1、钾碳铵的技术经济分析18 化肥工业第 41 卷第 6 期饵碳镇的技术经济分析刘长有卓泽凡姚晓茹2(1.西安巨川国际投资有限公司陕西西安 712000;2.陕西洋县玉虎化工有限责任公司陕西洋县 723309)摘要勿碳绥是典型的破基辛甲氮复肥，是碳酸氢铁与破酸氢匆类质同像结晶所形成的混晶体。分析了采用氢氧化仰和氯化何分别与破酸氢绥反应生产勿碳绥的技术经济效益，结采表明:采用氯化苦甲作为原料生产匆碳绥工艺的扶术经济可行性:2l 优于采用氢氧化何为原料的工艺 O 关键词匆碳是安碳酸氢绥氯化苦甲氢氧化勿 Technical and Economic Analysis of Potassium-Ammon
2、ium Carbonate 1 1 2 Liu Changyou, Zhuo Zefan, Yao Xiaoru(1. Xian Juchuan Intemational Investments Ltd. Shaanxi Xian 712000; 2. Shaanxi Yangxian Yuhu Chemical Co., Ltd. Shaanxi Yangxian 723309 ) Abstract Potassium-ammonium carbonate is a typical carbon-based potassium combined with nitrogen compound
3、fertilizer, it is a mixed crystal formed by ammonium bicarbonate CIstallizing with potassium bicarbonate isomorphism. The technical and economic benefits are analyzed of the production of potassium-ammonium carbonate with potassium hydroxide and potassium chloride reacting respectively to ammonium b
4、icarbonate, and results show that the technical and economic benefits of the process using potassium chloride as raw material to produce potassium-ammonium carbonate are far better than that of the process using potassium hydroxide as raw material. Keywords potassium-ammonium carbonate ammonium bica
5、rbonate potassium chloride potassium hydroxide 饵碳镀(NHHC0 xKHC0)也称碳酸氢镀押碳镀秉承了碳酸氢镇的特点，产品稳定性 433 合 z 碳酸氢饵，是碳酸氢镜和碳酸氢押的类质同有了较大的提高，碳、氮、押的比例相对合适，不仅像结晶所形成的混晶体。该产品经过多年的研究是氮肥行业产品结构调整的方向，也是怦肥行业开发，已在陕西洋县玉虎化工有限责任公司(原产品结构调整的方向之一。因此，大力推广该产洋县化肥厂)成功实现工业化生产。品势在必行。而利用氧化锦替代氢氧化何、碳何碳钱是典型的碳基押氮复肥，属于碳酸氢酸饵等作为生产饵碳钱的原料则是技术经济突镀改
6、良的新产品。众所周知，碳酸氢镀是我国特破的关键。有的肥料品种，半个世纪以来为我国农业丰收和 1 饵碳镀生产原理解决中国人民的温饱问题作出了巨大贡献。因碳酸氢镀易挥发、稳定性较差，其在化肥市场中所占何碳镀是碳酸氢镀和碳酸氢锦的类质同像晶有的份额有所下降。由于碳酸氢镀属于碳基化体，也称混晶。由于在碳酸氢镀的晶体中，押离子肥，对于环境保护的作用至关重要，目前仍有许多置换了部分钱离子，晶格发生了变化，因而晶体的氮肥企业在坚持生产。性质也发生了根本的变化。1 昆晶与混合物是 2 种作者简介:x1J 长有(19475 一九男，高级工程师，西安巨川国际投资有限公司总工程师，曾长期担任陕西咸阳氮肥厂厂长;lc
7、y jc-sino. com。2014 年 12 月刘长有等:押碳镜的技术经济分析 19 不同的概念，碳酸氢接与碳酸氢饵的、混合物由于规律，而不遵从定比定律和倍比定律。因此，非整晶格本身没有发生任何变化，而且碳酸氢钱最忌比化合物的化学反应是:NHHC0+ xKHC0: 43 3 与碱性物质 ?昆合，碳酸氢拥本身就是一种强碱弱 NHHC0 xKHC043 30 酸盐，所以两者混合在一起不久，碳酸氢镀就完全(2)用氯化饵替代氢氧化钢、碳酸押分解了;饵碳镀则不间，其晶体稳定得多。离子的氯化押在氨水中反应生成氯化镀和氢氧化能量与电荷的平方成正比，与半径成反比，所以在伸，氢氧化拥用变换气碳化得到破酸氢饵
8、，碳酸氢其他条件相似的情况下，高电价代换低电价、半径押再与碾酸氢镀类质同像生成 1 昆晶 NHHC0 43 小的代换半径大的现象最容易发生，相反就不容 xKHC03。易发生。K+的离子半径为1.33 nm, NH;的离子按照类质同像替代的规律，化学性质相似、晶半径为 1.48 nm，因此，晶格能量系数大的 K+替型一样、可以替代的 2 种离子半径比例小于代能量系数小的 N 町，形成的晶体必然稳定。15% ，碳酸氢镀与碳酸氢饵可以类质同像生成?昆(1)用氢氧化饵、碳酸何生产饵碳钱的化学晶，同样氯化镀与碳酸氢镀也可类质同像生成 1 昆反应晶 NHHC0 xNHCl434o 因此，氧化押代替氢氧化氨
9、水与二氧化碳可反应生成碳酸氢钱，碳酸饵生产饵碳馁，完全符合上述规律。钢、碳酸氢钢、氢氧化饵也同样可进行碳化。碳酸 2 锦碳接生产工艺氢押本身就可以直接与碳酸氢镀类质同像生成饵碳钱?昆晶，而碳酸拥、氢氧化押则需先利用变换气饵碳锻生产工艺流程是参照氮肥装置碳化系中的二氧化碳进一步碳化生成碳酸氢伸。碳酸氢统工艺流程，并在此基础上新增加溶何地下槽、押镀与碳酸氢饵类质同像生成饵碳接?昆晶的反应与液泵和拥液贮槽。饵碳镣生产工艺流程如图 1 所常规的化学反应不同，它遵从的是类质同像替代示(图 1 虚线框内为原碳化系统工艺流程)。r -二二二 二-，1 气氨来自合成工段 1.碳化主塔 2.预碳化塔 3.综合塔
10、 4 清洗塔5 气水分离器 6.碳钱液泵 7.浓氨水泵 8 清水泵 9.稠厚器 10.离心机 11.母液贮槽 12.吸氨泵 13.稀氨水贮槽 14 高位吸氨器 15.吸氨水冷排管 16.浓氨水贮槽 17.溶御地下槽 18.饵液泵 19.饵液贮槽国 1 锦碳锻生产工艺流程具体操作如下:将工业固体氢氧化拥或碳酸 3 生产饵碳镀的经济效益对比饵(或氯化饵)按照消耗定额比例溶解于溶饵地下槽内，溶剂为来自稀氨水贮槽的稀氨水;配制成的工业化生产所采用的原料是氯化押，生产的含伺溶液用饵液泵送人伺液贮槽内，与母液、稀氨产品是 NHHC0 O. 02KHC0，与实验室小试所 433 水共同制备含饵浓氨水;含拥浓
11、氨水用浓氨水泵采用的氢氧化饵有较大的差别。以 160kt/a生产送往预碳化塔、碳化主塔，用变换气进行碳化，即能力计算，氢氧化何和氯化饵 2 种原料生产押碳可得到拥碳钱;其余操作过程与碳化法生产碳酸钱的成本比较和经济效益对比分别见表 1 和表 20 氢镣相同。从表 1 和表 2 可看出，采用氯化锦作为原料生20 化肥工业第 41 卷第 6 期表 12 种原料生产押碳钱的成本比较项目原料品位/%(质量分数)盹产品消耗/1 原料单价/(元.t -1 )原料成本/(元.1 1 ) 碳酸氢馁 100 0.98 600 氢氧化何制饵碳钱 692.7 氢氧化何 92 0.01217 8600 碳酸氢钱 10
12、0 0.98 600 氯化饵制辛甲碳钱 636.8 氯化饵 96 0.015 50 3 150 表 22 种原料生产饵碳钱的经济效益产品原料成本!(元.t -1 ) 销售单价/(元.t -1 ) 吨产品和 j 润/元利润 /万元碳酸氢镀 600.0 610 10.0 160.0 氮氧化何制饵碳镀 692. 7 700 7.3 116.8 氯化何制饵碳饺 636.8 700 63.2 1 011. 2 产饵碳镇的技术经济可行性远大于采用氢氧化饵平衡施肥是植物营养学的灵魂，氮饵复肥使作原料的工艺。用效果远优于单施氮肥的效果，碳基氮饵复肥则效果更好。何碳续同时具备 3 种营养元素，其中:4 结语二氧
13、化碳提供了光合作用的物质基础，何元素促长期以来，在研究植物营养与施肥科学时发进光合作用的进行，氮元素为形成营养奠定了基现 1 个奇怪的现象，即作为植物第 1 营养的碳元础，不仅可以提高作物的产量，而且能显著改善作素在化肥产品或土壤中没有计量或者没有科学计物的品质。押碳镜中的碳酸氢饵不仅含碳，而且量，形成了植物营养元素本末倒置的现象。人们含押，是典型的农药肥料。世界各国、各种有机认习惯地认为氮、磷、掷是植物营养的三大要素，是证机构，包括欧盟的有机认证机构 ECOCERT、美植物营养的主要矛盾;而碳、氧、氢作为植物营养国的有机认证机构 USDA，普遍对使用化肥做出的生命基础，则被熟视无睹、形同虚设
14、。目前，化了 4 定的限制，然而 KHC0 也是一种化肥，不仅 3 肥工业的飞速发展对农业产生的积极影响是不言不进行限制，反而作为无公害的农药进行推广，足而喻的，而化肥工业产品结构失衡对环境的破坏以见证碳酸氢锦的药肥作用。碳酸氢馁是我国特也产生了严重的影响。生态平衡破坏的主要矛盾有的化肥品种，半个世纪以来虽然几经波折，但仍是二氧化碳的无节制排放，此主要矛盾的主要方显示其顽强的生命力。当前，小氮肥企业的困难面是化肥工业的发展存在着结构不合理的矛盾，很多，只要抓住有利时机，从环保角度出发进行产即碳、氮比例的失衡。碳营养元素作为化肥不计品结构调整，前途仍然是十分光明的。(收到修改稿日期 2013-1
15、2 咽 12)量与精准农业的要求是格格不入的。叫萨!P-!P-!P-?、!P-喝伊喝fi?!P-?气 fi?!P-喝伊喝i?气fi?!P-喝 fi?!P-喝 fi?飞 P 喝fi?!P-喝乡、!P-喝 fi?!P-? 喝i?!P-!P-!P-!P-!P-喝i?!P-喝份喝i?气 P 喝i?!P-!P-!P-(上接第 17 页)般投产 16h 后，生产趋于稳定，尿基复合肥的影响基本消失，此时可按照硝基复合肥生产尿基复合肥转产硝基复合肥初期，由于物料水分含量较高和知度较大等原因，导致筛分机糊指标正常控制，同时可逐渐消化转产时产生的硝筛现象和破碎机结疤现象较为严重，可以指派专基复合肥返料和回收的尿基洗涤液。具备条件人维护筛分机和破碎机，发现糊筛、结疤现象严重时，尿基洗涤液可不回收，待下次生产尿基复合肥时应及时处理 O 时再用。(4)排出合格品5 结语跟踪检测产品质量，除了检测产品有效成分尿基复合肥转产硝基复合肥存在一定的困难，含量外，对其水分含量和强度也应重点检测，产品但是只要把握好转产的各个环节、出现问题及时处合格后才能将其从返料库移至成品库，作为合格理，必能大大缩短转产时间，从而降低生产成本。品排出 O(收稿日期 2014 喃 01-25) (5)其他注意事项
