硝基高氮復合肥生產注意事項

王海川，楊振軍，何 棟，郭 利，吳沿博，王金銘

（中國-阿拉伯化肥有限公司，河北 秦皇島 066003）

0 引言

由于農作物對硝基復合肥養(yǎng)分吸收效果好的突出特點，硝基復合肥相比尿基復合肥來說，雖價格較高，但也受到廣大農民的青睞。其中硝基高氮復合肥由于具有高氮、高硝態(tài)氮含量和肥效快等特點，常應用于玉米等大田作物。中國-阿拉伯化肥有限公司（以下簡稱中阿公司）的硝基高氮復合肥產品主要包括20-10-10MOP、22-8-10MOP 等品級及其衍生品，該系列產品生產過程難度較大，操作不好會影響產品品質，甚至會導致生產不連續(xù)。中阿公司采用AZF 工藝生產硝基復合肥30 多年以來，經過多年的摸索，就該系列復合肥的生產積累了一定的經驗，以下就生產中遇到的問題及注意事項進行分析總結，僅供參考。

1 硝基高氮復合肥生產中遇到的問題

硝基高氮復合肥生產中遇到的問題主要包括環(huán)保、質量、操作和設備等方面。（1）環(huán)保問題，洗滌系統(tǒng)內洗滌液pH 偏高導致尾氣中氨排放偏高；（2）質量問題，涉及的方面較多，包括氮含量低于國家標準、成品中有微量硝銨磷顆粒、氯離子含量超標、顆粒圓潤度不好、產品易結塊和成品中有皮帶泥等機械雜質等問題；（3）操作問題，參數控制不好，會導致造料機出口大塊多，加重了造料機出口砸大塊操作工的勞動負荷；（4）設備問題，生產該品級時，由于物料硝態(tài)氮含量高、濕度大使得系統(tǒng)各設備結疤快，易堵塞溜槽，同時破碎機的負荷加重。

現根據該品級產品生產中易出現的各種問題來討論硝基高氮復合肥生產注意事項。

2 生產前期策劃

硝基高氮復合肥所用的原輔材料主要包括液氨、硫酸、磷酸、氯化鉀、硝銨磷和氯化銨等。由于粒徑＞2.8 mm的硝銨磷顆粒在系統(tǒng)中較難融化［1］，為減少成品中硝銨磷顆粒的量，應采用小顆粒硝銨磷（粒徑≤2.8 mm顆粒占比應大于99.0%；粒徑≤2.0 mm顆粒占比應大于70%）。

復合肥中硝態(tài)氮分布不均和含量增加，會造成最終產品產生結塊現象，而且伴隨著硝態(tài)氮含量的增加，復合肥結塊程度更加嚴重。由于硝基高氮復合肥產品硝態(tài)氮含量高，故前期設計生產配方時，應在滿足產品氮含量的情況下，調整銨態(tài)氮和硝態(tài)氮在產品中的比例，盡量降低產品的硝態(tài)氮含量，減少該品級的結塊程度，一般該品級硝態(tài)氮質量分數控制在6.0%左右。

為保證洗滌系統(tǒng)尾氣氨排放量達標，應有效控制洗滌液pH小于5.0，配方設計時，應合理分配磷酸的量，一般管式反應器和洗滌系統(tǒng)所加的磷酸量分別為磷酸總量的60%和40%［2］。

為保證洗滌液密度在正常范圍內，洗滌液的加入量不能太少，否則無法實現水平衡，但也不能太多，否則產品水含量會偏高，根據經驗，投料量為50 t/h時洗滌液加入量為7 m3/h。

3 生產過程控制

3.1 溫度和水含量控制

硝基高氮復合肥的總養(yǎng)分含量低，配方的反應熱高，再加上原料中有大量的硝銨磷存在，故其極易成粒，系統(tǒng)溫度不宜過高，以防止造粒過度，但溫度的控制須保證產品中硝銨磷顆粒的量以及產品水含量均符合內控要求。為減少產品結塊現象，中阿公司內控指標規(guī)定硝基高氮復合肥產品w（H2O）小于1.0%，一般干燥尾氣溫度為80～90 ℃，造粒機出口溫度為75～80 ℃。

3.2 系統(tǒng)返料量設定

系統(tǒng)返料量設定值不能太低，一方面返料量適當高，平衡不容易被打破，系統(tǒng)熱量散失慢，有利于生產的穩(wěn)定，更有利于提高產品的圓潤度，洗滌液加入量可以適當提高，系統(tǒng)結疤也會減少。另一方面必須考慮到系統(tǒng)設備的負荷，故系統(tǒng)的返料量設定值也不能太高，一般將系統(tǒng)返料量設定在120 t/h。

3.3 質量調節(jié)方法

在產品質量控制過程中，應重點考慮的質量指標主要包括產品氮含量、水含量、圓潤度和氯離子含量等［3］。

轉產初期，產品氮含量容易偏低，應根據所測定的硝態(tài)氮的量來計算所投硝銨磷的量是否足夠。

當產品總養(yǎng)分高需要增加填料量降低總養(yǎng)分時，應核算增加的氯化銨等填料量是否會導致氯離子含量超標。穩(wěn)定加入未知廢料應及時檢測產品的氯離子含量，防止超標，一般規(guī)定，每4 h 檢測一次產品氯離子含量，遇不符合內控時，迅速停止加入廢料，并增加測量產品氯離子含量的頻次，直至符合內控要求。

3.4 設備維護

由于該系列品級產品硝銨磷投入量大，配方反應熱高，再加上物料硝態(tài)氮高，使得物料在系統(tǒng)運轉過程中，容易產生結疤，且疤塊硬度大，難以清理，結疤主要發(fā)生在破碎機及其下料溜槽、振動給料器以及篩網等設備。一般規(guī)定每8 h 清理破碎機及其下料溜槽一次，應根據產品粒度的變化，及時清理篩網，遇到停車清理檢修時，重點檢查破碎機錘頭磨損情況和間隙，以保證破碎機狀態(tài)良好［4］。

由于該品級產品易結塊，故應適當增加防結塊劑的加入量。防結塊劑主要是包裹油和包裹粉，包裹油加入量的增多，勢必造成成品皮帶泥增加，故規(guī)定包裹粉必須足量加入，每2 h利用壓縮空氣吹掃成品皮帶上的泥，以防止其進入成品庫。

3.5 造粒

在造粒過程中，該系列品級復合肥容易出現造料機出口大塊多的現象，操作工應充分關注管式反應器的壓力等因素。管式反應器壓力反映料漿質量，一般保持管式反應器壓力小于0.35 MPa，大于此壓力時可通過增加管式反應器洗滌液加入量等手段來降低壓力。同時規(guī)定崗位操作工每小時活動一下造料機內部的氨軸，使得氨軸上的結疤在變大前掉落，以降低造料機出口砸大塊操作工的勞動負荷。

該系列品級復合肥由于系統(tǒng)液固質量比較高，造粒容易過度，需及時通過多種手段來抑制造粒過度，可以運用的手段很多，其中一個重要手段是向系統(tǒng)內穩(wěn)定加入廢料，既可以適當降低系統(tǒng)溫度弱化造粒，又可以增加進入系統(tǒng)的洗滌液量。但此時應注意產品氮含量的調節(jié)，一般廢料中氮含量不高，須及時補充硝銨磷，增加氮含量。

4 小結

雖然硝基高氮復合肥生產中會遇到各種問題，但通過各崗位的通力配合和精心控制，各種問題均可減輕或避免。