Processo e unità di granulazione a secco del cloruro di ammonio

1. Proprietà fisiche del cloruro di ammonio:

Il cloruro di ammonio, noto anche come sabbia salina, è un cristallo cubo incolore o polvere cristallina bianca. Il sapore è salato, fresco e leggermente amaro, si dissolve in acqua e appare acido, Il valore del pH è generalmente intorno a 5,6. Il peso molecolare relativo è 53,49, la densità relativa è 1,527 e l'indice di rifrazione è 1,642. Facile da sciogliere in acqua, leggermente solubile in etanolo, solubile in ammoniaca liquida, insolubile in acetone ed etere. Quando riscaldato a 100 ℃, inizia a evaporare significativamente. A 337,8 ℃, si dissocia in ammoniaca e cloruro di idrogeno, e una volta raffreddato, si ricombina a formare particelle estremamente piccole di cloruro di ammonio, con conseguente fumo bianco denso che non è facile da affondare ed è altamente insolubile in acqua. Riscaldare a 350 ℃ per sublimazione, con un punto di ebollizione di 520 ℃. Basso assorbimento di umidità, ma può anche assorbire l'umidità e formare grumi in tempo umido e piovoso. Il cloruro di ammonio in polvere è altamente igroscopico, in particolare l'ammonio bagnato, con un punto di assorbimento dell'umidità generalmente intorno al 76%. Quando l'umidità relativa nell'aria supera il punto di assorbimento dell'umidità, il cloruro di ammonio subisce assorbimento dell'umidità ed è incline a agglomerarsi. L'acido cloridrico e il cloruro di sodio possono ridurre la loro solubilità in acqua. La loro solubilità in acqua è 29.4g a 0 ℃, 33.2g a 10 ℃, 37.2g a 20 ℃, 41.4g a 30 ℃, 45.8g a 40 ℃, 50.4g a 50 ℃, 55.3g a 60 ℃, 60.2g a 70 ℃, 65.6g a 80 ℃, 71.2g a 90 ℃, e 77.3g a 100 ℃. La soluzione acquosa è debolmente acida e l'acidità aumenta quando riscaldata. Corrosivo per metalli neri e altri metalli, in particolare rame, ma non ha alcun effetto corrosivo sul ghisa. Si tratta di un fertilizzante chimico azotato ad azione rapida con un contenuto di azoto dal 24% al 25%, appartenente a fertilizzanti fisiologici acidi. Può essere utilizzato come fertilizzante, appartenente al fertilizzante azotato, ma il fertilizzante ammoniacale non può essere applicato insieme al fertilizzante alcalino ed è meglio non applicarlo in terreni alcalini salini per evitare di ridurre l'efficienza del fertilizzante.

2. Produzione di cloruro di ammonio:

Il cloruro di ammonio è un co-prodotto della produzione di alcali ed è strettamente legato all'industria della soda. Una tonnellata di alcali è co-prodotto con circa una tonnellata di cloruro di ammonio. Negli ultimi anni, le imprese cinesi di soda si sono sviluppate rapidamente: la capacità di produzione di cloruro di ammonio ha superato i 5 milioni di tonnellate all'anno dal 2005, e la capacità di produzione delle apparecchiature ha superato i 10 milioni di tonnellate all'anno nel 2008, con un tasso di crescita medio annuo del 26%. A partire dal 2013, la capacità dell'impianto alcalino cinese è cresciuta a 16 milioni di tonnellate all'anno e la capacità di produzione di cloruro di ammonio è aumentata di oltre il 15%. Ci saranno ancora nuovi investimenti in capacità produttiva nel 2014 e negli anni successivi. La concentrazione delle imprese di produzione di cloruro di ammonio in Cina è relativamente alta, con sei province e città tra cui Sichuan Chongqing, Jiangsu, Henan, Hunan e Hubei che rappresentano il 78% della produzione nazionale di cloruro di ammonio, che ha un impatto significativo sull'industria nazionale del cloruro di ammonio.

3. Mercato del cloruro di ammonio:

In termini di utilizzo del fertilizzante cloruro di ammonio, può essere applicato direttamente o utilizzato come materia prima per fertilizzanti composti. In termini di utilizzo del fertilizzante, il fertilizzante azotato è diviso in fertilizzante di base e topdressing, che richiedono concimazioni multiple, mentre il fertilizzante fosforico e il fertilizzante di potassio sono utilizzati principalmente come fertilizzanti di base. Pertanto, il fertilizzante di base di solito richiede fertilizzante composto, mentre topdressing applica principalmente fertilizzante azotato. Inoltre, la quantità totale di fertilizzante azotato nel mondo è 2-4 volte quella del fertilizzante al fosforo, quindi il tasso di compounding del fertilizzante azotato è relativamente basso, mentre il tasso di compounding del fertilizzante al fosforo e del fertilizzante al potassio è relativamente alto. Il tasso medio di compounding dei fertilizzanti azotati nel mondo è solo del 15%, mentre negli Stati Uniti è del 19-20% e in Europa occidentale è solo del 16%. Tuttavia, il tasso di compounding dei fertilizzanti fosforici sia negli Stati Uniti che in Europa occidentale è superiore al 90%.

Come mostrato sopra, il tasso di compounding dei fertilizzanti azotati nelle regioni sviluppate è inferiore al 20%, mentre in Cina è intorno al 13%, il che significa che più dell'80% dei fertilizzanti azotati vengono applicati direttamente. A causa del fatto che il contenuto totale di azoto del cloruro di ammonio rappresenta solo il 3% del fertilizzante totale azotato nel paese e la domanda di fertilizzanti azotati nelle regioni e nelle colture adatte al cloruro di ammonio (come il riso meridionale) è molto superiore a questo valore, la capacità di mercato del cloruro di ammonio può essere detto essere vasta come fertilizzante diretto e un'alternativa all'urea e bicarbonato di ammonio. Per aprire il mercato della fertilizzazione diretta del cloruro di ammonio, il primo passo è migliorare le proprietà fisiche dei prodotti del cloruro di ammonio, cioè produrre grandi particelle di cloruro di ammonio.

4. Proprietà eccellenti del cloruro di ammonio di grandi particelle

I fattori chiave che influenzano l'uso dei fertilizzanti includono non solo l'efficienza del fertilizzante, ma anche lo stoccaggio, il trasporto e le prestazioni di manipolazione. I fertilizzanti in polvere presentano molti svantaggi, come la segregazione, difficoltà nel controllo dell'ammasso, scarsa scorrevolezza, difficoltà nel raggiungimento della fertilizzazione meccanizzata e facile formazione di polvere e perdita durante l'applicazione. Un modo per risolvere i problemi di cui sopra è quello di ottenere la granulazione dei fertilizzanti. I fertilizzanti granulari hanno buone proprietà fisiche, non generano polvere durante il carico e lo scarico, non si ammassano quando immagazzinati a lungo, hanno una buona fluidità, sono facili da spargere durante la fertilizzazione e possono soddisfare i requisiti della semina aereo e ridurre le perdite. Allo stesso tempo, possono anche avere un effetto a rilascio lento, migliorando il tasso di utilizzo dei fertilizzanti. Inoltre, fertilizzanti granulari di dimensioni diverse ma simili possono essere miscelati direttamente per ottenere fertilizzanti misti a basso costo (fertilizzanti BB) con la stessa efficienza fertilizzante dei fertilizzanti composti. Pertanto, la tecnologia di granulazione dei fertilizzanti in patria e all'estero continua a svilupparsi e prodotti come urea di grandi particelle, fosfato di ammonio, fertilizzante composto e fertilizzante granulare di potassio si stanno sviluppando rapidamente. Attualmente, i fertilizzanti granulari rappresentano circa il 35% della quantità totale di fertilizzanti nel mondo. Nelle regioni economicamente sviluppate come l'Europa e l'America, la concimazione meccanizzata è più comune, che richiede la granulazione e la composizione dei fertilizzanti. Ad esempio, negli Stati Uniti, il 40% della produzione di fertilizzanti di potassio viene ulteriormente trasformato in potassio granulare. I fertilizzanti granulari rappresentano circa il 60% del consumo totale di fertilizzanti.

Il cloruro di ammonio è più adatto per le zone piovose nel sud e climi umidi nel sud-est asiatico. I fertilizzanti in polvere sono inclini all'assorbimento e alla compattazione dell'umidità, mentre i fertilizzanti granulari sono superiori ai fertilizzanti in polvere e hanno un'efficienza fertilizzante più lunga. Pertanto, il cloruro di ammonio granulare è un modo efficace per esplorare il mercato della fertilizzazione diretta nel sud.

5. Processo di produzione di cloruro di ammonio di grande particella:

Il processo di agglomerazione della polvere in piastre dense e dure sotto pressione è chiamato estrusione; Il processo di frantumazione e setacciatura delle piastre in materiali granulari è chiamato granulazione. La funzione della compressione è quella di espellere l'aria tra le particelle e di portare la distanza tra le particelle abbastanza vicina da generare forze attraenti come le forze di van der Waals, le forze di adsorbimento, i ponti di cristallo e le connessioni incorporate. La forza dei granuli estrusi è formata principalmente dalle forze intermolecolari tra molecole.

Il processo di granulazione a secco ha le seguenti caratteristiche:

1. Basso consumo energetico:La granulazione del rotolo è il processo di granulazione dei materiali a temperatura ambiente e rispetto ad altri metodi di granulazione, non richiede misure di essiccazione come combustibile o gas. La produzione richiede solo il consumo di energia elettrica, con ogni tonnellata di prodotto che consuma solo circa 30 kWh di energia elettrica.

2. Non c'è bisogno di aggiungere adesivo:Altri processi di granulazione sono principalmente processi a umido che richiedono un processo di essiccazione, con conseguente elevato consumo energetico e elevato contenuto di umidità del prodotto. La granulazione a secco non richiede additivi aggiuntivi e utilizza solo le forze intermolecolari del materiale stesso, semplificando il processo e riducendo il consumo energetico.

3. Basso investimento:A causa dell'eliminazione del processo di essiccazione e del semplice flusso di processo, l'investimento è relativamente basso. Il sistema consiste principalmente di quattro parti: (1) pretrattamento della polvere; (2) Pressatura a rullo; (3) consolidamento e frammentazione; (4) Lavorazione dopo granulazione.

4. Ampia gamma di abilità:Per l'attrezzatura di granulazione del rotolo, la capacità varia da 1 tonnellata/ora Fino a 50 tonnellate all'ora Taiwan può eseguire progetti più economici, quindi ha una vasta gamma di capacità applicabili.

5. La forma della granulazione del rotoloSi tratta di una particella irregolare che non influisce sull'applicazione dei fertilizzanti. Se necessario, un processo di rifilatura può essere aggiunto per arrotondare ulteriormente le particelle. Il fertilizzante prodotto dalla granulazione dell'estrusione ha resistenza sufficiente, meno polvere, nessun agglomerato, intervallo di distribuzione ristretto delle dimensioni delle particelle e buona scorrevolezza.