中小型转鼓造粒复混肥装置运行总结

郭文龙，王 杰

（山西阳煤丰喜肥业（集团）有限责任公司闻喜复肥分公司，山西运城 043899）

中小型转鼓造粒复混肥装置运行总结

郭文龙，王 杰

（山西阳煤丰喜肥业（集团）有限责任公司闻喜复肥分公司，山西运城 043899）

近年来，国内尿素、钾盐、磷肥等价格持续低迷，各煤化工企业积极寻找出路，国内复合肥、复混肥发展呈稳步上升趋势。转鼓复合肥装置克服了传统圆盘造粒的瓶颈和不利因素，且投资较低，成为高浓度复混肥企业发展的首选装置。转鼓氨酸造粒技术易成粒、颗粒强度高、适用配方多，成为复混肥生产的重点工艺之一。通过改造1套15万t/a蒸汽转鼓复混肥装置与设计1套5万t/a氨酸造粒复混肥装置的对比，经过摸索实际生产运行经验，简单总结了设计及生产工艺存在的优势与不足。

转鼓；氨酸；养分；粒子；强度

阳煤丰喜是一个集化肥、化工制造于一体的国家大型煤化工企业集团，化肥、化工产品实物总量360万t以上。“丰喜”商标2006年被评为“中国驰名商标”，公司拥有124项专利。闻喜复肥分公司是阳煤丰喜的下属全资分公司，目前高塔复合肥设计产能40万t/a，转鼓复合肥设计产能15万t/a，水溶肥3万t/a。2016年3月新建5万t/a氨酸造粒复混肥生产装置1套。

1 原15万t/a蒸汽复混肥生产存在诸多瓶颈

闻喜复肥分公司2008年投资1 700万，建设1套15万t/a转鼓复混肥生产线。该套装置建设较早，在国内可借鉴的经验、技术不多，采用的蒸汽造粒并配“一烘一冷”生产工艺。蒸汽采用1.0MPa饱和蒸汽，原材料根据产品配方不同大致有尿素、干铵、磷肥、氯化钾、硫酸钾及部分高塔次品肥。

主要设备配置如下：造粒机Φ1 800×8 000、烘干滚筒Φ2 400×33 000、冷却滚筒Φ2 200×2 4000、一次筛分机Φ1 800×8 000、二次筛分机Φ1 800×8 000，并在烘干、冷却除尘装置配套Φ2 200×8 000、重力沉降室各1套。其中部分设备是利用高塔冷却滚筒改造而来，设备配置不太合理，现场布置紧凑。通过近年来的生产运行，存在成粒率较差、颗粒不均匀、养分难控制、返料多、能耗高、工人劳动强度高等逐多问题，且不能生产16-16-16以上平衡肥、含氮22以上的高氮复混肥配方，夏季温度较高时，生产难以组织，实际生产能力达不到设计产能。

2 15万t/a复混肥装置改造初见效果但无法根治

为解决以上问题，2015年我公司对以上问题进行有针对的改造。首先，通过更换造粒机内部橡胶板、增加尿液喷浆机构，提高造粒效率、造粒强度，减少系统返料。第二，在冷却滚筒后增加1台固体无尘冷却器，降低成品温度，解决高温生产成品难冷却的弊端。第三，一次筛分、二次筛分后再增加1台振动筛，使得颗粒均匀。改造初见成效，因主流工艺采用蒸汽造粒，成粒率、造粒强度得到好转，但不能达到国内先进水平，高养分平衡肥、高氮复混肥一直不能生产，成为困扰我公司转鼓装置提升的重要瓶颈。

3 新建5万t/a转鼓氨酸造粒装置，效果、效益较理想

2015年12月通过向相关部门报批，计划投资1 000万，新建1套5万t/a转鼓复混肥装置。

3.1 工艺路线选择

国内主流复混肥工艺有蒸汽造粒、团粒法、挤压造粒、氨酸造粒等。氨酸造粒主流程类似与蒸汽造粒，但要采购液氨、浓硫酸，使用危化品、危险品，且根据环保要求需增加造粒尾气洗涤装置，投资较高，安环形式较严峻，我们通过考察部分国内知名复合肥企业，其造粒优势明显高于蒸汽，且产品配方使用面较广，为了更好组织生产，最后我们决定使用氨酸工艺。

在15万t/a复混肥运行中，冷却效果不好，故新建装置中，我们仍选用先滚筒冷却，再通过固体无尘水冷器的“双冷”工艺，目前该工艺在国内尚属首例。

3.2 主要设备配置

鉴于原15万t/a复混肥设备多是拼凑而来，装置配置很不合理，我们通过招标成套采购了Φ1 800×6 000造粒机、Φ2 200×22 000烘干滚筒、Φ2 200×20 000冷却滚筒、20t/ h固体无尘冷却器、两台Φ1 800×8 000自动清理筛分机、Φ1 600×6 000包膜机及11条皮带机、20t/h斗提机、破碎机等主要设备，主要设备投资达到400万元以上。

3.3 试生产效益、效果

2016年6月15日我公司5万t/a转鼓建设完成，6月20日完成单体试车，5日后进行试生产。

本次项目设计中，原料破碎使用卧式链条破碎机，大颗粒使用立式链条破碎机，通过合理选型较原设计的原料和返料共同破碎，可减少返料中的细粉扬尘，并可以保护返料母粒，提高造粒效率；第二，氨酸造粒工艺是转鼓复混肥成粒率较好，强度较高的工艺。但其尾气处理一直比较麻烦，本次采用玻璃钢文丘里装置，并更改原工艺设计使用单套凉水塔的弊端，使得尾气基本实现“零排放”；第三，烘干、冷却尾气选用“旋风、沉降、水洗”的除尘工艺步骤，其中烘干、冷却旋风除尘器选用Ф2 200、Ф2 000的旋风除尘器，试生产中80%以上的细粉经过旋风除尘后被分离，沉降室的负荷大幅度降低，在经尾气洗涤后，达标排放；第四，原两个筛分机设计长度为6m，后变更为8m，并采用自动清筛装置，经过二次筛分后，较高塔、原转鼓颗粒均匀，保证成品筛分效果；第五，平均每小时产量达到8t以上，且可以生产17-17-17、18-18-18、23-22-5等配方，粒度≥98，强度≥16N，通过氨酸造粒新工艺，产品的颗粒、产量、养分均达到设计要求。

3.4 存在不足与改进方向

原料破碎机、返料皮带及部分皮带连与溜槽扬尘较大，造成整个车间操作环境较差；烘干进口的热气温度控制不好，较低时成品水分含量高，强度低，较高又容易是原料中的尿素融化，板结在烘干滚筒内壁，增加能耗，降低设备能力。接下来，我们将通过努力改善以上弊端，实现该套装置稳产、高产。

4 结束语

阳煤丰喜肥业（集团）有限责任公司从事生产复合肥、复混肥已有10多年历史，在国内起步较早，产品遍布国内市场，部分产品出口到东南亚地区。在高浓度转鼓复混肥生产中领域，仍属于发展较晚的企业，近年来通过多次改造，由圆盘造粒到蒸汽转鼓造粒，再到氨酸转鼓造粒，通过借鉴和摸索，克服了诸多不利因素，使得本公司转鼓复混肥生产工艺逐步改进、成熟、稳定，成本逐步降低。以上是笔者根据实际工程设计、生产实践，详述了近年来所本公司的复混肥装置工艺及设备一些问题，与同行共同探讨，希望对奋战在转鼓一线的工程、技术人员有所帮助。

Sized Drum Granulator Compound Fertilizer Plant Operation Summary

Guo Wen-long，Wang Jie

In recent years，the domestic urea，potash，phosphate fertilizer prices continued to slump，each coal chemical enterprises to actively fi nd a way out，the domestic fertilizer，fertilizer development process a steady upward trend.Drum fertilizer to overcome most of the original disc granulator traditional bottlenecks and unfavorable factors，with low investment，high concentrations of fertilizer as the preferred means of business development.Drum granulation technology easily into acid tablets，high particle strength，more suitable formula to become one of the key technology of compound fertilizer production.Through the transformation of a set of 150 000 t/a steam drum compound fertilizer plant and design a set of 50，000 t/a granulation acid compound fertilizer plant，groping through a period of actual production run，a brief summary of the design and production process exist the advantages and disadvantages.

drum；histidine；nutrition；ion；strength

TQ444

B

1003-6490（2016）07-0012-02

2016-06-18

王杰（1983—），男，山西运城市人，主要从事煤化工、复合肥工程技术及生产管理。