一种液硫添加到气相中生产含硫磷肥的设备及方法技术

本发明专利技术提供了一种液硫添加到气相中生产含硫磷肥的设备及方法，包括依次连接的造粒机、干燥机、第一气相室和旋风分离器，旋风分离器与造粒机通过返料皮带连接；第一气相室内设有第一液硫喷头。磷肥经造粒、干燥，干燥机将磷肥粉尘吹送至第一气相室内，利用第一液硫喷头喷出液硫雾化颗粒与磷肥粉尘粘结形成硫磷颗粒，硫磷颗粒连同气相一并吹送至旋风分离器，经过离心、沉降，硫磷颗粒传送回造粒机，与造粒机中的磷肥混合得到含硫磷肥；分离出的气相输送至尾气吸收器进行吸收和净化后排放。本发明专利技术的有益效果是：工艺简单，成球率高，返料少，粉尘少，安全环保。

【技术实现步骤摘要】
一种液硫添加到气相中生产含硫磷肥的设备及方法
本专利技术属于磷肥生产
，具体涉及一种液硫添加到气相中生产含硫磷肥的设备及方法。
技术介绍
硫是植物必需的主要营养元素之一，可直接给作物提供营养，也可提高作物对氮和磷的利用率，从而增加农作物的产量。随着农业生产率的提高，作物对所有营养元素的需求也相应增加。特别是随着提高氮、磷、钾施肥水平满足作物高产需要后，硫已经成为作物的第四大主要营养元素。多年来二氧化硫一直是作物生长所需硫的主要来源，而随着二氧化硫排放量的逐年减少，可为农作物提供的硫也越来越少，此趋势随着环境污染治理的加强而日益严峻。而且，随着高浓度肥料施用量的增加及土壤有机质水平的下降，土壤中硫含量的降低使其越来越成为制约农作物产量提高的重要因素。硫铵和过磷酸钙是目前世界上广泛施用的含硫肥料，年均施入约1000万吨硫，占施入硫总量的83％。这些传统的含硫肥料因产量有限，其供应将会随着肥料品种的竞争而减少。这类肥料，包括硫酸钾被定义为“硫酸盐基肥料”，另一类硫肥为“硫磺基硫肥”。近年来，新型的硫磺硫肥因生产技术的不断完善而引起广泛关注。据估计，中国缺硫土壤面积达40万平方千米，硫肥的需求量高达120万吨，按合理施用硫肥作物增产10％计算，能增产粮食2400万吨，减少氮肥损失120万吨。但要注意的是，中国硫肥的推荐使用量一般为2～8克/平方米，且应根据土壤硫肥力和不同作物对硫的不同需求而变化，必须更有效地利用有限的硫肥资源，既防止区域性硫缺乏，又防止不合理使用硫肥，要有计划的控制硫肥生产、分配和使用，促进平衡施肥提高肥料效益。对于缺硫严重地区，需要磷铵肥料中含有10个甚至18个以上的硫养分，此类特殊磷铵产品，采取传统的硫酸盐来提供养分，已经不能满足要求，众所周知，硫养分是以单质硫的含量来计算，硫酸盐提盐效率太低，而且磷铵中加入过多的硫酸盐，会影响磷铵产品的造粒，成球率变低，粉尘大，返料多等问题，因此对于生产含硫或是高硫磷铵产品，最经济快速的方式是加入硫磺来提升磷铵产品的硫含量。如何将硫磺安全、有效的加入到磷铵肥料产品中，成为当前必须解决的问题。
技术实现思路
为解决现有工艺加入硫酸盐影响磷铵造粒、磷铵成球率降低、粉尘大、返料多等问题，本专利技术的目的在于提供一种液硫添加到气相中生产含硫磷肥的设备及方法。本专利技术是通过以下技术方案来实现的：沿磷肥的传送方向，造粒机、干燥机、筛分机、流化床、包裹筒依次连接；另外，上述干燥机的出气口与第一气相室的进气口连接，上述第一气相室的出气口与旋风分离器的进气口连接，上述旋风分离器的物料出口与上述造粒机通过返料皮带连接；上述第一气相室内设有第一液硫喷头，上述第一液硫喷头与第一流量计连接。本专利技术优选地，上述流化床的出气口与第二气相室的进气口连接，上述第二气相室的出气口与上述旋风分离器的进气口连接；上述第二气相室内设有第二液硫喷头，上述第二液硫喷头与第二流量计连接。本专利技术优选地，上述造粒机的出气口与第三气相室的进气口连接，上述第三气相室的出气口与上述旋风分离器的进气口连接；上述第三气相室内设有第三液硫喷头，上述第三液硫喷头与第三流量计连接。本专利技术优选地，上述第一气相室、上述第二气相室、上述第三气相室为内径1500mm～2000mm的圆筒结构；上述第一液硫喷头、上述第二液硫喷头、上述第三液硫喷头均为螺旋喷头。本专利技术优选地，上述旋风分离器的出气口与尾气吸收器的进气口连接，上述尾气吸收器上设有放空管。一种液硫添加到气相中生产含硫磷肥的方法，步骤包括：S1.将磷肥输送至上述造粒机造粒后，再输送至上述干燥机干燥，上述干燥机将含有磷肥粉尘的气相吹至上述第一气相室；S2.往上述第一液硫喷头通入液硫，调节上述第一流量计控制液硫流量，上述第一液硫喷头向上述第一气相室中喷入液硫雾化颗粒，液硫雾化颗粒与气相中的磷肥粉尘粘结形成硫磷颗粒；S3.上述第一气相室中的硫磷颗粒和气相被吹至上述旋风分离器中，经离心、沉降，上述第一气相室中的硫磷颗粒和气相得到分离；S4.分离后的上述硫磷颗粒经上述返料皮带传送回上述造粒机，并与上述造粒机中的磷肥混合得到含硫磷肥。本专利技术优选地，还包括步骤：S5.上述含硫磷肥由上述造粒机输送到上述干燥机，再由上述干燥机输送到上述筛分机进行筛分；S6.经筛分后的上述含硫磷肥输送至上述流化床进行流化处理；S7.经流化处理后的上述含硫磷肥输送至上述包裹筒进行颗粒包裹，即得成品。本专利技术优选地，还包括步骤：S8.上述流化床中含有磷肥粉尘的气相吹至上述第二气相室；S9.往上述第二液硫喷头通入液硫，调节上述第二流量计控制液硫流量，上述第二液硫喷头向上述第二气相室中喷入液硫雾化颗粒，液硫雾化颗粒与气相中的磷肥粉尘粘结形成硫磷颗粒；S10.上述第二气相室中的硫磷颗粒和气相被吹至上述旋风分离器中，经离心、沉降，上述第二气相室中的硫磷颗粒和气相得到分离；S11.上述造粒机中含有磷肥粉尘的气相吹至上述第三气相室；S12.往上述第三液硫喷头通入液硫，调节上述第三液硫喷头控制液硫流量，上述第三液硫喷头向上述第三气相室中喷入液硫雾化颗粒，液硫雾化颗粒与气相中的磷肥粉尘粘结形成硫磷颗粒；S13.上述第三气相室中的硫磷颗粒和气相被吹至上述旋风分离器中，经离心、沉降，上述第三气相室中的硫磷颗粒和气相得到分离。本专利技术优选地，还包括步骤：S14.上述旋风分离器中分离后的气相输送至上述尾气吸收器中，经吸收、净化后从上述放空管排放。本专利技术优选地，上述液硫雾化颗粒的大小为30μm～70μm，上述第一气相室、上述第二气相室、上述第三气相室内的气流速度为18m/s～31m/s。磷肥经过造粒机造粒后，输送至干燥机中利用热风进行干燥。干燥机排出的气相中含有大量的磷肥粉尘，将磷肥粉尘吹送至第一气相室内，利用第一液硫喷头喷出细小的液硫雾化颗粒，使液硫雾化颗粒与磷肥粉尘粘结形成硫磷颗粒，硫磷颗粒连同气相一并吹送至旋风分离器中。经过旋风分离器的离心作用，硫磷颗粒沉降下来，经过返料皮带传送回造粒机，与造粒机中的磷肥混合得到含硫磷肥；分离出的气相输送至尾气吸收器进行吸收和净化后，达到排放标准的尾气经过放空管排放，不会对环境造成污染。含硫磷肥继续由造粒机输送到筛分机进行筛分，颗粒大小满足工艺要求的含硫磷肥输送到流化床进行流化处理，使含硫磷肥满足颗粒度要求，最后输送至包裹筒对颗粒状的含硫磷肥进行表层包裹，即得成品。在含硫磷肥进行流化处理的过程中，还可设置第二气相室，使流化床吹出的含有磷肥粉尘的气相送至第二气相室，进行二次喷雾，利用第二液硫喷头喷出细小的液硫雾化颗粒，使液硫雾化颗粒与磷肥粉尘粘结形成硫磷颗粒，硫磷颗粒连同气相一并吹送至旋风分离器中。经过旋风分离器的离心作用，硫磷颗粒沉降下来，经过返料皮带传送回造粒机，与造粒机中的磷肥混合得到含硫磷肥；分离出的气相输送至尾气吸收器进行吸收和净化后，达到排放标准的尾气经过放空管排放，不会对环境造成污染。气相室气流流量20×104m3/h，当气相室内径为DN2000时，则气流速度＝20×104/3.14×(2/2)2＝18m/s；当气相室内径为DN1500，则气流速度＝20×104/3.14×(1.5/2)2＝31m/s，气相室内径越小，气流速度越大，气相室内径与气流流速成反比关系。液硫喷头采用螺旋喷头，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液硫添加到气相中生产含硫磷肥的设备，其特征在于：沿磷肥的传送方向，造粒机(1)、干燥机(2)、筛分机(8)、流化床(9)、包裹筒(10)依次连接；另外，所述干燥机(2)的出气口与第一气相室(3)的进气口连接，所述第一气相室(3)的出气口与旋风分离器(4)的进气口连接，所述旋风分离器(4)的物料出口与所述造粒机(1)通过返料皮带(5)连接；所述第一气相室(3)内设有第一液硫喷头(6)，所述第一液硫喷头(6)与第一流量计(7)连接。

【技术特征摘要】
1.一种液硫添加到气相中生产含硫磷肥的设备，其特征在于：沿磷肥的传送方向，造粒机(1)、干燥机(2)、筛分机(8)、流化床(9)、包裹筒(10)依次连接；另外，所述干燥机(2)的出气口与第一气相室(3)的进气口连接，所述第一气相室(3)的出气口与旋风分离器(4)的进气口连接，所述旋风分离器(4)的物料出口与所述造粒机(1)通过返料皮带(5)连接；所述第一气相室(3)内设有第一液硫喷头(6)，所述第一液硫喷头(6)与第一流量计(7)连接。2.根据权利要求1所述的一种液硫添加到气相中生产含硫磷肥的设备，其特征在于：所述流化床(9)的出气口与第二气相室(11)的进气口连接，所述第二气相室(11)的出气口与所述旋风分离器(4)的进气口连接；所述第二气相室(11)内设有第二液硫喷头(12)，所述第二液硫喷头(12)与第二流量计(13)连接。3.根据权利要求2所述的一种液硫添加到气相中生产含硫磷肥的设备，其特征在于：所述造粒机(1)的出气口与第三气相室(15)的进气口连接，所述第三气相室(15)的出气口与所述旋风分离器(4)的进气口连接；所述第三气相室(15)内设有第三液硫喷头(16)，所述第三液硫喷头(16)与第三流量计(17)连接。4.根据权利要求3所述的一种液硫添加到气相中生产含硫磷肥的设备，其特征在于：所述第一气相室(3)、所述第二气相室(11)、所述第三气相室(15)为内径1500mm～2000mm的圆筒结构；所述第一液硫喷头(6)、所述第二液硫喷头(12)、所述第三液硫喷头(16)均为螺旋喷头。5.根据权利要求4所述的一种液硫添加到气相中生产含硫磷肥的设备，其特征在于：所述旋风分离器(4)的出气口与尾气吸收器(14)的进气口连接，所述尾气吸收器(14)上设有放空管。6.一种液硫添加到气相中生产含硫磷肥的方法，其特征在于：步骤包括：S1.将磷肥输送至所述造粒机(1)造粒后，再输送至所述干燥机(2)干燥，所述干燥机(2)将含有磷肥粉尘的气相吹至所述第一气相室(3)；S2.往所述第一液硫喷头(6)通入液硫，调节所述第一流量计(7)控制液硫流量，所述第一液硫喷头(6)向所述第一气相室(3)中喷入液硫雾化颗粒，液硫雾化颗粒与气相中的磷肥粉尘粘结形成硫磷颗粒；S3.所述第一气相室(3)...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏正坤，王煜，王永宏，韦伟文，陈鑫，李财红，王婷婷，王毕健，
申请(专利权)人：云南三环中化化肥有限公司，
类型：发明
国别省市：云南,53