硫酸銨主要用途是在農(nóng)業(yè)上作為氮肥使用?？稻拜x小編和大家一起聊聊硫酸銨制備工藝，看看硫酸銨蒸發(fā)-冷卻結(jié)晶工藝。

一、硫酸銨的制備方法

1、中和法

氨和硫酸在飽和結(jié)晶器(真空或常壓下)內(nèi)反應(yīng)，生成硫酸銨結(jié)晶，用離心機分離，濾餅經(jīng)干燥后即得產(chǎn)品，母液返回飽和結(jié)晶器。該反應(yīng)為強放熱反應(yīng)，反應(yīng)熱用來蒸發(fā)由硫酸帶入或有意加入的水,以控制溫度。在常壓飽和結(jié)晶器里，可向反應(yīng)物料中鼓入大量空氣，以移去反應(yīng)熱。用硫酸洗滌焦爐氣或煤氣中的氨制取硫酸銨的方法，也屬于中和法。

2、石膏法

天然石膏或副產(chǎn)石膏與碳酸銨溶液進行反應(yīng)，生成碳酸鈣沉淀和硫酸銨溶液，經(jīng)過濾分離出碳酸鈣。硫酸銨溶液蒸發(fā)結(jié)晶，用離心機過濾，濾餅經(jīng)干燥即得產(chǎn)品，母液返回蒸發(fā)器。在缺少硫資源、但有天然或副產(chǎn)石膏資源的地區(qū)，此法可解決硫酸銨生產(chǎn)中硫的資源,副產(chǎn)碳酸鈣能用于生產(chǎn)水泥等。缺點是能耗高。從己內(nèi)酰胺等生產(chǎn)中副產(chǎn)的硫酸銨母液，如果需要制成固體產(chǎn)品，其方法與此法的后段工序相同。

3、從硫酸生產(chǎn)的尾氣中回收二氧化硫制硫酸銨

用氨水洗滌含二氧化硫的尾氣，生成亞硫酸銨和亞硫酸氫銨溶液，然后將此溶液用硫酸酸化，放出的二氧化硫經(jīng)液化制取液體二氧化硫產(chǎn)品，或返回硫酸廠制酸，剩下的濃硫酸銨溶液經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶千燥的產(chǎn)品。

二、硫酸銨蒸發(fā)-冷卻結(jié)晶工藝

康景輝認為硫酸銨可以以粗品硫酸銨為原料，采用蒸發(fā)-冷卻耦合結(jié)晶工藝對硫酸銨進行制備。

取一定量硫酸銨粗品配成一定溫度下的飽和溶液,用活性炭脫色后過濾以除去不溶性雜質(zhì)。

將過濾得到的澄清溶液加入結(jié)晶器中,向溶液中加人一定量添加劑，將水溫調(diào)節(jié)至一定溫度,將溶液調(diào)節(jié)至一定pH。待溫度升到設(shè)定值且溶液保持澄清時加入晶種,開啟真空泵,設(shè)定真空度，設(shè)定攪拌速度,開始真空蒸發(fā)。待蒸發(fā)過程結(jié)束后進行控溫冷卻。將得到的晶體過濾,干燥即得到硫酸銨晶體。

通過蒸發(fā)-冷卻結(jié)晶操作可以得出硫酸銨蒸發(fā)-冷卻結(jié)晶,在優(yōu)化條件下得到2.0~2.5 mm的粒狀硫酸銨結(jié)晶產(chǎn)品。所得粒狀硫酸銨產(chǎn)品具有純度高、流動性好、不易揚塵和結(jié)塊,易于施撒和復(fù)配等優(yōu)點。

目前,廠家生產(chǎn)的硫酸銨產(chǎn)品多以粉體為主,物理性能差,易起塵、結(jié)塊,流動性差,使用中損失大，不適合機械化作業(yè)。另外,硫酸銨晶體粒度不均勻,色度不好,顆粒狀硫酸銨硬度欠佳。結(jié)晶法制得的大顆粒硫酸銨具有運輸,儲存和施撒方便等特點，具有緩釋作用,并適合與其他肥料摻混。因此大多會采用結(jié)晶法制備硫酸銨。