我公司生產(chǎn)的新型曼海姆爐體,是消化吸收曼海姆焙燒法、優(yōu)化改進的新型反應爐,采用專有材料等技術,成功解決了爐體耐高溫、耐高濃度強酸腐蝕的問題,做到無廢水、無廢氣、無廢渣排放,各項技術指標均達到國家環(huán)境保護要求。
新型曼海姆法硫酸鉀生產(chǎn)工藝, 可生產(chǎn)全新肥料類型硫酸鉀、鹽酸等,具有能耗低、產(chǎn)量高、工藝先進、產(chǎn)品純度高、轉化率高、生產(chǎn)效率高、操作便易、國內(nèi)首創(chuàng)等特點。
公司開發(fā)研制的反應爐采用特種耐熱、耐蝕合金材料,外型尺寸為DN6000(mm),設計合理,工藝先進,使用壽命長達8年以上,日產(chǎn)優(yōu)等硫酸鉀40—43噸/臺,具有省煤、省電、省人力、高效、無污染等特點。
自行研發(fā)的鹽酸回收系統(tǒng),工藝簡單,操作方便,能耗低、投資少,遠遠低于傳統(tǒng)吸收設備。
一、經(jīng)濟、節(jié)能、環(huán)保:
我公司研發(fā)的加熱裝置采用節(jié)能燃煤爐,取代煤氣發(fā)生爐等加熱方式,直接燃煤供熱、投資少、操作簡化、節(jié)能環(huán)保。
可以幾臺改良型曼海姆爐共用一套鹽酸回收裝置,省煤、省電、省人力、
單日投料(氯化鉀)量33—35噸/天,可產(chǎn)硫酸鉀40-43噸,年產(chǎn)硫酸鉀12000噸—13500噸,鹽酸14000噸-16000噸。
傳統(tǒng)硫酸鉀生產(chǎn)裝置(碳化硅反應爐)單臺投料(氯化鉀)量20—21噸/天,可產(chǎn)硫酸鉀24-26噸/天,年產(chǎn)7000-7500噸。
二、工藝創(chuàng)新點
1、產(chǎn)量大:單臺日產(chǎn)硫酸鉀成品大于40噸,反應爐為獨立式反應爐,支撐在保溫墻中間,增加了爐體的受熱面積。燃燒熱量經(jīng)過反應爐的爐底、爐壁、爐頂部分,最大限度地吸收熱量,提高了熱量利用率,使產(chǎn)量提高50%以上。
2、能耗低:由于反應爐的獨特結構和優(yōu)良的材質,提高了熱量利用率,燃煤的消耗量降低40%以上。
3、耗電量低、產(chǎn)量大:多臺反應爐共用一套配套設備,降低了耗電量。
4、鹽酸吸收效率高:
設備操作方便,氯化氫氣體由爐頂出氣口,經(jīng)過吸氣道吸入吸收系統(tǒng),減少了爐內(nèi)粉塵的吸入量。鹽酸吸收系統(tǒng)采用聚丙稀材質,填料塔和石墨降膜吸收器相互使用,提高了吸收效率和降溫效果;
塔體和循環(huán)儲槽采用分離式布置,增大了循環(huán)儲槽容量,減少成品酸排放次數(shù),方便操作且價格低維修方便;
循環(huán)泵采用直連式離心泵,使用壽命長,維修保養(yǎng)方便;反應爐和吸收設備間的吸氣管道采用耐高溫耐腐蝕材質砌成,使用壽命長,減少維修清理次數(shù)。
5、采用節(jié)能燃煤爐代替煤氣發(fā)生爐:
由于反應爐獨特的結構和良好的導熱性能,采用新型節(jié)能燃煤爐代替煤氣發(fā)生爐或其它加熱方式,操作簡單、安全,煤耗低,比煤氣爐省煤40%左右。
6、生產(chǎn)穩(wěn)定:
反應爐體采用特種耐高溫、抗強酸、傳熱性好的專有材料制造,結構簡單,牢固,耐高溫,耐腐蝕,熱穩(wěn)定性好,導熱性能好。同時操作簡單,維修率極低。耙臂采用非金屬耐高溫耐腐蝕材料包裹,耐熱、抗腐蝕、耐磨損,機械承受力大;延長了生產(chǎn)周期。
。、生產(chǎn)成本大大降低:
改良后的曼海姆法生產(chǎn)硫酸鉀工藝,優(yōu)于傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝,每噸可節(jié)省成本230元左右!
三、工藝流程和設計說明
1、工藝流程圖
2、工藝流程說明
①用于生產(chǎn)K2O≥50%的農(nóng)用硫酸鉀和HCL≥31%的工業(yè)級鹽酸:
所用原料為氯化鉀(K2O≥60%)和濃硫酸(H2SO4≥98%),用碳酸鈣中和半成品中殘留的硫酸。
②把氯化鉀和濃硫酸投入高溫反應爐內(nèi),在550℃的爐底攪拌、反應,攪拌的同時把反應料往外翻,到達反應爐出料口的時候,濃硫酸和氯化鉀已反應完畢,氯化鉀和濃硫酸已轉化成硫酸鉀和HCl氣體。
硫酸鉀經(jīng)出料口的冷卻器冷卻后,由輸送帶送至粉碎系統(tǒng),在輸送的同時加入適量的碳酸鈣粉末以中和硫酸鉀中殘留的硫酸;
粉碎后的硫酸鉀進入包裝系統(tǒng)后,經(jīng)計量包裝(一般50kg/袋)即成為硫酸鉀成品。產(chǎn)出的氯HCl氣體被引風機吸入吸收系統(tǒng),經(jīng)過三步酸洗冷卻后,再依次經(jīng)過兩級降膜吸收器、三級填料塔吸收, HCl氣體即被吸收完畢,剩余的空氣經(jīng)尾部風機排入大氣中。