主要特点
硝酸磷肥生产的主要特点是:硝酸既用于分解磷矿,本身又成为产品中氮素的来源之一,经济上比较合理,在硫资源短缺的国家或地区,生产这类肥料尤为适宜。
生产工艺
硝酸磷肥的生产方法很多,其中最简单的是硝基过磷酸钙法,瑞士曾多年采用过此法。它与过磷酸钙生产工艺相似,用浓度65%~70%的硝酸在混合器中分解磷矿粉,产品约含N8%、P2O516%。此法优点是工艺较简单,缺点是二氧化氮大量逸出,污染环境,产品吸湿性严重。
多数硝酸磷肥生产首先均以浓度为50%~60%硝酸分解磷矿,生成主要含磷酸和硝酸钙的溶液。反应式为:Ca10F2(PO4)6+20HNO3─→6H3PO4+10Ca(NO3)2+2HF
采用不同的方法加工处理这种溶液,就形成不同的硝酸磷肥生产工艺。差别只在于用不同的方法除去溶液中的钙。分离钙以后溶液的后加工步骤基本相似,主要是溶液用氨中和,进行蒸发、造粒、干燥和筛分即得成品。
硝酸钙结晶法又称冷冻结晶硝酸钙法(见图)。将磷矿的硝酸分解液冷却到10~-5°C,60~85%的Ca(NO3)2·4H2O以结晶形式析出,分离后的母液用氨中和。反应式为:6H3PO4+4Ca(NO3)2+2HF+11NH3─→3CaHPO4+3NH4H2PO4+8NH4NO3+CaF2中和料浆经蒸发、造粒、干燥和筛分即得硝酸磷肥产品。
分离出来的硝酸钙四水物添加硝酸铵后,可进一步加工成硝酸铵钙肥料,其组成是5Ca(NO3)2·NH4NO3·10H2O,含N15.5%。也可以与碳酸铵溶液进行复分解反应并加工成硝酸铵返回生产系统,以调节硝酸磷肥产品中的氮磷比例或进一步加工,作为商品氮肥。这种硝酸磷肥生产工艺应用广泛,典型产品规格(以N-P2O5-K2O%表示)有26-13-0、20-20-0。如在生产过程中添加氯化钾调理剂,则典型产品规格是15-15-15、13-13-20的硝酸磷肥。
生产方法
硫酸盐法
在磷矿的硝酸分解液中添加可溶性硫酸盐(硫酸铵、硫酸钾),沉淀出硫酸钙,进行分离(有时也可不分离)。母液或料浆按上述后加工常规方法加工成产品。以硫酸铵为沉淀剂时,沉淀出来的硫酸钙可以再加工成硫酸铵返回生产系统,称其为硫酸铵循环法硝酸磷肥工艺。以硫酸钾为沉淀剂时,产品是三元复合肥料,而且不含氯离子,适用于忌氯作物施肥。
硝酸-磷酸混酸法
在磷矿的硝酸分解液中添加磷酸,以降低溶液中氧化钙与五氧化二磷的比例。母液按常规方法加工成产品。此法较简单,产品氮磷比可在较大范围内调节。但生产中需有磷酸来源。
应用举例
本试验采用的硝酸磷肥由江苏阿康化肥公司生产,溶解情况:溶于水。用途:硝酸分解磷矿制得的氮磷复合肥料。适用于酸性土壤和中性土壤,对多种作物都有较好的效果。可作基肥,也可作种肥,集中施用效果更好。易随水流失,应优先用于旱地和喜硝作物上,在水田中施用要注意氮素流失。
制备或来源:
(1)用58%~60%浓度的硝酸,在酸解槽内分解磷矿,酸解液经过沉淀降槽、洗涤鼓除去酸不溶物,然后在间壁冷却结晶器内,用氨水气化或盐水作为冷冻介质,冷却酸解液到-5℃,此时析出大量结晶,用真空过滤分离结晶,用冷硝酸洗涤后,送去硝酸钙转化工段,母液用氨中和,中和料液和硝酸钙转化工段来的硝酸溶液,一并进入真空蒸发器浓缩,浓缩到一定程度进行造粒即得。
(2)硝酸-硫酸法:利用硫酸与钙生成不溶性硫酸钙结晶,有利于分离。
备注:主要由正磷酸铵盐和磷酸钙盐以及硝酸铵和硝酸钙组成。
包装及贮运:编织袋内衬薄膜,缝纫封口。注意防潮、防晒、防水、防破损。
类别:复合肥



















