《复合肥化工工艺设计案例》1500字

复合肥化工工艺设计案例综述1.1工艺简述1.原料准备。将各种原料进行完全破碎，经过筛分后通过多台斗式提升机将不同类型原料分别运送到各自所属的贮斗内。1.配料。在此过程中，需要有电脑控制系统的电子称对各个基础肥料进行称量配比，配比好的基础肥料通过皮带运输至中间贮料斗内。3.造粒。在贮料斗底部，由输送机配以调速皮带，将每一种物料继续加入破碎机进行粉碎和混合，然后进入搅拌桶。然后进入干燥阶段对物料进行进一步加工处理。4.筛分。进入筛分工序，筛分出符合标准的颗粒（1~4mm）进入回转式冷却机冷却至45度以下，再送至包装工段。不符合标准的颗粒重新进入造粒系统。5.产品包装。包装环节采用电子秤测量自动包装，成品直接进入包装，未成品需要在这里重新进入系统进行处理。图1即为工艺生产流程图，各机器的功能如下:1.造粒机：主要用于造粒，是造粒复合肥的核心；1.烘干机：将水烘干，使其达到复混肥颗粒水分国家标准；3.滚筒冷却机：用于冷却颗粒，降低温度；4.称重仓：称量每种物料进入系统的量是营养控制的关键；5.粉碎机：将粗粉筛下的大颗粒粉碎成粉末或细颗粒；6、原料筛：用于筛选出合格的原料；7、滚筒筛分机REF_Ref71792735\r\h[6]:使用两次，筛选出直径小于合格产品的细粉或小颗粒，只筛选出合格产品；8、所有皮带：用于输送物料；9、各种提升机:把物料从低处提高到所要高度的机器；10、热风炉:为干燥水分的干燥机提供所需的热气。图1.工艺流程图1.2配物料衡算本项目要求年产10万吨高浓度复合肥，一年工作300天，24小时运行。本产品的主要成分为尿素含氮46%，过磷酸钙含五氧化二磷15%，氯化钾含硫酸钾60%。假设原料利用率为100%，原料配比计算如下：每小时生产高浓度复合肥量M=100000÷300÷24=13.89吨/小时(2)每生产一吨高浓度复合肥需要N、P设每生产一吨复合肥需要各原料量(吨)为：尿素：x;氯化铵：y;磷酸一铵：w；过磷酸钙：p；硫酸钾：z;则有：0.46x+0.24y+0.1w=0.150.15p+0.45w=0.150.5z=0.150.47y=0.03x+y+z+p+w=1则联立五个方程可得：x=0.228y=0.0638w=0.3P=0.1082z=0.3因此：每年消耗尿素：0.228×每年消耗氯化铵：0.0638×1.0×每年消耗磷酸一铵：0.3×1.0×每年消耗过磷酸钙：0.1082×每年消耗硫酸钾：0.3×100000=30000吨=3.0×预热器空气t0干燥器热空气t2预热器空气t干燥器热空气t废气t湿物料t干物料t图SEQ图\*ARABIC2.水分蒸发流程图如图2所示，此为水分蒸发过程的各物料流程。1.3.1水分蒸发量计算物料性质：物料造粒过程中含水量为W1=10%，干燥后物料含水量W生产能力G1则绝干物料计算为：GC则将湿基含水率换算成干基含水率：X1=W11−X2=W2则水分蒸发量为：W=1.3.2空气消耗量计算查得各物料性质如下：CP尿素=1.55kJ/kg∙℃CP水=4.2kJ/kg∙℃CP氯化铵=1.57kJ/则各物料的占比为（其中水分含量为1%）：尿素：ω氯化铵：ω磷酸一铵：ω过磷酸钙：ω硫酸钾：ω则混合物料比热容为：CPS=ω1=0.4452×1.55+0.1275×1.57+0.5994×0.92+0.2162×1.11+=1.9574kJ/湿物料比热容为：CPm1=C=1.9574+=2.4240kJ/kg∙℃CPm2=CPS=1.9998已知：t0=20℃查得r0=2500kJ/kgH0=0.007kg水/kg干气（20则水分汽化所需热量：Q1=WCPV=0.2248×物料升温所消耗热量：Q2=G=2.225×1.9998×(60−20)=177.9822kJ/s废气所带走热量：Q3=V∙CPHCQ假设干燥器中无补加热量，热损失量为20%，则Q=Q1+0.8Q=气体进预热器的焓值：II需要的气体量：V=预热器需要补加热量：Q=(131.5168+177.9822+61.38×6.8734)/0.8=914.2354kJ/s1.3.3所需无烟煤量计算每千克标煤每小时放出热量q=29307.6kJ，则每小时需煤量为：m=一般煤放热量与标煤相同时所需的煤量是标煤的1.5,用率为70%，则实际每小时需煤量为：M=112.3001×冷却器空气t0空气t1冷却器空气t空气t物料（冷）物料（热）图SEQ图\*ARABIC3.产品预冷却流程图空气的入口温度为20℃，出温度为35℃，物料进的口温度为60℃，出口温度为30℃则物料释放的热量：Q=GCC=2.225×1.9998×30=133.4867kJ/s空气进口焓值：I空气出口焓值：I