普通復(fù)合肥轉(zhuǎn)產(chǎn)水溶復(fù)合肥淺析

高 飛，劉志剛，楊振軍，王海川

（中國-阿拉伯化肥有限公司，河北 秦皇島 066003）

0 引言

基于我國水資源匱乏、化肥利用率低的現(xiàn)狀，水溶復(fù)合肥應(yīng)運而生，其作為一種新型肥料，具有易溶速效，能被農(nóng)作物的根系和葉面迅速吸收和水肥同施等特點［1］。如何從普通復(fù)合肥生產(chǎn)快速有效地過渡到水溶復(fù)合肥生產(chǎn)尤為重要。中國-阿拉伯化肥有限公司（以下簡稱中阿公司）自2014 年開始采用AZF 工藝生產(chǎn)水溶復(fù)合肥，經(jīng)過多年的摸索，就水溶復(fù)合肥的轉(zhuǎn)產(chǎn)控制積累了一定的經(jīng)驗，分析總結(jié)如下，供參考。

1 轉(zhuǎn)產(chǎn)中重要指標

同時含有氮、磷、鉀元素中的兩種或兩種以上成分的肥料，稱為復(fù)合肥料，它的生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)技術(shù)、生產(chǎn)原料以及添加的輔料決定了產(chǎn)品的性質(zhì)。水溶復(fù)合肥和普通復(fù)合肥最本質(zhì)的區(qū)別在于溶解速率和固體殘渣兩個指標。水溶復(fù)合肥的溶解速率快且殘渣量小，這是在轉(zhuǎn)產(chǎn)過程中必須首要關(guān)注的問題，能否快速有效地完成轉(zhuǎn)產(chǎn)，這是最關(guān)鍵的指標。另外總養(yǎng)分和單一養(yǎng)分含量是否合格也是需要著重關(guān)注的問題。

中阿公司內(nèi)部一直采用比國家標準更嚴格的質(zhì)量管控體系（企業(yè)內(nèi)部控制指標），文中所探討的質(zhì)量不合格暫以企業(yè)內(nèi)部控制指標為依據(jù)。普通復(fù)合肥轉(zhuǎn)產(chǎn)水溶復(fù)合肥的過程中，會出現(xiàn)一些問題，主要包括：溶解速率和固體殘渣量不符合企業(yè)內(nèi)部控制指標；總養(yǎng)分和單一養(yǎng)分含量不符合企業(yè)內(nèi)部控制指標；水含量不符合企業(yè)內(nèi)部控制指標［2］。

因此，為了避免一系列問題，通過不斷摸索，積累經(jīng)驗，發(fā)現(xiàn)若要方便快速有效地完成品種的轉(zhuǎn)換，必須提前做好準備。

2 轉(zhuǎn)產(chǎn)前期準備

2.1 停加返料

提前停止返料的加入，具體提前時間根據(jù)品級的不同而不同，但至少應(yīng)保證系統(tǒng)完全循環(huán)出料4圈，其目的是減少輔料的加入量，使系統(tǒng)底料更加快速地進行替換。中阿公司AZF工藝一般轉(zhuǎn)產(chǎn)水溶復(fù)合肥前4 h停止返料的加入。

2.2 固相原料替換

要提前清空儲存料斗的各種固體原料，以便加入水溶性固體原料，其中固體原料包括但不限于硝銨磷、磷酸一銨、硫酸鉀以及氯化鉀等?？紤]到經(jīng)濟方面的因素，清空時間一般為上個品級達產(chǎn)節(jié)點前的2 h 為宜。值得注意的是，在清理過程中一定要保證料斗潔凈，并且新加入的水溶性固體原料不能出現(xiàn)雜質(zhì)，以免影響產(chǎn)品質(zhì)量而導(dǎo)致轉(zhuǎn)產(chǎn)過程時長增加。

2.3 液相原料替換

液相原料中低濃度磷酸要及時切換為高濃度磷酸。此步驟雖然簡單但至關(guān)重要，如果沒有操作或沒及時操作此步驟，將直接影響水溶復(fù)合肥產(chǎn)品的質(zhì)量，從而增加轉(zhuǎn)產(chǎn)過程的時長，且從經(jīng)濟效益方面考慮，也存在一定損失。加入系統(tǒng)的洗滌液影響產(chǎn)品殘渣指標，洗滌液在系統(tǒng)中是必不可少的，且加入量亦不容忽視。但是洗滌液中物質(zhì)多樣，普通復(fù)合肥生產(chǎn)所用洗滌液直接應(yīng)用在水溶復(fù)合肥生產(chǎn)中會導(dǎo)致殘渣量不達標。因此須提前降低洗滌液的液位，這樣有助于更換洗滌液，以實現(xiàn)產(chǎn)品殘渣量達標和溶解速率合格的目的。一般轉(zhuǎn)產(chǎn)前4 h將洗滌塔液位降至30%以下即可保證轉(zhuǎn)產(chǎn)的水溶復(fù)合肥產(chǎn)品殘渣和溶解速率均符合企業(yè)內(nèi)部控制指標［3］。

另外，還需要提前更換用于產(chǎn)品防結(jié)塊的水溶性包裹劑（包裹油和包裹粉），此操作雖然不會影響水溶復(fù)合肥的養(yǎng)分，但影響肥料的外觀、防結(jié)塊性能以及產(chǎn)品的殘渣和溶解速率，一般生產(chǎn)中轉(zhuǎn)產(chǎn)前應(yīng)提前加入水溶性包裹劑以保證產(chǎn)品質(zhì)量。

3 轉(zhuǎn)產(chǎn)過程管控

3.1 殘渣率與溶解速率檢測

水溶復(fù)合肥與普通復(fù)合肥最本質(zhì)的差異是有低的殘渣率（≤0.3%）和快的溶解速率（≥95%），因此必須檢測殘渣率和溶解速率是否達標，一般來講需間隔固定時間進行檢測。這里需要注意的是，取樣的地點以及取樣的間隔時間要提前規(guī)劃好，這樣能幫助操作工對產(chǎn)品質(zhì)量做出更全面直觀的評判。一般情況下，轉(zhuǎn)產(chǎn)過程順利，殘渣率達標，也可能存在溶解速率不達標的情況，這時便要分析原因，并進行改善。例如，固體原料中混入了之前的固體原料，導(dǎo)致溶解速率下降，要及時清理以及杜絕再次加入。

3.2 產(chǎn)品養(yǎng)分檢測

養(yǎng)分含量是產(chǎn)品是否達標的又一重要指標。無論是何種轉(zhuǎn)產(chǎn)，都會面臨著單一養(yǎng)分含量和總養(yǎng)分含量的各種差異性，因此單一養(yǎng)分或是總養(yǎng)分含量不符合企業(yè)內(nèi)部控制指標的情況無法避免，需要制定理論的轉(zhuǎn)產(chǎn)程序。理論值具有指導(dǎo)意義，轉(zhuǎn)產(chǎn)初期需要按照理論值進行操作，轉(zhuǎn)產(chǎn)開始一段時間后，取樣檢測，這時的數(shù)據(jù)會和理論值出現(xiàn)一定量的偏差，需要在理論值的指導(dǎo)下結(jié)合生產(chǎn)現(xiàn)狀適當調(diào)節(jié)養(yǎng)分含量，以便快速使各養(yǎng)分含量達標。另外，系統(tǒng)返料量以及造粒穩(wěn)定情況也會影響產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性，一般情況下，返料量維持在110 t/h且造粒穩(wěn)定的情況下，轉(zhuǎn)產(chǎn)過程中產(chǎn)品養(yǎng)分含量會快速發(fā)生改變，向著預(yù)想的方向進行，最終達到合格的要求。

3.3 水含量檢測

水含量是水溶復(fù)合肥產(chǎn)品的又一重要參數(shù)，水含量的多少取決于水加入量和消耗量之差。當發(fā)現(xiàn)水含量超標時，一方面減少水加入量，加入的途徑包括磷酸帶入的水、洗滌液和蒸汽；另一方面增加消耗量，消耗的途徑有增加反應(yīng)熱、提升熱風(fēng)爐溫度和增加返料量。兩者之間取其一或同時操作須根據(jù)實際情況而定。

3.4 其他檢測

其他需要檢測的指標還有很多，例如粒度是否達標，粒度大小是否均勻，粒徑范圍是否達標，圓潤度大小、形狀是否達標，顏色是否均一，氯離子含量以及產(chǎn)品強度大小等。應(yīng)根據(jù)需求去檢測，當出現(xiàn)不合格的情況，應(yīng)及時分析原因并做出相應(yīng)調(diào)整［4］。

4 小結(jié)

普通復(fù)合肥轉(zhuǎn)產(chǎn)水溶復(fù)合肥需要多方協(xié)同合作，首先要保證原料的潔凈度，其次是檢測樣品調(diào)節(jié)質(zhì)量參數(shù)，最后是盡可能快速地得到達標產(chǎn)品。