结晶法生产硝酸铵钙工艺技术及经济分析

硝酸铵钙――硝盐行业的一件厚夹袄[ 2009-02-27 ] 来源于：中国化工信息网目前全球性经济危机形势下，企业所面临的问题无非是两个：一是资金；二是市场。

随着冬季的来临，经济的严寒也在步步紧逼着各家企业，这1～2个月里化工行业和全国许多产业一样，停产、减产的企业不在少数。

怎样做企业才能在这次经济危机中逢凶化吉、遇难呈祥？怎样才能保证资金不断流、市场份额不丢失、拥有一件甚至几件御寒保暖的棉衣？在年底召开的“第四届全国硝酸和硝酸盐生产技术交流会议”上记者看到：山东临沂远景化工新技术有限公司一名工程师所做的《关于硝酸铵钙项目工艺技术和市场分析》报告引起了很多企业的极大关注，会议还没结束就有十几名代表不顾仍在继续着的会议，争先恐后离开座位围住这位发言人，咨询项目投资、设计和生产工艺中的各种问题，索要联系名片。

记者从这位工程师的口中了解到：如果把当前萧条的化工、化肥市场比作是冬季的话，那么硝酸铵钙产品就可以称作是“冬季里的一件厚夹袄”，花钱不多，实惠保暖，调整便利。

“花钱不多”：一般来说，生产硝酸铵钙不需要很大投资，只需要在原有的硝酸铵装置的基础上略加改造即可，即一套硝酸铵生产装置经过改造后，既可以生产硝铵，又可以硝酸铵钙、硝铵磷和氮磷钾三元复合肥，一塔多用。

“实惠保暖”：如国内较大的硝酸铵钙产品生产企业——四川金象产业集团股份有限公司2008年6～7月份的硝基复合肥利润在3000万元，到2008年底受全球经济衰退的影响，产品价格回落，硝基复合肥的利润也有2000多万元，相对其它产品利润空间还是比较可观的。

这其中有一个很重要的因素，就是硝酸铵钙等硝基复合肥属于农业化肥产品，可以享受国家的免税政策。

“调整便利”：据四川金象产业集团股份有限公司副总经理李旭初介绍，该公司拥有尿素、稀硝酸、硝酸铵、硝酸铵钙、硝铵磷复肥、亚硝酸钙、碳酸氢铵等多种结构的产品，市场出现风浪时，公司可以根据各种不同产品在市场的表现，随时调整产品生产结构，多产盈利产品，压减亏损产品。

硝酸铵钙分离钙以硝酸铵钙分离钙为标题，我们将从以下几个方面来介绍硝酸铵钙的性质、制备方法以及分离钙的过程。

一、硝酸铵钙的性质硝酸铵钙是由硝酸铵和硝酸钙混合而成的化合物。

它的化学式为Ca(NH4)(NO3)2，是一种白色结晶粉末。

在室温下，硝酸铵钙是稳定的无色固体，但在高温下会分解放出氧化氮等有毒气体。

硝酸铵钙可溶于水，溶液呈中性。

二、硝酸铵钙的制备方法硝酸铵钙可以通过硝酸铵和硝酸钙反应制备得到。

具体的制备步骤如下：1. 取一定量的硝酸铵和硝酸钙，按一定的摩尔比例混合。

2. 将混合物放入容器中，加入适量的水搅拌溶解。

3. 将溶液过滤，得到硝酸铵钙的结晶。

4. 将结晶物经过干燥处理，得到纯净的硝酸铵钙。

硝酸铵钙分离钙的过程可以通过溶剂萃取法实现。

具体步骤如下：1. 取一定量的硝酸铵钙溶液，加入适量的有机溶剂，如醚类或酮类溶剂。

2. 摇匀混合液体，使钙离子与有机溶剂中的配体发生配位反应，形成络合物。

3. 将混合液体静置，使络合物与溶液中的其他物质分离。

4. 利用分液漏斗将有机溶剂层与水层分离，得到含有钙离子的有机溶剂层。

5. 将有机溶剂层蒸发或通过其他方法去除有机溶剂，得到纯净的钙离子。

通过上述分离过程，我们可以将硝酸铵钙中的钙分离出来，得到纯净的钙离子。

这种分离方法在实际应用中具有一定的优势，如操作简单、成本低廉等。

总结：硝酸铵钙是一种重要的化学物质，它可以通过硝酸铵和硝酸钙反应制备得到。

同时，硝酸铵钙也可以通过溶剂萃取法分离其中的钙离子。

这种分离方法在实际应用中具有一定的优势。

我们可以通过掌握硝酸铵钙的制备方法和分离钙的过程，来提高对该物质的认识和应用。

新型高效复合肥料硝酸铵钙生产及市场概况1 概述硝酸铵钙(Calcium ammonium nitrate)是一种含有氮素和钙素的化学肥料，目前西欧国家已广泛使用。

如丹麦，1985年前硝酸铵占15%，复合肥料占85%；1985年后，硝酸铵基本上由硝酸铵钙所取代；近年来以复合肥料为主，且硝酸铵钙所占比例也越来越大。

国内前几年对硝酸铵钙肥料性能及肥效认识不足，加之生产企业较少和无国家相关产品标准，发展缓慢。

近年来随着农用硝酸铵停止生产和销售后，硝酸铵钙作为硝酸铵改良产品，已日益受到重视，近期国家也颁布了硝酸铵钙化工行业标准HG/T3790-2005。

目前除原有一些农用硝酸铵生产企业转产外，还有新建、扩建的硝酸铵钙生产装置陆续建成投产。

2 物化性能硝酸铵钙是由硝酸铵和碳酸钙组成的一种复合肥料，外观为黄褐色粒状固体，由于有钙元素的存在，硝酸铵钙中的含氮量比普通硝酸铵有所降低，但其吸湿性低于普通硝酸铵，从而改善了结块性和热稳定性，储存和运输中不易发生火灾和引起爆炸，是一种比硝酸铵更为安全的硝态氮肥。

硝酸铵钙典型产品的含氮量通常为20.5%、23.0%和26.0%，喷淋造粒的硝酸铵钙具有良好的存储性，产品性能安全可靠，对土壤作用为中性。

3 生产方法硝酸铵钙的生产方法主要有2种:一种是硝酸磷肥副产物，这种方法是在冷冻法生产硝酸磷肥时，用浓度为58－60%的硝酸在酸解槽内分解磷矿石所得的酸解液，经过沉降槽、洗涤鼓除去酸不溶物，然后在间壁冷却结晶器内，用氨气化或盐水作为冷冻介质，冷却酸解液到一5℃，此时析出大量的四水硝酸钙Ca(NO3)2.4H2O结晶，再与氨和二氧化碳在转化器中进行氨化和碳化，所产生的硝酸铵和碳酸钙悬浮液经蒸发浓缩造粒，制得氮含量为21.0%左右的硝酸铵钙产品。

另一种方法是硝酸铵、碳酸钙混合法，该法的工艺流程为:用氨和硝酸经两段加压中和、两段蒸发浓缩后制取的浓度为96.0一97.5%的硝铵熔融液，在混合槽中与粒度为20一40um的石灰石按一定的比例充分混合搅拌，混合过程应尽快完成，以减少氮的损失。

硝酸铵钙的制备一、物化性质：黄褐色粒状固体，吸湿性较低，结块性与热稳定性较好，储存和运输中不易发生火灾和引起爆炸，作为一种含氮和速效钙的新型高效复合中性肥料，生理酸性度小，对酸性土壤有改良作用，施入土壤后酸碱度小，不会引起土壤板结，可使土壤变得疏松，同时能降低活性铝的浓度，减少活性磷的固定，且提供的水溶性钙，可提高植物对病害的抵抗力。

二、用途：复合肥料工业基础原料三、生产方法：CaCO3+2HNO3→Ca(NO3)2+H2O+CO2(g)+QHNO3+NH3→NH4NO3+Q5Ca(NO3)2+NH4NO3+10H2→5Ca(NO3)2·NH4NO3·10H2O 四、方法：硝酸磷肥副产品法在冷冻法生产硝酸磷肥时，用浓度为58%~60%的硝酸在酸解槽由分解磷石矿石所得的酸解液经过沉降槽、洗涤鼓除去酸不溶物，然后在间壁冷却结晶器内，用氨汽化或盐水作为冷冻介质，冷却酸解液到-5°C，此时析出大量的四水硝酸钙Ca（NO3）2·4H2O结晶。

再与氨和二氧化碳在转化器中进行氨化和碳化，所产生的硝酸铵与碳酸钙悬浮液调节PH=5，经蒸发并膨胀负，压下气液分离，产生的物料与雾化空气，硝酸钙晶种、流化气同时进入转鼓流化体造粒机中涂布造粒，并利用流化床提高冷却效率。

制成的硝酸铵钙颗粒经斗式提升机提至双层振动筛网，筛分出的合格粒度硝酸铵钙颗粒进入转鼓流化床冷却机中，冷却后得合格产品。

硝酸铵钙颗粒大小可调、球形度好、抗压强度大，不易结块。

筛分出的大颗粒硝酸铵钙经由辊式破碎机机碎后，与筛分出的大小颗粒硝酸铵钙一起返回转鼓流化床选粒机中化为品种重新造粒。

五、 流程示意图碳酸钙 气氨 硝酸粗硝酸钙成品第一步 粗硝酸钙溶液中含有酸不溶物，经过滤出去杂质 第二步 得到的酸性硝酸钙溶液中加入碳酸钙、气氨、硝酸进行中和反应，最终形成n[Ca(NO 3)2]:n[NH 4NO 3]=5:1的硝酸铵钙溶液第三步 经蒸发得硝酸铵钙固体，再经过造粒、冷却等步骤的颗粒大小适中的硝酸铵钙产品第四步 包装，成品过滤 中和 蒸发 造粒 冷却 包装六、工艺特点：①硝酸磷肥副产品法：生产原料易得，产品成本低，设备可由淘汰氮肥硝酸铵合成装置改造得到，因而节省设备投资，设备占地小，生产能力大，操作简单，耗能低，产品性能好。

硝酸铵钙工艺技术硝酸铵钙是一种强氮化剂，广泛应用于肥料、爆炸物、火柴、煤气发生器以及其他化工工业中。

下面，我将详细介绍硝酸铵钙的工艺技术。

硝酸铵钙的制备主要分为两个步骤：硝酸铵的制备和硝酸钙的制备。

硝酸铵的制备是从氨水和硝酸中生成。

首先，将稀硝酸和稀氨水按一定的配比混合在一起，在冷却的条件下反应生成硝酸铵结晶。

这个过程需要对温度、搅拌速度和反应时间进行控制，以确保反应的高效进行。

然后，将反应液加热蒸发，使得硝酸铵结晶在溶液中逐渐增加。

最后，通过离心或过滤将硝酸铵分离出来。

这样得到的硝酸铵通常含有部分杂质，需要进行进一步的精制。

硝酸钙的制备是将硝酸铵和氯化钙反应生成。

首先，将硝酸铵溶液与氯化钙溶液混合，按照一定的比例加入至反应器中。

反应器内需要控制温度和搅拌速度，确保反应的均匀和高效进行。

接着，在适当的温度下，反应开始生成硝酸钙沉淀。

这个过程中，生成的硝酸钙会沉淀到底部，然后通过过滤或离心将其分离出来。

分离得到的硝酸钙需要经过洗涤去除残余的硝酸铵和氯化钙等杂质，以提高硝酸钙的纯度。

经过上述工艺步骤，硝酸铵钙的制备基本完成。

但是，由于硝酸铵钙具有易潮解、易吸湿等特性，所以需要进行干燥和包装。

一般采用干燥箱进行烘干，在一定的温度下将硝铵钙颗粒中的水分蒸发掉。

干燥后的硝酸铵钙经过检验合格后，根据不同的使用要求进行包装，常见的包装有袋装和散装两种方式。

总结起来，硝酸铵钙的制备主要分为硝酸铵的制备和硝酸钙的制备这两个步骤。

通过精细控制反应条件和进行适当的分离、干燥及包装，可以获得高质量的硝酸铵钙产品。

但是，由于硝酸铵钙作为一种危险品，其制备和使用需要进行严格的安全管理和监控，以确保生产过程的安全和生产环境的健康。

硝酸铵生产工艺与操作工业上输送气氨时,常采用中压管道，且管外壁加有保温层，以减少外界温度差的影响。

氨与空气混合式，当氨的浓度达到17.1％-26.4％（体积）时，遇高温或明火即发生爆炸.因此，氨通过的管道容器及设备等，动火前必须严格进行置换和分析。

液氨中含有少量的水和溶解在其中的氢、氮、甲烷及惰性气体等，当其蒸发时也进入气氨中,这些惰性气体的存在,会增加中和过程的固定氮损失和降低中和蒸发蒸汽的热焓,在利用中和蒸汽作为硝铵一段蒸发器加热时,中和蒸汽中惰性气体增加会降低蒸发器的传热效率，因此要求氨的纯度在99。

5％以上。

氨气内不允许夹带液氨，气氨的输送压力一般为3个绝对压力左右，如果温度太低，管道内一部分气氨就会凝结成液氨,液氨进入中和器后，体积迅速膨胀，反应时产生的热量也急剧增加,这就会造成中和器内剧烈超压，有损于设备，同时还导致氨的损失增加，操作也很难稳定,因此，氨气中更不允许夹带大量液氨.第二节硝酸硝酸中氮氧化物（折算成N2O4）含量应低于0.15％，氮氧化物含量过高,生成的亚硝酸盐会促进硝铵的分解，造成中和过程中固定氮损失增加。

硝酸中不允许含有氯离子和三价铁离子，因为有氯离子的存在会使不锈钢的腐蚀增强，同时氯离子对硝铵的稳定性也有不利的影响。

铁离子的存在会使硝酸成品的外观呈现棕红色。

为了使原料硝酸不致影响硝铵成品的纯度（或含氮量），要求硝酸灼烧后固体沉淀物含量不应超过0。

07％第三节添加剂（防止结块）防水添加剂，一般为有机无二致，通常有石蜡、石蜡重油、凡士林等，它们都有防水性.(除生产特殊抗水硝铵外，很少采用此类添加剂）惰性无机添加剂，这类添加剂具有不溶于水，不与硝铵反应及粉碎度高的特点.无机盐添加剂在硝铵中加入少量的无机盐添加剂，可以大大改善硝铵的结块性。

目前我国工业上常用的无机盐添加剂有：石灰石硝酸溶液、白云石硝酸溶液、硼镁矿综合利用的副产品硝酸镁溶液。

但是实际上硝酸钙无机盐添加剂的存在,对改变硝铵的结块性影响是不大的.在硝铵中加入硝酸镁、硝酸钙无机盐添加剂后,是硝铵的凝固温度点有所下降，因此,在造粒结晶过程中减慢了成粒速度，阴气粘塔量增加，同时蒸发器列管的结垢现象也相应的加剧了.第二章硝酸铵的物理化学性质硝铵溶液的比重随浓度增加而增加，随温度升高而减少。

硝酸铵钙生产工艺
硝酸铵钙是一种常见的化肥，具有氮源和钙源的双重作用，可促进作物的生长发育。

以下是硝酸铵钙的生产工艺。

一、原料准备
硝酸铵钙的原料主要包括硝酸铵、石灰石和水。

硝酸铵是氮源，石灰石是钙源。

原料需要经过质量检验，确保符合生产要求。

二、酸碱中和反应
将硝酸铵溶解在水中，得到硝酸铵溶液。

将石灰石石粉加入硝酸铵溶液中进行酸碱中和反应。

中和反应的主要方程式为：
NH4NO3 + CaCO3 → Ca(NO3)2 + NH4NO3 + CO2↑
反应产物中包含了所需的硝酸铵钙和副产物的硝酸铵。

三、结晶分离和沉淀
将中和反应后得到的混合溶液进行结晶分离和沉淀，得到硝酸铵钙结晶。

利用过滤和干燥的方式将结晶分离出来，沉淀中可回收再利用的硝酸铵溶液进行循环使用。

四、粉碎和包装
对得到的硝酸铵钙结晶进行粉碎处理，使之达到所需的颗粒大小。

然后进行喷洒干燥，使其变为干燥的小颗粒。

最后将产品进行包装，以便储存和运输。

五、质量检验和成品储存
对生产的硝酸铵钙产品进行质量检验，包括颗粒大小、含量、湿度等指标的检测。

合格的产品可以进入成品储存仓库中进行
储存，等待销售和使用。

以上是硝酸铵钙的生产工艺简述，其中的具体操作条件和设备选型还需要根据实际情况确定。

在生产过程中，要注意操作安全，确保生产环节的顺利进行，并且对废弃物处理要符合环保要求。

湖南*****实业有限公司——含硝酸铵废水设计方案（一）Pro. No. 200816硝酸铵等浓缩结晶分离硝酸铵等浓缩结晶技术方案一，目前现状：重金属加工的废水项目中，有二类废水，一类是含有硝酸铵废水，浓度为3000-5000mg/L，流量大概是20吨/天。

一类是含有硝酸铵废水浓度为20-80g/L，流量为40吨/天。

将这二类废水合并后，通过蒸发浓缩结晶，分离出硝酸铵，蒸发出水返回前面的工序中使用或进行生化处理。

1，采用三效顺流蒸发浓缩设备，工艺流程见附图。

由于含有硝酸铵等的水溶液在浓缩过程中容易结晶结垢，因此选用带强制循环方式外循环蒸发器。

2，含有硝酸铵等水溶液通过进料泵经过流量计进入预热器后，再进入一效加热器，在一效蒸发器内进行蒸发，蒸发出的二次蒸汽供二效加热器使用，由于真空作用，一效蒸发器蒸发过的溶液进入二效加热器再次加热并进入二效蒸发器进行蒸发，在二效蒸发过程中，考虑到有部分晶体析出，因此在二效蒸发器下部加装一台强制循环泵，避免结晶的物料粘附到加热管的内壁上。

达到一定浓度后的溶液进入三效蒸发器再次蒸发，同样原因三效蒸发器也加装了一台循环泵。

过饱和的物料通过出料泵进入下一结晶釜进行结晶。

结晶完成后进入离心机分离出硝酸铵等晶体，进入下面的干燥或者其他工序。

分离出的溶液返回到蒸发器继续蒸发浓缩。

蒸发出的水和汽通过预热器、冷凝器后进入液封槽，再通过水泵排走。

进入生化处理或返回到其他工序中使用。

三，设备材料的选择：由于需要蒸发的是硝酸铵等的水溶液，因此设备材料选用慎重。

详见设备选用明细。

四，工艺参数：一效加热器的蒸汽压力≤0.25Mpa，一、二、三效蒸发器的蒸发温度分别为100—110℃、85—95℃、65—75℃，一、二、三效蒸发器的真空度分别为-0.02—0 Mpa、-0.05—-0.06 Mpa、-0.08—-0.09 Mpa。

五，设备说明及价格1，设备说明：1）、加热器：一、二、三效加热器采用石墨加热器，加热面积分别为：45m2 、40㎡，40㎡。