粒状硫酸铵技术与市场调研报告(04)简版

1、特供企业高层市场决策参考粒状硫酸铵技术与市场调研报告报 告 摘 要硫酸铵简称：硫铵；俗称：肥田粉。分子式：NH4)2SO4，CAS号：7783-20-2。硫酸铵分为粒状或粉末状，国内硫酸铵的大小不一，常见粉末状硫铵，粒状硫铵很少。小的硫铵晶粒易形成“晶簇,使外表积增大,很容易将母液包藏在晶粒间,吸附较多的酸、水而腐蚀管道和设备。离心别离及洗涤产品时,颗粒较小的硫铵结晶会使晶浆粘度增大,导致放料困难,筛网磨损也比拟大。此外,由于小晶粒的硫铵结晶杂质含量高,单位体积硫铵含氨量必然减少,从而影响产品的质量等级,不利于降低生产本钱。近年来有不少企业致力于提高晶体的颗粒。粒状硫酸铵应用在化肥方面，颗粒大

2、的硫酸铵也是复合肥料的良好选择。?粒状硫酸铵技术与市场调研报告(2021)?在全球金融危机大的背景前提下，将通过对粒状硫酸铵国家相关产业政策环境、粒状硫酸铵技术开展情况，粒状硫酸铵消费前景、粒状硫酸铵供需状况以及国外粒状硫酸铵供需状况等几大局部的数据研究来探求粒状硫酸铵行业未来的开展前景。通过多方面多角度的专业研究力图答复如下几个业内人士非常关注的几个问题有： 1、粒状硫酸铵的技术现状与技术开展趋势如何？ 2、粒状硫酸铵的需求现状如何？增长潜力有多大？金融危机影响？ 3、粒状硫酸铵生产现状如何？增长潜力如何？金融危机影响几何？ 4、粒状硫酸铵的进出口情况如何？金融危机影响几何？ 5、粒状硫酸铵

3、的销售状况，销售渠道如何？金融危机影响几何？ 6、粒状硫酸铵的市场价格情况，价格变化趋势，影响价格的因素等？通过阅读?粒状硫酸铵技术与市场调研报告2021?，可以使得业内相关人士对粒状硫酸铵整个产业的开展有全面的深入的把握，从而能够更加准确地做出相应的投资决策。特供企业高层市场决策参考粒状硫酸铵技术与市场调研报告目 录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc258421187 第一章、粒状硫酸铵的概况 PAGEREF _Toc258421187 h 6 HYPERLINK l _Toc258421188 1.1 粒状硫酸铵的根本概念 PAGEREF _Toc25842

4、1188 h 6 HYPERLINK l _Toc258421189 1.2 粒状硫酸铵的理化性质 PAGEREF _Toc258421189 h 7 HYPERLINK l _Toc258421190 1.3 粒状硫酸铵的主要应用领域 PAGEREF _Toc258421190 h 8 HYPERLINK l _Toc258421191 1.4 粒状硫酸铵的质量指标 PAGEREF _Toc258421191 h 8 HYPERLINK l _Toc258421192 1.5 粒状硫酸铵的平安措施 PAGEREF _Toc258421192 h 9 HYPERLINK l _Toc25842

5、1193 危险性类别 PAGEREF _Toc258421193 h 9 HYPERLINK l _Toc258421194 急救措施 PAGEREF _Toc258421194 h 9 HYPERLINK l _Toc258421195 消防措施 PAGEREF _Toc258421195 h 9 HYPERLINK l _Toc258421196 泄漏应急处理 PAGEREF _Toc258421196 h 9 HYPERLINK l _Toc258421197 操作处置与储存 PAGEREF _Toc258421197 h 10 HYPERLINK l _Toc258421198 接触控

6、制个体防护 PAGEREF _Toc258421198 h 10 HYPERLINK l _Toc258421199 第二章、粒状硫酸铵的生产工艺与技术路线的选择 PAGEREF _Toc258421199 h 11 HYPERLINK l _Toc258421200 2.1 粒状硫酸铵主要生产方法 PAGEREF _Toc258421200 h 11 HYPERLINK l _Toc258421201 结晶原理 PAGEREF _Toc258421201 h 11 HYPERLINK l _Toc258421202 结晶局部流程 PAGEREF _Toc258421202 h 12 HYPE

7、RLINK l _Toc258421203 影响晶体粒度的因素 PAGEREF _Toc258421203 h 13 HYPERLINK l _Toc258421204 结论 PAGEREF _Toc258421204 h 16 HYPERLINK l _Toc258421205 2.2 粒状硫酸铵工艺技术的改良与开展趋势 PAGEREF _Toc258421205 h 17 HYPERLINK l _Toc258421206 第三章、粒状硫酸铵的生产现状与预测 PAGEREF _Toc258421206 h 19 HYPERLINK l _Toc258421207 3.1 粒状硫酸铵生产现状

8、及预测 PAGEREF _Toc258421207 h 19 HYPERLINK l _Toc258421208 3.1.1 国外粒状硫酸铵的生产现状与预测 PAGEREF _Toc258421208 h 19 HYPERLINK l _Toc258421209 3.1.2 中国粒状硫酸铵的开展及现状分析 PAGEREF _Toc258421209 h 21 HYPERLINK l _Toc258421210 3.2 粒状硫酸铵主要生产企业产能统计 PAGEREF _Toc258421210 h 28 HYPERLINK l _Toc258421211 3.3 粒状硫酸铵主要生产企业概况 PA

9、GEREF _Toc258421211 h 29 HYPERLINK l _Toc258421212 3.3.1 贵州瓮福集团 PAGEREF _Toc258421212 h 29 HYPERLINK l _Toc258421213 3.3.2 河北邢化化肥 PAGEREF _Toc258421213 h 30 HYPERLINK l _Toc258421214 3.3.3 山西省闻喜县保丰肥料厂 PAGEREF _Toc258421214 h 31 HYPERLINK l _Toc258421215 第四章、粒状硫酸铵的消费分析与预测 PAGEREF _Toc258421215 h 32 H

10、YPERLINK l _Toc258421216 4.1 我国硫酸铵消费现状分析 PAGEREF _Toc258421216 h 32 HYPERLINK l _Toc258421217 4.2 我国粒状硫酸铵下游消费现状 PAGEREF _Toc258421217 h 34 HYPERLINK l _Toc258421218 4.2.1 我国粒状硫酸铵消费现状分析 PAGEREF _Toc258421218 h 34 HYPERLINK l _Toc258421219 4.2.2 我国粒状硫酸铵消费结构分析 PAGEREF _Toc258421219 h 35 HYPERLINK l _To

11、c258421220 4.3 我国粒状硫酸铵消费结构分析 PAGEREF _Toc258421220 h 36 HYPERLINK l _Toc258421221 第五章、粒状硫酸铵进出口统计分析与预测 PAGEREF _Toc258421221 h 38 HYPERLINK l _Toc258421222 5.1 粒状硫酸铵进出口统计数据 PAGEREF _Toc258421222 h 38 HYPERLINK l _Toc258421223 5.2 粒状硫酸铵进出口分析 PAGEREF _Toc258421223 h 40 HYPERLINK l _Toc258421224 5.2.1 粒

12、状硫酸铵进出口量分析及预测 PAGEREF _Toc258421224 h 40 HYPERLINK l _Toc258421225 5.2.2 粒状硫酸铵进出口价格分析及预测 PAGEREF _Toc258421225 h 42 HYPERLINK l _Toc258421226 第六章、粒状硫酸铵市场价格及市场分析 PAGEREF _Toc258421226 h 43 HYPERLINK l _Toc258421227 6.1 粒状硫酸铵市场价格 PAGEREF _Toc258421227 h 43 HYPERLINK l _Toc258421228 6.2 粒状硫酸铵市场分析与预测 PA

13、GEREF _Toc258421228 h 45 HYPERLINK l _Toc258421229 第七章、粒状硫酸铵的原料与上下游产业链分析 PAGEREF _Toc258421229 h 51 HYPERLINK l _Toc258421230 7.1 粒状硫酸铵原料供给与市场概况 PAGEREF _Toc258421230 h 51 HYPERLINK l _Toc258421231 7.2 粒状硫酸铵上下游产业链 PAGEREF _Toc258421231 h 51 HYPERLINK l _Toc258421232 第八章、粒状硫酸铵拟建与在建设工程 PAGEREF _Toc258

14、421232 h 52 HYPERLINK l _Toc258421233 8.1 粒状硫酸铵拟建和在建设工程概况 PAGEREF _Toc258421233 h 52 HYPERLINK l _Toc258421234 8.2 粒状硫酸铵拟建和在建设工程统计 PAGEREF _Toc258421234 h 53 HYPERLINK l _Toc258421235 第九章、粒状硫酸铵行业开展趋势分析预测与建议 PAGEREF _Toc258421235 h 54 HYPERLINK l _Toc258421236 粒状硫酸铵行业开展趋势分析与预测 PAGEREF _Toc258421236 h

15、 54 HYPERLINK l _Toc258421237 粒状硫酸铵企业开展策略与建议 PAGEREF _Toc258421237 h 55 HYPERLINK l _Toc258421238 粒状硫酸铵企业应对措施金融危机对策略与建议 PAGEREF _Toc258421238 h 56 HYPERLINK l _Toc258421239 第十章、粒状硫酸铵相关资料附件 PAGEREF _Toc258421239 h 58 HYPERLINK l _Toc258421240 10.1 粒状硫酸铵报告参考文献与资料 PAGEREF _Toc258421240 h 58 HYPERLINK l

16、 _Toc258421241 10.2 粒状硫酸铵供给商目录 PAGEREF _Toc258421241 h 59 HYPERLINK l _Toc258421242 法律申明： PAGEREF _Toc258421242 h 60 表格及图31个 TOC h z t 图表目录 c HYPERLINK l _Toc258421308 表1.1 硫酸铵质量指标执行标准：GB 535-1995 PAGEREF _Toc258421308 h 8 HYPERLINK l _Toc258421309 图2.1 硫铵工艺的装置流程 PAGEREF _Toc258421309 h 13 HYPERLINK

17、 l _Toc258421310 表2.1 不同温度下水硫铵物系的固液平衡数据 PAGEREF _Toc258421310 h 13 HYPERLINK l _Toc258421311 表2.2 硫铵晶核生成和晶体成长的数据* PAGEREF _Toc258421311 h 14 HYPERLINK l _Toc258421312 图2.2 带有细晶消除循环结晶器的粒度分布 PAGEREF _Toc258421312 h 16 HYPERLINK l _Toc258421313 表3.1 2004-2021年世界粒状硫酸铵产能产量情况表 PAGEREF _Toc258421313 h 20 H

18、YPERLINK l _Toc258421314 图3.1 2004-2021年世界粒状硫酸铵产能产量走势图 PAGEREF _Toc258421314 h 21 HYPERLINK l _Toc258421315 表3.2 2004-2021年我国粒状硫酸铵产能产量情况表 PAGEREF _Toc258421315 h 25 HYPERLINK l _Toc258421316 图3.2 2004-2021年我国粒状硫酸铵产能产量走势图 PAGEREF _Toc258421316 h 26 HYPERLINK l _Toc258421317 表3.3 2021-2021年我国粒状硫酸铵产能产量

19、预测表 PAGEREF _Toc258421317 h 27 HYPERLINK l _Toc258421318 图3.3 2021-2021年我国粒状硫酸铵产能产量预测图 PAGEREF _Toc258421318 h 27 HYPERLINK l _Toc258421319 表3.4 目前我国粒状硫酸铵主要生产厂家与生产能力情况表 PAGEREF _Toc258421319 h 28 HYPERLINK l _Toc258421320 表4.1 2004-2021年我国粒状硫酸铵供需情况表 PAGEREF _Toc258421320 h 34 HYPERLINK l _Toc2584213

20、21 图4.1 2004-2021年我国粒状硫酸铵供需走势图 PAGEREF _Toc258421321 h 35 HYPERLINK l _Toc258421322 表4.2 我国粒状硫酸铵消费结构 PAGEREF _Toc258421322 h 35 HYPERLINK l _Toc258421323 图4.2 我国粒状硫酸铵消费结构图 PAGEREF _Toc258421323 h 36 HYPERLINK l _Toc258421324 表4.3 2021-2021年我国粒状硫酸铵供需预测表 PAGEREF _Toc258421324 h 36 HYPERLINK l _Toc2584

21、21325 图4.3 2021-2021年我国粒状硫酸铵供需预测图 PAGEREF _Toc258421325 h 37 HYPERLINK l _Toc258421326 表5.1 2004-2021年1月我国硫酸铵进出口统计表 PAGEREF _Toc258421326 h 38 HYPERLINK l _Toc258421327 图5.1 2004-2021年1月我国硫酸铵进口量统计图 PAGEREF _Toc258421327 h 39 HYPERLINK l _Toc258421328 图5.2 2004-2021年1月我国硫酸铵进出口均价走势图 PAGEREF _Toc258421

22、328 h 39 HYPERLINK l _Toc258421329 表5.2 2004-2021年我国粒状硫酸铵出口量情况表 PAGEREF _Toc258421329 h 40 HYPERLINK l _Toc258421330 图5.3 2004-2021年我国粒状硫酸铵出口量走势图 PAGEREF _Toc258421330 h 41 HYPERLINK l _Toc258421331 表5.3 2021-2021年我国粒状硫酸铵出口量预测表 PAGEREF _Toc258421331 h 41 HYPERLINK l _Toc258421332 图5.4 2021-2021年我国粒状

23、硫酸铵出口量预测图 PAGEREF _Toc258421332 h 42 HYPERLINK l _Toc258421333 表6.1 2006-2021年3月我国硫酸铵市场价格表 PAGEREF _Toc258421333 h 43 HYPERLINK l _Toc258421334 表6.2 2021年4月上旬我国硫酸铵出厂价格表 PAGEREF _Toc258421334 h 45 HYPERLINK l _Toc258421335 图6.1 2006-2021年3月我国粒状硫酸铵市场价格走势图 PAGEREF _Toc258421335 h 50 HYPERLINK l _Toc258

24、421336 图7.1 粒状硫酸铵产业链结构图 PAGEREF _Toc258421336 h 51 HYPERLINK l _Toc258421337 表8.1 粒状硫酸铵拟建和在建工程统计表 PAGEREF _Toc258421337 h 53 HYPERLINK l _Toc258421338 表8.2 粒状硫酸铵招商工程统计表 PAGEREF _Toc258421338 h 53第一章、粒状硫酸铵的概况1.1 粒状硫酸铵的根本概念硫酸铵简称：硫铵；俗称：肥田粉。英文名称：ammoniumsulfate分子式：NH4)2SO4CAS号：7783-20-2外观分类：白色或灰白色，粒状或粉末

25、状颗粒肥料肥料的种类多种多样。根据肥料产品的形态可分为液体肥料和固体肥料。液体肥料主要包括直接施肥的液氨、氮溶液和叶面喷施肥料等。液体肥料主要在美国和西欧使用，如美国液体肥料占化肥总消费量的30左右，西欧约占6。大局部化肥为固体形态，根据颗粒的大小，又可分为粉状肥料prill fertilizer和颗粒肥料granular fertilizer。固体肥料颗粒的大小取决于造粒工艺的不同。通过肥料液滴固化如塔式喷淋造粒或特定条件下的结晶以及反响堆置熟化等工艺形成的颗粒较小，平均粒度在1mm左右甚至更小，为粉状肥料，主要包括普通尿素、氯化钾、氯化铵、碳铵、硫铵、结晶硝铵等。通过控制造粒塔及结晶器的工

26、艺操作参数，也可形成平均粒度在12mm左右的肥料，如颗粒硝铵等，但要形成更大粒度的颗粒是困难的。颗粒肥料通常为通过特定的造粒装置形成的较大粒径的肥料，通常14mm颗粒的比例要求到达90左右，那么平均粒度约在23mm。包括大颗粒尿素、重钙、磷铵、NPK复合混肥以及通过肥料二次加工形成的颗粒硫铵、颗粒氯化钾等。影响化肥使用的关键因素除肥效外，还有储存、运输和装卸性能。化肥开展的初期，产品多为粉状。虽然粉状肥料混合起来比拟容易，但有许多缺点，如离析，难以控制结块，流动性差，难以实现机械化施肥，在施用过程中易形成粉尘而流失等。解决以上问题的途径之一是实现肥料的颗粒化。颗粒肥料具有物理性能好，装卸时不起

27、尘、长期存放不结块，流动性好，施肥时易撒布，并可实现飞机播肥、减少损失等优点，同时还可起到缓释作用，提高肥料的利用率。此外，品种不同但大小相近的颗粒肥料可实现直接掺混，得到低本钱的混配肥BB肥，具有和复合肥同样的肥效。因此随着肥料造粒技术不断开展，大颗粒尿素、磷铵、复合肥、颗粒钾肥等产品也得到迅速开展。肥料颗粒化是当今化肥的开展趋势之一。小的硫铵晶粒易形成“晶簇,使外表积增大,很容易将母液包藏在晶粒间,吸附较多的酸、水而腐蚀管道和设备。离心别离及洗涤产品时,颗粒较小的硫铵结晶会使晶浆粘度增大,导致放料困难,筛网磨损也比拟大。此外,由于小晶粒的硫铵结晶杂质含量高,单位体积硫铵含氨量必然减少,从而

28、影响产品的质量等级,不利于降低生产本钱。1.2 粒状硫酸铵的理化性质物化性质：硫酸铵NH4)2SO4,含N：20-21%简称硫铵，俗称肥田粉。硫铵产品一般为白色结晶，副产品或混有杂质时带微黄，灰色等杂色，纯品为无色斜方晶体，工业品为白色至淡黄色结晶体。含氮2021%，物理性质稳定，分解温度高280),不易吸湿，临界吸湿点在相对湿81%20，易溶于水，0时达70克/100克水，肥效迅速而稳定。硫酸铵除含氮外，还含有24%左右的硫，也是一种重要的硫肥。在长期施用不含硫高浓水肥的地区，土壤缺硫日益普遍，这使得这些地区把硫铵作为补充土壤硫的重要来源。硫铵还含有少量的游离酸和其它作物养分。农化性质：硫铵

29、在农化性质上的主要特点，是其分子中含有阴离子SO42-，难以被土粒吸持，又因作物对NH4+的较多吸收而使SO42-残留土壤。故硫铵是一种典型的生理酸性氮肥。SO42-在含游离CaCO3的石灰性土壤上，很易与CaCO3或与土壤胶体上代换下的Ca2+起反响,形成难溶的CaSO4,不会明显影响土壤的pH值。但对中性和酸性土壤，残留的SO42-将可能与H+结合而降低土壤的pH值，酸化土壤。连续大量施用时，需要采用配施石灰等措施，以消除其副作用。1.3 粒状硫酸铵的主要应用领域硫酸铵主要为农业肥料及化工、染织、医药、皮革等工业原料。粒状硫酸铵常用于复合肥的制造，也可直接用作化学肥料。1.4 粒状硫酸铵的

30、质量指标表1.1 硫酸铵质量指标执行标准：GB 535-1995单位：%工程指标优等品一等品合格品外观白色结晶，无可见机械杂质无可见机械杂质无可见机械杂质氮N含量以干基计水分H2O游离酸H2SO4含量铁Fe含量*砷As含量*重金属以Pb计含量*水不溶物含量*注：*硫酸铵作农业用时可不检验铁、砷、重金属和水不溶物含量等指标。1.5 粒状硫酸铵的平安措施健康危害：对眼睛、粘膜和皮肤有刺激作用。燃爆危险：本品不燃，具刺激性。皮肤接触：脱去污染的衣着，用大量流动清水冲洗。眼睛接触：提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗。就医。吸入：脱离现场至空气新鲜处。如呼吸困难，给输氧。就医。食入：饮足量温水，催吐。就

31、医。危险特性：受热分解产生有毒的烟气。有害燃烧产物：氮氧化物、硫化物。灭火方法：消防人员必须穿全身防火防毒服，在上风向灭火。灭火时尽可能将容器从火场移至空旷处。应急处理：隔离泄漏污染区，限制出入。建议应急处理人员戴防尘面具全面罩，穿防毒服。用洁净的铲子收集于枯燥、洁净、有盖的容器中，转移至平安场所。假设大量泄漏，收集回收或运至废物处理场所处置。操作考前须知：密闭操作，局部排风。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防尘口罩，戴化学平安防护眼镜，穿防毒物渗透工作服，戴橡胶手套。防止产生粉尘。防止与酸类、碱类接触。搬运时要轻装轻卸，防止包装及容器损坏。配备泄漏应急处

32、理设备。倒空的容器可能残留有害物。储存考前须知：储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。应与酸类、碱类分开存放，切忌混储。储区应备有适宜的材料收容泄漏物。1.5.6接触控制个体防护职业接触限值中国MACmgm：未制定标准前苏联MACmgm：未制定标准TLVTN：未制定标准TLVWN：未制定标准监测方法：工程控制：密闭操作，局部排风。呼吸系统防护：空气中粉尘浓度超标时，必须佩戴自吸过滤式防尘口罩。紧急事态抢救或撤离时，应该佩戴空气呼吸器。眼睛防护：戴化学平安防护眼镜。身体防护：穿防毒物渗透工作服。手防护：戴橡胶手套。其他防护：工作完毕，淋浴更衣。保持良好的卫生习惯。第二章、粒状硫酸铵的生产工艺与

33、技术路线的选择2.1 粒状硫酸铵主要生产方法硫酸铵的生产工艺，就是硫酸与氨反响得到硫酸铵溶液，再浓缩、结晶，得到硫酸铵产品。实际工业生产中，常以硫酸盐和铵盐反映，一些工厂也采用这种方法处理污染性的硫酸盐，得到硫酸铵的副产品。原料与生产方法、生产工艺可以说是五花八门。以下讨论的是硫铵结晶粒度，即生产过程中结晶颗粒的大小。结晶是化工过程中的一个重要单元操作，在工业生产应用非常广泛，常见的结晶过程是固体物质从溶液中结晶出来，硫铵装置生成硫铵的过程就是常见的结晶。结晶器作为结晶的主要设备，除了要满足产品数量的要求之外，更重要的是要能生产出符合质量、粒度分布和晶形要求的产品。因此在操作中应根据生产规模、

34、产品质量要求和结晶过程的特点，制定结晶器的操作方式和控制策略。因为在生产中一旦某一参数控制不好，就会出现成核与生长速率的改变，成核速率远大于晶体的成长速率时，产品中的晶体就会小而多。因此如何在操作中控制好晶体的大小，满足产品要求，成为一个重要课题。结晶过程由几个阶段组成，包括过饱和溶液或过冷熔体的形成、晶核的出现、晶体成长和再结晶。结晶的过程中，首先要产生称为晶核的微观晶粒作为结晶的核心，其次是晶粒长大成为宏观的晶粒。无论是晶核能够产生或使之能够长大，都必须有一个浓度差作为推动力，这种浓度差称为溶液的过饱和度。产生晶核的过程称为成核过程，晶核长大的过程称为晶体成长过程。由于溶液中参加其他物质的

35、质点或过饱和本身所析出的新固相质点，就是“ 成核；此后，原子或分子在这个最初形成的微小晶核上一层又一层覆盖直到一定的晶粒大小，这个过程叫“做 生长。在结晶过程中，每一粒晶体必然是一粒晶核生长而成。在一定体积的晶浆中，晶核生成量越少，结晶产品就会长得越大；反之，假设晶核生成量越大，溶液中有限的溶质将分别生长到过多的晶核外表上，结晶产品的粒度就会越小。结晶是一个复杂的传热传质过程，在不同的物理 流体力学等化学 组分组成等环境下，结晶过程的任何控制步骤的改变都会形成不同的结晶效果。结晶反响直接影响到硫铵晶体的粒度大小，结晶器的压力、液位、pH 值等的剧烈变化以及开工初期的进料负荷、速度等都会对晶体的

36、生成产生较大影响。所以成核过程很不容易控制,任何一个参数或操作的影响都会对晶核的生成产生很大影响。硫铵装置的结晶器为 DTB 型，属于典型的内循环式结晶器。内有一圆筒形挡板，中央有一导流桶，其下端装有螺旋桨式搅拌器，在其推动下，悬浮液在导流筒以及导流筒与挡板之间的环形通道内循环不已，形成良好的混合条件。圆筒形挡板将结晶器分为晶体成长区和澄清区。挡板与器壁间的环隙为澄清区，其中搅拌的作用根本上已经消除，使晶体得以从母液中沉降别离。为了进一步消除细晶，在结晶器的中下部与底部间设有循环线，循环量达 1 500 m 3/h。有机相酰胺油自结晶器的中部抽出，晶浆自底部抽出。结晶器底部装有搅拌器，使反响物

37、料充分混合，防止产生剧烈的蒸发，生成过多的晶核。流程见图2.1。图2.1 硫铵工艺的装置流程2.1.3.1 结晶环境的影响根据实验数据，在 7595 的温度范围内，其溶液的绝对极限过饱和度应该是 23 g/100 g H2O。硫铵结晶的动力学，在具体条件下取决于形成过饱和度的速度、结晶开始并生成沉淀的过饱和度以及其他的结晶过程所需的条件。表2.1 不同温度下水硫铵物系的固液平衡数据温度 /(NH4)2SO4平衡时的固相-11冰0冰 + 硫铵晶体10硫铵晶体30硫铵晶体50硫铵晶体60硫铵晶体70硫铵晶体80硫铵晶体90硫铵晶体100硫铵晶体沸点硫铵晶体有杂质存在时，对晶形和结晶过程的各方面都有

38、影响。例如，三价铁离子会促使介稳区扩大，减慢结晶速度，在溶液中的含量到 0.1%时会促进硫铵晶体变长，而在较高浓度时导致生成针状晶体。铅离子会促使大粒硫铵晶体析出，并生成连生体。杂质锰会促进晶核生成。有它们存在时硫铵晶体为粗大的片状晶体。有机杂质的存在能够加速晶体的成长，促使生成较大的圆形晶体。介质的 pH 值对硫铵晶体的品质有重要影响，在强酸溶液中会生成碎小的针状晶体，在中性、碱性的溶液中晶体的直径减小，而在弱酸性的介质环境中会生成比拟大的圆形晶体。因此我们在操作中应将结晶器的 pH 值控制在 34.1 的范围内，提供一个偏酸性的环境，但当存在过量的硫酸时，硫铵晶体会变得细碎，还会造成有机相

39、酰胺油与母液的别离困难。2.1.3.2 晶体生长速率对晶体粒度的影响晶体生长速率不仅取决于溶液的过饱和度，也取决于温度、压力、搅拌的强度、各种场的作用、杂质的特性等。因此晶体生长速率是许多变数的函数。表 2 硫铵晶核生成和晶体成长的数据 *表2.2 硫铵晶核生成和晶体成长的数据*Cx时间/min晶核生成速度/100 mL*min-1晶体生长线速度 /m*min-1晶粒平均尺寸 /m01043450104350010434551044671010449010104500注：Cx为每 106个粒子的溶液中杂质的粒子数。表 2.2 中数据可以看出，在时间增加一倍的情况下，晶体的平均直径实际上并没有变

40、化，而当有杂质存在时晶核生成速度降低，而晶体生长线速度和晶体平均粒度稍有增加。实际上工业结晶环境不可能没有杂质存在，因此会出现晶体粒度控制不好的现象。2.1.3.3 反响结晶的影响不同于一般的结晶过程，反响结晶过程中往往伴随着粒子的老化 即相转变等、聚结和破碎等两次过程。根据 Ostwald 递变法那么，在反响结晶过程中首先析出的粒子常常是介稳的固体状态，随后才慢慢转变为更稳定的固体状态，例如，可能由一种晶形转变为另一种晶形，或由一种水合物转变为另一种水合物。流体的混合状况对反响结晶过程具有较大的影响，因为一般化学反响的速率比拟快，如果在结晶器内不能提供良好的混合，那么容易在进料口处产生较大的

41、过饱和度并产生大量晶核。因此，反响结晶产生的晶体粒度一般较小，要想获得符合粒度分布要求的晶体产品，必须小心控制溶液的过饱和度，如将反响试剂适当稀释或适当延长沉淀时间等。2.1.3.4 细晶消除效果的影响细晶消除作为结晶过程控制的一种重要的控制方法，不仅能够使不同粒度范围内的晶体在结晶器内具有不同的停留时间，也使结晶器内晶体与母液的停留时间不同，从而到达控制产品粒度分布和晶浆浓度的目的。在连续操作的结晶器中，每一粒晶体产品是由一粒晶核生长而成，在一定的晶浆体积中，晶核生成量越少，产品晶体就会越大。反之，如果晶核生成量过大，溶液中有限的溶质分别沉积在过多的晶核外表上，产品晶体粒度必然偏小。在实际生

42、产过程中，成核速率不易控制，极易生成过多的晶核数目，因此必须把过多的晶核消除。从晶浆中除去不需要的原细微晶体，以控制粒数密度, 产生较粗的晶体产品，如图2.2 的粒度分布图所示，很显然切割粒度 Lf 以下的细晶将大大减小消除细晶可以提高产品中晶体的平均粒度，还有利于晶体生长速率的提高。我们在操作中采取的去除细晶的方法为将细晶用工艺水溶解后，由母液循环泵P-0501 将其送回结晶器中重新结晶。图2.2 带有细晶消除循环结晶器的粒度分布2.1.3.5 二次成核的影响在工业结晶中，由于存在着大量的晶体，受宏观晶体的影响而形成晶核的现象称为二次成核，这也是晶核形成的一种方式。二次成核的主要机理有两种，

43、即流体剪应力成核和碰撞成核。当过饱和溶液以较大的流速流过正在生长的晶体外表时，在流体界面层中存在的剪应力能将一些附着在晶体外表的粒子扫落而形成新的晶核，成为流体剪应力成核。碰撞成核是晶体与外部物体碰撞时产生的大量碎片，其中大于临界尺寸的即成为新的晶核，碰撞成核在工业生产中普遍存在，在工业结晶器中碰撞成核有 4 种方式：晶体与搅拌器之间的碰撞；在湍流运动的作用下晶体与结晶器外表之间的碰撞；湍流运动中造成晶体与晶体间的碰撞；由于沉降速度不同造成的晶体与晶体之间的碰撞。其中第一项占首要地位，因此生产中搅拌器的速度应该根据生产负荷做适当调整，既能保证搅拌的效果，又能尽量减少二次成核的数量，到达控制晶体

44、粒度的目的。结晶是一个较为复杂的单元操作，涉及到传热传质过程，也涉及到外表反响过程，整个结晶过程的控制变量比拟多且存在相互影响，结晶过程的控制步骤改变，反映出不同的结晶效果。工业生产得到的产品粒度组成取决于结晶条件。成核速率与晶体生长速率、粒子在过程中由于相互碰撞以及与器壁撞击而发生的破碎、聚结等都对它有影响，归根到底，结晶条件对产品的粒度组成是有非常大的影响的。晶体的粒度分布不仅与单位体积内的晶核数有关，而且也取决于出现结晶中心的时间范围。如果全部晶核同时出现，那么得到单分散的沉析物，但由于在实际结晶器内的不同区域，结晶条件并不完全相同，不会得到单分散的沉析物，而是得到粒度不同的晶体。如果晶

45、核形成的数目与取出的产品晶体的数目不一致，超出太多时，那么晶体将不再容易长大，会出现粒度迅速变细，分布不均匀。2.2 粒状硫酸铵工艺技术的改良与开展趋势宇部兴产株式会社CN1051711提出一种制备大颗粒硫酸铵的方法,这方法把制备内酰胺的副产物硫酸铵溶液输入到硫酸铵结晶罐,让它在罐内通过浓缩而沉淀,在把含有结晶硫酸铵的浆料(底液)从上述硫酸铵结晶罐的底部排出以后,利用别离装置从该浆料中回收硫酸铵晶体；这方法的特征在于该硫酸铵结晶罐至少装有一个搅拌器用来搅拌该结晶罐内的浆料,一个安培计用来测量该搅拌器的电流,一个比重计用来测量浆料的浓度,以及一个晶体一液体界面测量计用来测量浆料中的硫酸铵晶体含量

46、；通过至少监视上述结晶罐内搅拌器的电流值,上述浆料的浓度,该浆料中硫酸铵晶体的含量,以及由结晶罐底部排出的浆料中硫酸铵晶体的颗粒大小的分布；把浆料中硫酸铵晶体含量的上限,取为等于因为延长小颗粒硫酸铵晶体在罐内的滞留时间同时抑制浆料中过剩结晶核的产生,硫酸铵晶体正好生长到最大尺寸这一时刻结晶罐内的晶体滞留量；另一方向,浆料中晶体含量的下限,那么取为等于在已到达过饱和状态的浆料中新的硫酸铵结晶核异常地产生出来的时刻之前罐内的晶体滞留量,增加或减少由结晶罐底部排出的浆料数量,以使余留在罐内的硫酸铵晶体数量在上述结晶罐内硫酸铵晶体含量的上限和下限之间的范围内反复增加或减少。DSMIP财产CN15148

47、06创造一种使用筛网筛分硫酸铵晶体的方法,该方法包括将原料悬浮液加到筛网上,所述原料悬浮液含有在硫酸铵溶液中的硫酸铵晶体,筛分硫酸铵晶体,和在所述筛分期间将筛网的两侧都保持浸入液体中。刘佳等创造了响应曲面法优化磷石膏制备硫酸铵的工艺。:为了优化磷石膏制备硫酸铵的工艺,采用磷石膏过筛和添加分散剂的方法来提高磷石膏中硫酸根的转化率。采用响应曲面法(RSM)分析了物料配比、反响温度、加料速度和分散剂用量对磷石膏中硫酸根转化率的影响,并建立了相应的预测方程,通过Matlab软件对方程求导并确定较优的工艺参数:硫酸钙与碳酸铵物质的量比为1.19,反响温度为4410-3,相应的磷石膏中硫酸根转化率的预测值

48、为96.4%。经实验证明:应用响应曲面法所得到的磷石膏转化工艺参数是可行的。安徽淮化集团焦化厂年产硫铵7kt,采用饱和器法生产。由于受多种因素影响,硫铵产品出现了绿、蓝、灰或暗黑等杂色,结晶物呈针状、片状或粉末状,成型后的产品颗粒很小,水分、酸度超标,储存时易吸湿结块,造成使用困难。根据硫铵生产原理分析,硫铵产品颗粒小主要受以下几项因素影响:(1)饱和器工作温度;(2)母液温度及加酸制度;(3)母液循环量;(4)母液晶比;(5)母液中夹带杂质。集团采取以下措施：1减少进入饱和器的焦油量；2控制水中杂质进入饱和器；3严格控制饱和器内的酸度；4控制饱和器晶比；5选用耐腐蚀材料制作硫铵生产设备。通过

49、采用上述措施后,硫铵产品颗粒有所增大,硫铵结晶夹带的酸、水减少,离心别离洗涤也较为容易,枯燥时气流分布均匀,枯燥床阻力小,枯燥效率得到提高,产品颜色呈白色,质量明显改善,产品一级品率达90%以上。第三章、粒状硫酸铵的生产现状与预测3.1 粒状硫酸铵生产现状及预测3.1.1 国外粒状硫酸铵的生产现状与预测世界颗粒肥料的现状及开展趋势近几十年来，世界化肥的开展经历了一个较大2021年11月，巴斯夫已经将该公司全球己内酰胺的产能缩减35%,其主要原因2021年7月，南非萨索尔子公司萨索尔Nitro公司宣布，公司正在对新建的10表3.1 2004-2021年世界粒状硫酸铵产能产量情况表单位：万吨/年年

50、份产能产量开工率备注200420052006亚洲产能增加200720212021Copyright6chem Inc HYPERLINK :/ 6chem 图3.1 2004-2021年世界粒状硫酸铵产能产量走势图单位：万吨/年Copyright6chem Inc HYPERLINK :/ 6chem 3.1.2 中国粒状硫酸铵的开展及现状分析1905年中国开始引进化肥，至1949年新中国成立前，只有两个小规模的 HYPERLINK :/ search.hc360 /cgi-bin/seinterface.cgi?word=氮肥 t _blank 氮肥厂，两个副产硫铵厂，当时化肥产品仅有硫酸铵

51、一种，1949年年产量约0.6万吨。3.1.2.1粒状硫酸铵生产开展历程硫酸铵是一种传统的化肥，俗称肥田粉，是我国生产和使用最早的氮肥品种。由于近年来尿素、液氨等氮肥品种的开展，硫铵在世界氮肥总产量中的比例已明显硫酸铵的生产主要来自己内酰胺副产、焦炉气回收副产及甲基丙烯酸甲酯等有目前全国己内酰胺产能46万吨，2021产量29万吨，比07年下降4%。由于新硫酸铵的另一个来源是焦炉气回收副产硫酸铵。同时中国还是世界上最大的焦炭出口国。1997年中国焦炭出口量突破1000万随着国家对环境保护的日益重视，土法炼焦比例逐渐下降，1997年中国土法炼据不完全统计，2021年，中国硫酸铵的产能在170万吨实

52、物左右，实际产量在150万吨左右硫酸铵生产企业规模普遍比拟小，2021年5月14日，贵州瓮福磷肥厂粒状硫铵研发试验取得重大突破，3.1.2.2粒状硫酸铵生产现状2004年，我国粒状硫酸铵的产能95万吨，产量大约为87万吨。2021年，表3.2 2004-2021年我国粒状硫酸铵产能产量情况表单位：万吨/年年份产能产量备注200420052006200720212021Copyright6chem Inc HYPERLINK :/ 6chem 图3.2 2004-2021年我国粒状硫酸铵产能产量走势图单位：万吨/年Copyright6chem Inc HYPERLINK :/ 6chem 3.1

53、.2.3粒状硫酸铵生产开展分析与预测我国肥料出口同比下降。受金融危机影响，全球化肥需求下降，进而影响到我国化肥产品的出口。表3.3 2021-2021年我国粒状硫酸铵产能产量预测表 单位：万吨/年年份产能产量备注20212021202120212021Copyright6chem Inc HYPERLINK :/ 6chem 图3.3 2021-2021年我国粒状硫酸铵产能产量预测图单位：万吨/年Copyright6chem Inc HYPERLINK :/ 6chem 3.2 粒状硫酸铵主要生产企业产能统计目前我国粒状硫酸铵生产厂家与生产能力统计情况见表3.5产能是厂家自报。表3.4 目前我

54、国粒状硫酸铵主要生产厂家与生产能力情况表单位：万吨/年序号生产厂家产能主要产品备注1中石化巴陵分公司23456789101112133万吨干法造粒生产线一套1415161718192021222324252021年5月研发成功，50万吨新建26德国工艺，目前与瓮福合作合计Copyright6chem Inc HYPERLINK :/ 6chem 3.3 粒状硫酸铵主要生产企业概况3.3.1 贵州瓮福集团瓮福集团是由核心企业瓮福集团有限责任公司，全资和控股子公司贵州省瓮福磷化工进出口有限责任公司、贵州云福化工有限责任公司、贵州省瓮福黄磷、贵州瓮福蓝天氟化工股份、贵州宏福剑峰股份、甘肃瓮福化工有限

55、责任公司、上海克硫环保科技股份为主体，以及参股公司、其他成员企业共同组成的企业法人联合体。3.3.2 河北邢化化肥河北邢化化肥是一家从事生物工程技术及产品研发、开发、生产和经营的高新技术企业。公司以“自主创新，科技领先，效劳社会，多元开展为经营理念，以“开发绿色产品，保护人类环境为宗旨。产品被列入国家级星火方案工程，第十二届世界肥料大会推荐产品，08年度获得中国绿色食品中心AA级绿色食品生产资料认证。3.3.3 山西省闻喜县保丰肥料厂山西省闻喜县保丰肥料厂经由国家农科院合作，成立于2006年4月。位于县城桐城镇五一路24号，距大运路200米，距火车站1公里。开放的闻喜地理位置优越，商贾林立，交

56、通便利。企业占地面积5000余平方米，建筑面积2000余平方米，注册资金100万元，流动资金达500万元。现有员工159人，其中工程师3人，经济师2人，各种专业技术人员15人。有一支素质高超、管理标准、技术全面的干部职工队伍。第四章、粒状硫酸铵的消费分析与预测4.1 我国硫酸铵消费现状分析近年来,随着化工行业尼龙生产中副产硫铵产量的减少和农业机械化的推广,市场对大颗粒硫铵的需求不断增加。2004年中国硫酸铵表观消费量在110万吨左右。硫酸铵主要用作肥料，可以直接施用或作为复混肥的原料，其消费量约占总消费量的80%左右。硫酸铵用作氮肥有不少优点：由于硫酸铵含有N和S两种养分，4.2 我国粒状硫酸

57、铵下游消费现状4.2.1 我国粒状硫酸铵消费现状分析根据业内人士介绍，对于粒状硫酸铵来说，由于国内生产的产品95%以上全部出口，国内消费极少，只在花卉、园林等方面有少量应用，数量缺乏总产量的5%。2004年我国粒状硫酸铵消费量4.3万吨，2021年2004-2021年我国粒状硫酸铵供需情况见下表。表4.1 2004-2021年我国粒状硫酸铵供需情况表单位：万吨/年年份产能产量进口量出口量消费量200420052006200720212021Copyright6chem Inc HYPERLINK :/ 6chem 注：表中数据为粒状硫酸铵含颗粒硫酸铵和复合肥用粒状硫酸铵的统计数据图4.1 20

58、04-2021年我国粒状硫酸铵供需走势图单位：万吨/年Copyright6chem Inc HYPERLINK :/ 6chem 4.2.2 我国粒状硫酸铵消费结构分析粒状硫酸铵既可以与相同颗粒度的其他肥料共混做BB肥，也可以作为长效肥料直接使用。由于硫酸铵含有S、N两种元素，而含N量不如尿素高，直接作为氮肥使用受限制。在国内，大约90%以上的粒状硫酸铵肥料都用于生产BB肥出口，生产长效大颗粒的厂家不多。表4.2 我国粒状硫酸铵消费结构工程复合肥料其他合计消费比例Copyright6chem Inc HYPERLINK :/ 6chem 图4.2 我国粒状硫酸铵消费结构图Copyright6c

59、hem Inc HYPERLINK :/ 6chem 4.3 我国粒状硫酸铵消费结构分析近几年我国粒状硫酸铵的国内消费量增速约在3%左右，预计未来一段时间仍以这个速度增长。2021-2021年我国粒状硫酸铵供需预测见下表。表4.3 2021-2021年我国粒状硫酸铵供需预测表 单位：万吨/年年份产能产量出口量消费量20212021202120212021Copyright6chem Inc HYPERLINK :/ 6chem 图4.3 2021-2021年我国粒状硫酸铵供需预测图单位：万吨/年Copyright6chem Inc HYPERLINK :/ 6chem 第五章、粒状硫酸铵进出口

60、统计分析与预测5.1 粒状硫酸铵进出口统计数据我国硫酸铵的进出口税那么号为31022100。2004-2021年1月硫酸铵的进出口情况见下表。表5.1 2004-2021年1月我国硫酸铵进出口统计表单位：吨,万美元,美元/吨年份进口出口净出口量数量 金额单价数量金额单价数量200420052006 2007 20212021Copyright6chem Inc HYPERLINK :/ 6chem 图5.1 2004-2021年1月我国硫酸铵进口量统计图单位：吨 Copyright6chem Inc HYPERLINK :/ 6chem 图5.2 2004-2021年1月我国硫酸铵进出口均价走