山東天山生態(tài)工程有限公司是山東西部大型復(fù)合肥生產(chǎn)企業(yè)之一，主要產(chǎn)品有高塔復(fù)合肥、控釋肥、硫酸鉀復(fù)合肥，旗下重點發(fā)展品牌是天山豐耘、天山豐、懇利來、奧力丹、豐歌喜妹；新建20萬噸氨化車間采用硫酸、合成氨用管式反應(yīng)器工藝生產(chǎn)NPK技術(shù)。

　　硫酸、氨管式反應(yīng)器技術(shù)是結(jié)合TVA氨化造粒技術(shù)和十字管反應(yīng)器技術(shù)而開發(fā)的，將TVA埋床式硫酸、氨雙噴管開發(fā)設(shè)計為懸掛式單管道反應(yīng)器。硫酸與氨在此進行反應(yīng)，釋放大量的反應(yīng)熱，將造粒機內(nèi)部分固體物料融化及溶解，改變了原料的物性，保證了造粒在較低的水份條件下，各種原料能夠成粒，形成外觀光澤、強度高的NPK顆粒。該技術(shù)具有：技術(shù)含量高、投資小、配方靈活、生產(chǎn)成本低、產(chǎn)品質(zhì)量好等顯著優(yōu)點。同時，簡要介紹了硫酸、合成氨用管式反應(yīng)器的應(yīng)用情況。

　　當(dāng)前，管式反應(yīng)器技術(shù)在復(fù)合肥生產(chǎn)中的主要的應(yīng)用有如下幾種：磷銨聯(lián)產(chǎn)復(fù)合肥裝置（十字管反應(yīng)器）、低溫轉(zhuǎn)化硫基復(fù)合肥生產(chǎn)裝置（混酸反應(yīng)器）以及硫酸、氨管式反應(yīng)器。在管式反應(yīng)器工藝中，氨和磷酸；混酸；以及硫酸，在管式反應(yīng)器內(nèi)進行反應(yīng)，生成高溫低濕料漿，該熱熔體料漿在造粒機內(nèi)均勻的噴涂于造粒物料的表面（噴霧造粒干燥技術(shù)除外），同時，大量的反應(yīng)熱使造粒床層溫度升高，使部分原料融化及溶解，來滿足造粒所需的液相，而不是傳統(tǒng)團粒使用蒸汽或水幫助造粒，并提供NPK中的有效養(yǎng)分。

　　硫酸、氨管式反應(yīng)器技術(shù)是通過十幾年來對田納西流域管理局（TVA）開發(fā)的氨化轉(zhuǎn)鼓造粒裝置的生產(chǎn)實踐，并結(jié)合十字管反應(yīng)器技術(shù)而開發(fā)的，取得了一系列生產(chǎn)經(jīng)驗和研究成果。管式反應(yīng)器工藝較預(yù)中和工藝及TVA氨化轉(zhuǎn)鼓（床層氨化）工藝來說，更能有效利用氨化的反應(yīng)熱和降低氨耗，同時可有效控制氨化反應(yīng)，避免酸過度所帶來的不良副反應(yīng)的進行。保證了造粒過程的平穩(wěn)性。

　　1、硫酸、氨管式反應(yīng)器

　　在磷復(fù)肥行業(yè)中，通常所說的管式反應(yīng)器是指十字管反應(yīng)器。磷酸和硫酸分別進入十字管反應(yīng)器相對兩支管中，在這里二者充分混合后，再與中心管來的氣氨（或液氨有時加水）、進行反應(yīng)。進入的氨量應(yīng)使磷酸硫酸全部中和，反應(yīng)生產(chǎn)的料漿通過一肘型管噴到造粒機中。它主要用于磷酸一銨、磷酸二銨的生產(chǎn)，在其返料系統(tǒng)中添加鉀鹽，則生產(chǎn)NPK產(chǎn)品。十字管反應(yīng)器通常采用耐蝕鎳基合金C-276制造。

　　本文提到的硫酸、氨管式反應(yīng)器是硫酸與氨在一特制管內(nèi)進行完全反應(yīng)的反應(yīng)器。硫酸與氣氨（或液氨）同時分別進入管式反應(yīng)器中，在這里二者充分反應(yīng)，同時把濕法除塵回收的料漿加入管式反應(yīng)器中。進入的氨量應(yīng)使硫酸全部中和，生成硫酸銨。反應(yīng)管中生成的硫酸銨通過與反應(yīng)管成直角的噴嘴噴出。由于在管式反應(yīng)器中加入了回收料漿，且硫酸與氨的反應(yīng)熱大，所以反應(yīng)管內(nèi)的物流為氣、液混合體，該物流經(jīng)噴嘴噴出時，在高壓氣流作用下，出反應(yīng)器的硫酸銨被良好的霧化并均勻地噴灑在造粒機內(nèi)的物料床層上。

　　硫酸、氨管式反應(yīng)器是一根固定好的反應(yīng)管。硫酸、氨、洗滌液加到管式反應(yīng)器的入口端，該入口端恰好位于氨化造粒機的進料端的外面（以利于檢修），反應(yīng)管伸進造粒機內(nèi)，與造粒機水平安裝，反應(yīng)生成的高溫料漿垂直噴入造粒機內(nèi)物料床層上。

　　硫酸、氨管式反應(yīng)器是按特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計的管式反應(yīng)器，采用特殊材料制造，從而保證了管式反應(yīng)器的使用壽命，可確保使用數(shù)年免維修。

　　2、硫酸、氨管式反應(yīng)器生產(chǎn)NPK工藝流程簡介

　　來自原料工序的各種固體原料和系統(tǒng)內(nèi)的返料進入轉(zhuǎn)鼓造粒機。由硫酸泵送來的硫酸和來自氨罐（或合成氨裝置）的液氨，經(jīng)計量后加入到管式反應(yīng)器內(nèi)，在氣溫高時，用氨罐的壓力進行直接輸送液氨；當(dāng)氣溫低時，用液氨泵進行輸送。使用氨蒸發(fā)器使液氨氣化，或采用低壓蒸汽進入管式反應(yīng)器的前部，將液氨汽化，為回收系統(tǒng)的洗滌液，將來自循環(huán)泵的洗滌液同時加入管式反應(yīng)器，氣氨和硫酸及洗滌液在管式反應(yīng)器內(nèi)進行反應(yīng)，生成的高溫低濕反應(yīng)物經(jīng)反應(yīng)器噴嘴均勻地噴到造粒料層上，干、濕物料在造粒機的轉(zhuǎn)動作用下團聚成粒。如有其它液體原料噴入（如尿液），則硫酸和氨的用量應(yīng)適當(dāng)降低，以保證造粒的液相與熱平衡。

　　造粒機尾氣通過噴淋洗滌使之凈化，經(jīng)洗滌后的凈化尾氣，由造粒尾氣風(fēng)機送入干燥尾氣煙囪放空。達到一定濃度后的洗滌液用泵送至管式反應(yīng)器，通過管式反應(yīng)器后形成蒸汽及高溫料漿予以回收

　　結(jié)束語：

　　硫酸、合成氨用管式反應(yīng)器工藝生產(chǎn)NPK是國內(nèi)一項創(chuàng)新技術(shù)，經(jīng)數(shù)年的實踐，我們的科技工作者已積累了豐富的經(jīng)驗，該工藝已十分成熟。

　　目前該工藝已逐步向市場推廣，建議有合成氨或有硫酸的企業(yè)首先推廣。相比之下，它的原料成本更能下降，其它當(dāng)?shù)赜匈Y源的工廠也可采用這種工藝，特別有廢酸的企業(yè)成本更低。

　　硫酸、合成氨制造的硫酸銨，其單一養(yǎng)分的價格比其它氮源略高，但其提供的反應(yīng)熱得到充分的利用，還向植物提供硫營養(yǎng)元素，加上前面所述的各種優(yōu)勢，足以彌補上述不足。最終各企業(yè)上項目時要結(jié)合當(dāng)?shù)氐馁Y源、銷售市場、土壤和作物，因地制宜，選擇適合自己有優(yōu)勢的工藝，這樣生產(chǎn)出的復(fù)合肥才能有市場生命力。