本项目拟建10万吨回转窑法石灰氮的生产线（石灰氮回转窑），配套建设20000吨/年双氰胺生产线和1套5000吨/年精制双氰胺生产线。
本项目属于电石深加工项目，对加大传统产业技术改造、延伸电石产业链开发力度、增加科技含量、拉长产业链条、提升经济效益、保持后续发展能力、形成电石深加工产业链及推进传统产业新型化有着深远意义。
1）石灰氮
1、石灰氮质量指标
表1 石灰氮质量指标
|
指 标 名 称 |
指 标 |
|
特级 |
优级 |
一级 |
二级 |
|
总含氮量%≥ |
24 |
22 |
20 |
18 |
|
氰胺化钙(CaCN2%)≥ |
64 |
58 |
52 |
46 |
|
残留电石(CaC2%)≤ |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
筛余物(30目)%≤ |
2.5 |
2.5 |
2.5 |
2.5 |
2、工艺流程
石灰氮的工业生产过程是将磨碎的电石在1050～1100℃的温度下进行氮化，其反应如下：
CaC2+N2 CaCN2+C △H=72Kcal/mol
（1）配料工段
1、通过粗式破碎机初破、细式破碎机及锤式破碎（精破）将电石和萤石破碎到8mm以下粒度。
2、将电石、萤石和回炉料按一定的比例进行配料后，送入球磨机进行粉磨，以制备符合工艺条件的炉料。
3、通过专用螺旋给料机，高压氮气经专用喷嘴将炉料喷入回转氮化炉。
（2）反应工段
1、在回转氮化炉内实现炉料和氮气的氮化反应，以生成石灰氮，并通过炉体的冷却段进行初步降温，以反应本身释放的热量来维持炉内的反应温度。
2、通过窑尾的筛分装置将出炉的石灰氮进行筛分、将筛分出的大块料吊运至石灰氮破碎工段进行破碎，筛分出的小粒径颗粒经冷却机进行冷却降温后送入后续破碎工段。
（3）包装工段
将破碎后的石灰氮进行再次筛分以获得其中百分之三的颗粒石灰氮，剩余的进行包装外卖或者作为生产双氰胺的原料。
3、主要原辅材料消耗
表2 石灰氮生产主要原辅材料消耗表
|
序号 |
名 称 |
单位产品消耗定额 |
年 耗 量 |
备 注 |
|
1 |
电石 |
0.78t/t石灰氮 |
78000t/a |
|
|
2 |
萤石 |
17kg/t石灰氮 |
1700t/a |
|
|
3 |
氮气 |
600Nm3/t石灰氮 |
60000000 Nm3/a |
99.8% |
|
4 |
循环水 |
2200t/t石灰氮 |
220000000t/a |
|
|
5 |
电 |
360KWh/t石灰氮 |
36000000 KWh /a |
|
4、物料平衡
表3 石灰氮生产物料平衡表
|
投入 |
产出 |
|
序号 |
物料名称 |
年投入量 |
序号 |
物料名称 |
年产出量 |
|
1 |
电石 |
78000t/a |
1 |
石灰氮 |
100000t/a |
|
2 |
萤石 |
1700t/a |
2 |
其它 |
49300t/a |
|
3 |
氮气 |
69600t/a |
|
|
|
|
合计 |
|
149300t/a |
合计 |
|
149300万t/a |
5、主要设备的选择
表4 石灰氮生产主要设备表(单条100000吨/年生产线)
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装置名称 |
设备名称 |
规格型号 |
数量 |
备注 |
|
空分装置 |
空分装置 |
|
|
|
|
高纯制氮机组 |
KDN2000 |
2 |
氮气产量2000NM3/H，氮气纯度≥99.9999%，氮气输出压力0.8Mpa |
|
无油空气压缩机 |
DW-115/7 |
2 |
冷却器、消声过滤器、储气罐、控制柜、仪表 |
|
预冷机组 |
UF-5300/8 |
2 |
冷凝器、蒸发器、分离器、控制柜、仪表 |
|
纯化器 |
HXK-5300/8 |
2 |
吸附器、电热器、消声器、粉尘过滤器、控制柜、仪表 |
|
分馏塔 |
FN-2500 |
2 |
控制柜、仪表 |
|
透平膨胀机 |
PLPK-35/2.1-0.5 |
2 |
控制柜、仪表 |
|
氮气压缩机 |
LW-16.5/1.6-8 |
2 |
0.3MP的出口压力，及压缩机前后的缓冲罐和工艺管线。 |
|
单梁桥式起重机 |
5T,6M |
1 |
设备检修用设备 |
|
分析仪器 |
配套 |
1 |
氧气、水份分析仪 |
|
微机控制系统 |
配套 |
1 |
纯化器部分采用PLC微机自动控制，分留塔部分要求有氮气流量、纯度分析等检测仪器及显示。 |
|
冷却水及软化水 |
冷却装置 |
|
|
|
|
冷却塔 |
200m3/h |
2 |
空分装置冷却水用 |
|
冷却塔 |
100m3/h |
1 |
回转窑及球磨机装置冷却水用 |
|
冷却塔 |
60m3/h |
1 |
冷却筒装置冷却水用 |
|
离心泵 |
200m3/h, H=22m |
2 |
空分装置冷却水 |
|
离心泵 |
100m3/h ,H=22m |
2 |
回转窑及球磨机装置冷却水 |
|
离心泵 |
60m3/h, H=22m |
2 |
冷却筒装置冷却水 |
|
软化水装置 |
2T/H |
1 |
转炉和空分的循环水需进行软化 |
|
|
|
|
|
|
除
尘
装
置 |
除尘装置 |
|
|
|
|
炉体除尘器 |
6000m3/h |
1 |
用于炉尾烟气除尘和粉尘石灰氮回收，包括风机、变频调速。 |
|
环境除尘器 |
1000m3/h |
3 |
用于前后段的环境�；�，包括风机。 |
|
前段装置 |
前段装置 |
|
|
|
|
鄂式破碎机 |
400×600 |
1 |
电石粗料的破碎，入口≤200。出口≤50 |
|
提升机 |
400×6000 |
1 |
电石粗料的输送提升 |
|
电石粗料储罐 |
∮3000×3000 |
1 |
电石粗料的储存 |
|
震动给料机 |
|
1 |
将电石粗料按调定流量供给细破机 |
|
细式鄂破机 |
400×800 |
1 |
电石中料的破碎，入口≤50。出口≤15 |
|
提升机 |
400×6000 |
1 |
电石中料的输送提升 |
|
电石中料储罐 |
∮3000×3000 |
1 |
电石中料的储存 |
|
核子秤计量螺旋机 |
∮400×3000 |
1 |
电石中料的计量输送 |
|
锤式破碎机 |
∮600×600 |
1 |
电石细料的破碎，入口≤15。出口≤8 |
|
回炉料储罐 |
∮1600×3000 |
1 |
石灰氮回炉料的储存 |
|
核子秤计量螺旋机 |
∮250×3000 |
1 |
石灰氮回炉料的计量与输送 |
|
莹石料储罐 |
∮1600×3000 |
1 |
萤石的储存 |
|
核子秤计量螺旋机 |
∮250×3000 |
1 |
萤石的计量与输送 |
|
提升机 |
400×14000 |
1 |
电石细料、回炉石灰氮、萤石的机械混合与输送提升 |
|
电石混合料储罐 |
∮3000×4000 |
1 |
混合料的储存 |
|
核子秤计量螺旋机 |
∮250×3000 |
1 |
混合料的计量与输送 |
|
球磨机 |
∮1830×7300 |
2 |
混合料的细磨，即炉料。 |
|
磨尾输送螺旋机 |
∮400×3000 |
1 |
炉料的平面输送 |
|
炉料提升机 |
400×14000 |
1 |
炉料的提升输送 |
|
炉料储罐 |
∮3000×5000 |
1 |
炉料的储存 |
|
炉前输送螺旋 |
∮250×3000 |
2 |
炉料的输送与密封 |
|
炉前计量螺旋 |
∮250×3000 |
2 |
炉料的工艺控制与计量 |
|
炉前喷嘴装置 |
|
1 |
炉料与氮气的混和及喷射设备 |
|
氮气缓冲罐 |
∮1200×3000 |
1 |
现场氮气压力缓冲和储存设备 |
|
氮气流量控制阀 |
|
|
入炉氮气流量控制 |
|
空气缓冲罐 |
∮1200×3000 |
1 |
现场空气压力缓冲和储存设备 |
|
空气流量控制阀 |
|
2 |
入炉空气流量控制 |
|
自动控制系统 |
|
1 |
包括控制系统及软件、料位计、核子秤、各种流量阀等 |
|
氮气�；すひ展苈� |
|
1 |
|
|
中段装置 |
中段装置 |
|
|
|
|
10万吨/年回转窑 |
|
1 |
石灰氮生产设备 |
|
冷却筒 |
|
1 |
电石原料的提升 |
|
炉尾除尘器 |
∮400×3000 |
1 |
电石原料计量及输送 |
|
颚式破碎机 |
|
1 |
|
|
后段装置 |
后段装置 |
|
|
|
|
石灰氮粗料提升机 |
400×12000 |
1 |
石灰氮粗料的提升 |
|
震动筛分离装置 |
|
1 |
可分离出大块进行破碎，分离出颗粒石灰氮进行产品销售 |
|
石灰氮粗料储罐 |
∮3000×3000 |
1 |
大块料储存 |
|
石灰氮细料储罐 |
∮3000×3000 |
1 |
|
|
输送螺旋机 |
∮400×3000 |
1 |
大块料计量及输送 |
|
锤式破碎机 |
∮600×600 |
1 |
大块料破碎 |
|
提升机 |
400×14000 |
1 |
电石细料的提升输送 |
|
石灰氮磨前储罐 |
∮3000×4000 |
1 |
石灰氮细料储存 |
|
核子秤计量螺旋机 |
∮250×3000 |
1 |
石灰氮细料的计量和输送 |
|
球磨机 |
∮1830×5700 |
1 |
细磨成品 |
|
磨尾输送螺旋机 |
∮400×3000 |
1 |
成品的平面输送 |
|
成品提升机 |
400×14000 |
1 |
成品的提升输送 |
|
成品储罐 |
∮3000×3000 |
1 |
成品的储存 |
|
吨袋包装机 |
∮250×3000 |
1 |
吨袋产品包装 |
|
小袋包装机 |
|
1 |
小袋产品把包装 |
|
工艺平台 |
|
|
包括所有装置部分 |
