ВКР: Производство сложного NPK удобрения на базе смешанного фосфатного сырья: выпускная квалификационная работа

ЗАДАНИЕ
на выпускную квалификационную работу бакалавра
1. Тема дипломной работы: Производство сложного NPK удобрения на базе смешанного фосфатного сырья
2. Утверждена приказом по институту: № 581-ст от 15.03.2022 г.
3. Исходные данные к работе: апатит/фосфорит =4/1, производительность цеха 400000 т/год удобрения с соотношением N/P/K=1/1/1.
4. Задание на специальную разработку: выполнить технологические расчеты основных стадий производства, конструктивно-механический расчет реактора.
5.Перечень графического (иллюстрационного) материала: демонстрационный материал не менее 10 слайдов.
6. Рекомендуемая основная литература:
Технология минеральных удобрений: учеб. для вузов / М. Е. Позин
Расчеты по технологии неорганических веществ: учеб. пособ. для вузов / под ред. М.Е Позина
Лащинский А. А. Основы конструирования и расчета химической аппаратуры: справочник
СТО НИ РХТУ-2014









РЕФЕРАТ

Производство сложного NPK удобрения на базе смешанного фосфатного сырья: выпускная квалификационная работа/ Е.А. Васина, рук. Л.Ю. Рассохина. – НИ ФГБОУ ВО «РХТУ им. Д.И. Менделеева», 2022. – С.66. – Рис. 2. – Табл. 7. – Библ. 22. – Прил. 1.
АПАТИТ, ФОСФОРИТ, КИСЛОТНОЕ РАЗЛОЖЕНИЕ, СЛОЖНЫЕ УДОБРЕНИЯ, АММОНИЗАЦИЯ, НИТРОФОСКА
Цель работы – спроектировать производство сложного NPК удобрения на базе смешанного фосфатного сырья.
Решены следующие задачи: на основании литературных данных осуществлен выбор метода производства, выполнен расчет материального и теплового балансов, что позволило определить расходные коэффициенты по сырью производства сложного удобрения (нитрофоски) мощностью 400000 т/год, произвести конструктивный и механический расчёт реактора, осуществлен выбор основного и вспомогательного оборудования, подобрана технологическая схема, обеспечивающая безопасное функционирование производства.















СОДЕРЖАНИЕ



Введение 7
1 Литературный обзор 10

• Виды фосфоросодержащих удобрений и сырье для их производства 10
• Основные способы переработки фосфатного сырья 13

1.3 Выбор метода производства 17
1.4 Физико-химические основы процесса получения сложного удобрения 18
1.5 Характеристика сырья, материалов и конечной продукции 22
1.6 Технологическая схема производства нитрофоски 23
1.6.1 Прием и дозировка сырья 23
1.6.2 Смешение компонентов и образование пульпы сложных удобрений в реакторах 25
1.6.3 Улавливание и обезвреживание отходящих из реакторов газов 26
1.6.4 Гранулирование и сушка гранул сложных удобрений в
в сферодайзерах 29
1.6.5 Рассев высушенных гранул нитрофоски и дробление крупной фракции 33

• Охлаждение готовой продукции 33
• Система обеспыливания главного корпуса 34

1.6.8 Склад удобрений навалом 34
1.7 Основное оборудование 35
2 Технологическая часть 38
2.1 Материальный баланс процесса разложения 38
2.2 Материальный баланс процесса аммонизации азотносернокислотной вытяжки 41
2.3 Материальный баланс процесса смешения пульпы с солью калия 44
2.4 Определение суммы питательных веществ 46
2.5 Тепловой баланс производства 47
2.6 Конструктивно-механический расчет основного оборудования 49
2.6.1 Расчет основных размеров аппарата 50
2.6.2 Расчет толщины стенки аппарата 51
2.6.3 Расчет опор аппарата 52
2.6.4 Расчет штуцеров 53
3 Охрана труда и промышленная безопасность 54
3.1 Охрана окружающей среды 54
3.2 Охрана труда 54
3.2.1 Химические ожоги агрессивными жидкостями 55
3.2.2 Отравление токсичными газами и химическими веществами 55
3.2.3 Термические ожоги 56
3.2.4 Поражение электрическим током 57

• Механические травмы 57

3.2.6 Пожароопасность 57
3.2.7 Взрывоопасность 58
3.3 Меры пожарной безопасности 58
3.4 Правила оказания первой помощи 59
Заключение
Список используемых источников
Приложение А
Схема производства сложных удобрений


ВВЕДЕНИЕ

Увеличение производства сельскохозяйственной продукции, наряду с расширением по­севных площадей, должно достигаться, главным образом, путем повышения урожайности. Урожайность напрямую зависит от состава и свойств почвы.
Еще в 19 веке Ю. Либих раскрыл существующую в природе закономерную связь явлений: растения постоянно извлекают из почвы минеральные вещества — человек убирает растения с поля — почва обедняется минеральными веществами — урожаи снижаются. «Продавая урожай со своего поля, крестьянин продает и само поле», — говорил Либих [1].
Именно поэтому важно для получения стабильных высоких урожаев компенсировать убыль необ­ходимых элементов, в первую очередь, внесением удобрений. Наибольшее влияние на рост, развитие и урожайность растений оказывают калий, азот и