云南云天化股份有限公司
云南云天化股份有限公司
30Kt/a萃取法制取磷酸二氢钾生产技术
一、概述
磷酸二氢钾(MKP)是现代设施农业广泛使用的高效水溶性磷钾复合肥,是国家农业部实施粮食生产“补钾工程”的超常量施用高浓度磷钾肥产品,也是国内外提高农作物品质普遍使用的肥料。
国内外MKP生产工艺主要为磷酸、氢氧化钾中和法,为适应现代农业的发展要求,云天化股份有限公司通过近十年的技术开发,以先进的微反应技术为基础,开发了30Kt/a萃取法制取磷酸二氢钾生产技术。
二、MKP生产技术及发展趋势
国内MKP生产技术主要为中和法、离子交换法、复分解法和直接法等。其中中和法生产工艺占MKP产能的90%以上,主要原料为工业磷酸/净化磷酸和氢氧化钾。由于工业磷酸、氢氧化钾原料成本高,净化磷酸相比工业磷酸成本低,但受氢氧化钾原料来源的限制,其磷酸二氢钾生产成本并不具备普遍市场竞争优势。
其它磷酸二氢钾生产工艺主要存在问题是产品质量不稳定,难以满足市场用户要求。其生产工艺比较如下:
主要生产工艺
主要原料
优势
劣势
备注
中和法
H3PO4、KOH或K2CO3
工艺简单,生产规模大、产品质量好
需要配套KOH和净化磷酸生产体系,工业磷酸原料成本高
中国产能为40万吨
离子交换法
KCl、H3PO4、离子交换树脂
采用KCl和工业磷酸为原料,产品质量好,生产成本中等
生产规模小,浓缩负荷较大,树脂再生工艺复杂,副产氯化物需要有市场
国外MKP主要生产工艺
复分解法
KCl、酸式磷酸盐
生产工艺简单,投资少,生产成本低
产品质量差,磷钾收率低,副产物为氯化铵钾,需要配套建设氯基复混肥生产
中国生产产能为10万吨大部分已停产
直接法
磷矿、硫酸和硫酸钾
直接采用硫酸氢钾分解磷矿生产MKP,生产成本低
产品质量差,规模小,生产工艺不稳定
国内1家企业生产
萃取法
湿法磷酸、KCl、有机溶剂
采用湿法稀磷酸,工艺简单,产品纯度较高、生产成本低。
有机溶剂价格高,浓缩装置投资大,副产农用氯化铵、磷钾肥
目前只有以色列有规模化的生产技术
2、制约国内MKP生产技术发展的瓶颈
MKP产品质量要求
MKP作为水溶性基础肥料,主要在滴灌与喷施设施使用,除主含量指标要求外,还需要控制有害杂质含量,标准化设施农业使用的MKP,基本要达到工业级MKP技术指标。
(利用复分解法与直接法生产技术生产,获得的MKP产品杂质含量高。)
产品质量达到工业级磷酸二氢钾质量标准HG/T4511-2013。外观:工业用为白色结晶
项目
指标
优等品
一等品
合格品
磷酸二氢钾(KH2PO4))(以干基计)w/% ≥
氧化钾(K2O))(以干基计)w/% ≥
水分,w/% ≤
氯化物(以Cl计) w/%≤
-
铁(Fe) w/% ≤
-
砷(As) w/% ≤
-
重金属(以Pb计)w/% ≤
-
水不溶物w/% ≤
pH值(30g/L溶液)
-
外观
白色结晶
生产成本
中和法使用工业热法磷酸/净化磷酸、氢氧化钾或碳酸钾原料,其吨MKP的原料成本大于6500元,采用净化磷酸其成本略低400~500元,同时配套氢氧化钾和净化磷酸生产体系,并需要解决氯平衡问题。
离子交换法以氯化钾和工业磷酸/净化磷酸为原料,需要在低浓度下完成离子交换,其浓缩负荷大,树脂再生流程复杂,吨MKP生产成本一般在5800元。
3、MKP生产技术的发展趋势
。
,建立具有竞争力净化磷酸、氢氧化钾中和法生产MKP的的大型生产装置。
。
三、30kt/a萃取法MKP的生产技术
2006年云南省化工研究院开发了《一种连续式制备磷酸二氢钾的方法》专利技术,专利号:。
2007年云南省化工研究院、红磷分公司共同开发了1000吨/年萃取法制取磷酸二氢钾中试技术。
2012年云南省化工研究院开发了磷酸二氢钾微萃取模式技术。
重庆隆鑫·天雨方2011年传播思考PPT培训课件 来自淘豆网m.daumloan.com转载请标明出处.