17-0,23) тонны на тонну фосфоритной муки, а гранулируют продукт при влажности 10-15%.
Изобретение относится к сельскому хозяйству. .
Изобретение относится к способу получения сложных гранулированных удобрений на основе аммиачной селитры и фосфорсодержащего компонента. .
Изобретение относится к химической промышленности, в частности к производству удобрений. .
Изобретение относится к сельскому хозяйству. .

Изобретение относится к фосфорному удобрению длительного действия, содержащему источник фосфора и источник железа. .

Изобретение относится к технологии электрохимических производств, а именно к устройствам для электролиза воды. .
Изобретение относится к области производства минеральных удобрений, обогащенных микроэлементами, в частности цинком, обеспечивающих повышенную стойкость растений к окружающей среде.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ сушки пульпы фосфорной кислоты в сушильном барабане при производстве минеральных удобрений осуществляют при подаче теплоносителя с температурой 400-450°С, обусловленной ростом величины разности влажности теплоносителя и мокрой поверхности твердого материала за счет ввода в состав теплоносителя отходящих газов сернокислотного производства в соотношении 65-35 об., при этом для распыливания пульпы на завесу гранулированного материала в сушильный барабан подают отходящие газы сернокислотного производства. Изобретение позволяет снизить расход топлива при проведении процесса сушки пульпы при производстве минеральных удобрений.

Наверх