孫 杰,戴遠玲
(大化集團 大連化工股份有限公司,遼寧 大連 116308)
談氯化銨造粒方案的選擇
孫 杰,戴遠玲
(大化集團 大連化工股份有限公司,遼寧 大連 116308)
介紹了20萬t/a的氯化銨造粒項目的技術、設備和工程方案,并對項目效果和效益進行了評價。
氯化銨造粒;技術方案;工程方案
聯合制堿法生產由于污染輕,原料利用率高,已經成為制堿行業老企業搬遷的首選生產方式,使近年來純堿的副產品氯化銨產量逐年上升,2009年已經達到1400余萬t的裝置規模,產量達到855萬t,并且還有逐年上漲的趨勢。粉狀氯化銨作為化肥直接施肥有許多限制,大部分作為復混肥的原料,由于新的復混肥國家標準對復混肥中氯離子的含量進行限制,將對粉狀氯化銨的銷售產生影響,所以粉狀氯化銨的出路問題將對聯堿行業造成極大影響,必須為粉狀農業氯化銨找到出路,使聯合制堿法生產煥發新的活力。而對氯化銨進行造粒是解決農業氯化銨出路的有效途徑之一,粒狀氯化銨具有可以機械化施肥、可以與其它肥料摻混生產BB肥、可以延長肥效等優勢。我公司在搬遷改造后,氯化銨產量規模由搬遷前的50萬t/a提高到搬遷改造后的60萬t/a,除10萬t/a工業氯化銨,農業氯化銨產量為50萬t/a。我公司的聯堿裝置由于處在東北這一獨特的地理位置,氯化銨的銷售半徑受到一定程度的制約。為了解決農業氯化銨的出路問題及現有裝置新的利潤增長點,我公司經過內部討論及技術、設備考察,建議新上農業氯化銨造粒裝置。
在公司造粒項目預留空地建設20萬t/a粒狀氯化銨裝置,并預留10萬t/a規模的余地。
1)生產方法
以粉狀干銨為原料,經過擠壓造粒機干法擠壓成片狀,再經過破碎機破碎、振篩機篩分后生產粒狀氯化銨,計劃生產2~4 mm、1~2 mm兩種產品。
2)工藝流程
經過干銨爐干燥合格后的成品農業氯化銨,經過皮帶運輸機運輸至分配刮板機,分配至4臺擠壓造粒機,擠壓成片狀后由皮帶運輸機運至一次反擊式破碎機進行粗破碎后進入變頻篩篩分,4 mm以上的大塊由吊斗機運輸進入二級精破碎機和二級變頻篩再次破碎篩分,一級和二級破碎和篩分后的粒徑在1~2 mm或2~4 mm之間的產品分別由皮帶運輸機、吊斗機運至相應的成品倉包裝;粒徑在1 mm以下的細粉由返料皮帶返回返料吊斗機與干銨粉料混合再次擠壓。同時需要增設布袋除塵器對所有開放式下料口及吊斗機排氣進行負壓除塵,以保證操作環境。包裝后的產品由皮帶運輸至現有產品庫房和裝車線碼放或裝車外運。
1)主要設備選型

表1 造粒裝置主要設備
2)主要設備來源
上述工藝路線的氯化銨造粒裝置已經投產的基本為進口成套設備,目前只是部分備件國產化。天津堿廠早在1989年就從德國引進一套5萬t/a氯化銨造粒裝置。2003年此裝置主要部位擠壓輥國產化,運行效果良好,有非常成熟的經驗。本次天津堿廠的搬遷改造采用了國產化裝置,目前正在安裝過程中。我們對天津堿廠正在安裝的20萬t/a氯化銨造粒裝置進行了考察,同時又考察了擠壓機的生產廠葫蘆島市威力機械制造有限公司。我們認為采用天堿的成功經驗進行主要設備選型是適宜的。天津堿廠采用的主要設備:高壓擠壓機——葫蘆島市威力機械制造有限公司;反擊式破碎機——上海建設路橋機械設備有限公司;變頻篩——新鄉市瑞友特礦山設備有限公司。具體如表1所示。
經過對天堿的考察并綜合各設備廠家提供的方案,我們確定了工藝流程,根據工藝流程確定工程方案如下:一層地面設壓片皮帶,二層以獨立的混凝土框架結構支撐4臺高壓擠壓機,高度為2 m,各混凝土框架結構間,以鋼結構相連,三層在混凝土框架結構的基礎上設鋼結構平臺,設備有進料皮帶和分配刮板機,高度為6 m,一次、二次破碎機和變頻篩也以單獨的混凝土框架結構支撐,布袋除塵器以鋼結構框架結構支撐。各主要設備之間以皮帶機、吊斗機、刮板機或螺旋運輸機相連,包裝設在一層。整體廠房為輕鋼廠房。成品皮帶以輕鋼棧橋與成品庫相連。
在考察天津堿廠的同時,又對天堿20萬t/a氯化銨造粒裝置的設計單位天堿設計院進行了有關投資方面的咨詢,結合我公司的方案,初步的投資估算如下。
設備投資:700萬元(其中擠壓造粒機130萬元×4);
土建投資:500萬元;
安裝費用:300萬元;
合計:1500萬元。
本項目所采取的技術方案為以我公司生產的粉狀干銨為原料,經過擠壓造粒機干法擠壓成片狀,再經過破碎機破碎、振篩機篩分后生產粒狀氯化銨,生產2~4 mm、1~2 mm兩種產品。產品為不規則粒狀。
目前氯化銨市場低迷,價格波動較大,經了解粒狀氯化銨與粉狀氯化銨差價在100~150元/t之間,并且粒狀氯化銨較粉狀氯化銨的銷售前景十分看好。經過技術考察每噸粒狀氯化銨的成本構成如表2。

表2 每噸粒狀氯化銨的成本構成
按照100元/t的差價計算經濟效益,規模按照20萬t/a計算:
(100-39.14)×20=1217.2萬元/a
由于本項目只是將氯化銨粉料經過擠壓、破碎、篩分生產粒狀氯化銨,主要消耗電,不會產生廢水、廢氣;在氯化銨加工運輸過程中,會產生少量粉塵,在技術方案中已經考慮增設布袋除塵器進行除塵。
本項目實施后會拓展農業氯化銨的銷售渠道,增加農業氯化銨的銷售量,增加企業的產品品種,是一個投資少、見效快項目,為東北地區的農業生產提供一種方便、實用的肥料,同時也提高了企業的經濟效益。
TQ 114.162;TQ O51.9
B
1005-8370(2011)03-42-02
2011-04-05