با افزایش تقاضای جهانی کود، تولید اسید فسفوریک در فرآیند مرطوبn به سنگ بنیادی کشاورزی مدرن تبدیل شده است و بیش از 90 درصد از اسید فسفوریک مورد استفاده در سراسر جهان را تامین می کند. با تجاوز جمعیت جهان از ۸ میلیارد نفر و نوسانات قیمت کود به دلیل اختلالات زنجیره تامین مانند بحران اوکراین، فیلتراسیون اسید فسفوریک کارآمد و جداسازی جامد و مایع به عنوان عوامل مهم در اطمینان از تولید پایدار کود و امنیت غذایی ظاهر شده اند.
در کارخانه های اسید فسفریک مرطوب، کارایی جداسازی به طور مستقیم ظرفیت تولید، هزینه های عملیاتی و قابلیت اطمینان کلی کارخانه را تعیین می کند. این قطعه به موانع جداسازی جامد و مایع در تولید کود فسفات غوطه ور می شود و روشنایی می کند که چگونه چین در مقیاس بزرگ فناوری فیلتر خلاء میز چرخشیمقیاس از 160 متر مربع به 380 متر مربع بازی را تغییر داده است. با استفاده از اعداد صنعت واقعی، ما’ تاثیرات مستقیم بر خطوط تولید و کشاورزی جهانی را خواهیم دید.
چرا اسید فسفریک فرآیند مرطوب بر تولید کود فسفات تسلط دارد
مسیر فرآیند مرطوب تولید کود فسفات را به دلایل خوبی به عهده گرفته است. این دستگاه مقادیر عظیمی را با هزینه های پایین تر مدیریت می کند و نیازهای کشاورزان در سراسر جهان را که به ورودی های مقرون به صرفه حساب می کنند، برآورده می کند. اما این تسلط didn’ اتفاق تصادفی می افتد؛ در عوض، این نتیجه از مزایای واضح در اقتصاد تولید و مناسب بودن بازار است، علیرغم چالش های فنی ذاتی فرآیند.
مزایای هزینه نسبت به فرآیند حرارتی
فرآیند مرطوب برجسته است زیرا هزینه های انرژی و نیازهای مواد اولیه را کاهش می دهد. برخلاف روش حرارتی که سنگ فسفات را به دمای بالا گرم می کند و انرژی را کم می کند، فرآیند مرطوب از اسید سولفریک برای حل سنگ در دمای اتاق استفاده می کند. این امر هزینه های عملیاتی را پایین نگه می دارد - اغلب 50٪ کمتر از تنظیمات حرارتی. به عنوان مثال، تولید یک تن اسید فسفریک از طریق فرآیند مرطوب ممکن است حدود 200 تا 300 دلار هزینه داشته باشد، در حالی که حرارتی می تواند به 500 دلار یا بیشتر برسد. کارخانه ها در سوخت صرفه جویی زیادی می کنند که در هنگام کار 24/7 افزایش می یابد. این پس انداز به کشاورزان منتقل می شود و کود ها را ارزان تر و قابل دسترسی تر می کند. در نتیجه، حدود ۸۵ درصد از اسید فسفوریک برای کود به این طریق می آید. تولید کنندگان در اقتصادهای بزرگ کشاورزی مانند چین و ایالات متحده به طور گسترده ای این روش را برای گسترش تولید بدون شکستن بانک اتخاذ کرده اند.
تقاضای بازار برای کود های انبوه
تقاضا برای کود های انبوه همچنان روند مرطوب را به جلو می برد. حدود ۹۰ درصد از اسید فسفریک در کود فسفات به پایان می رسد که کشاورزان آن را در زمین های گسترده برای رشد ذرت، گندم و برنج گسترش می دهند. بازار به مقدار زیادی نیاز دارد - تولید جهانی سالانه به 50 میلیون تن می رسد. اسید فسفوریک فرآیند مرطوب این را با مقیاس به راحتی به گیاهان بزرگ برآورده می کند و اسید را برای کود هایی مانند DAP و MAP تولید می کند. در مکان هایی مانند برزیل و هند، جایی که کشاورزی اقتصاد را تغذیه می کند، این روش عرضه را ثابت نگه می دارد. اسید حرارتی، خالص تر اما گران تر، مناسب برای کاربردهای niche مانند افزودنی های غذایی یا الکترونیک است. اما برای نیازهای انبوه، فرآیند مرطوب دست ها را به پایین می برد. این با چگونگی کشاورزی جهان امروز هماهنگ است و از حاصلات پشتیبانی می کند که از دهه 1960 به لطف کود های بهتر دو برابر شده است.
معاملات فنی در تولید فرآیند مرطوب
هر سود یک طرف flip دارد. فرآیند مرطوب اسید ناخالص با مواد جامد زیادی ایجاد می کند و فشار سنگینی بر تجهیزات فیلتر جامد-مایع ایجاد می کند. کباب از واکنش ضخیم و چسبنده است، پر از گچ و سایر قطعات است که سیستم ها را مسدود می کند اگر به درستی اداره نشود. این بدان معنی است که کارخانه ها نیاز به فیلتراسیون قوی اسید فسفوریک دارند تا اسید را بدون از دست دادن بیش از حد بیرون بکشند. روش های اولیه مبارزه کردند و منجر به توقف و هدر دادن شدند. با وجود این چالش ها، فرآیند مرطوب موقعیت غالب خود را در تولید کود فسفات حفظ کرده است. در عوض، آنها’ نوآوری ها را در فیلتراسیون خلاء چرخشیتبدیل نقاط ضعف بالقوه به نقاط قوت گیاهان مدرن
تغییر از چرا فرآیند مرطوب منجر می شود، بگذارید’ به سردرد واقعی که در عملیات روزمره ایجاد می کند نگاه کنید. جداسازی جامد و مایع است ’ t فقط یک قدم—it’ s bottleneck که می تواند یک گیاه را ایجاد یا بشکند’ کارایی S.
در چالش جداسازی جامد و مایع در تولید فرآیند مرطوب
در فرآیند مرطوب اسید فسفریک، جداسازی مواد جامد از مایعات محدودیت های تجهیزات را آزمایش می کند. آشپزی’ ضخامت s نیاز به سیستم های قابل اعتماد برای جلوگیری از کاهش سرعت دارد. بدون سیستم های خوب فیلتراسیون مایعات صنعتی، کارخانه ها با هزینه های بالاتر و بازده پایین تر روبرو می شوند.
مقابله با کباب ضخیم
آبپاشی ضخیم مسئله اصلی در اسید فسفوریک فرآیند مرطوب است. هنگامی که سنگ فسفات با اسید سولفریک ملاقات می کند، ترکیبی تشکیل می دهد که ’ 30-40٪ مواد جامد، مانند کریستال های گچ که به آرامی قرار می گیرند. این آشپزی به فیلترها چسبیده است، سرعت جریان را کاهش می دهد و نیاز به تمیز کردن مداوم دارد. در کارخانه های بزرگ، رسیدگی به هزاران تن روزانه به معنی هر گونه تاخیر در تولید است. فیلترهای خلاء موثر میز باید خلاء را به اندازه کافی قوی بکشند تا اسید را بیرون بکشند در حالی که مواد جامد را پشت سر می گذارند. اگر نه، خلوص اسید کاهش می یابد و نیاز به کار مجدد بیشتری دارد.
مشکلات رایج تجهیزات اولیه
تجهیزات اولیه فیلتر مایع جامد اغلب کوتاه بود. بسیاری از فیلترهای خلاء قدیمی تر، مانند فیلترهای شیب دادن به اندازه ضعیف، با اندازه های زیر 100 متر مربع، منجر به بلوک های مکرر از انباشت گچ می شود. نوزل ها مسدود می شوند، دریچه ها مقیاس می شوند و قطعات به سرعت در شرایط اسیدی فرسوده می شوند. تیم های تعمیر و نگهداری ساعت ها را صرف رفع مشکلات کردند و زمان اجرا را به 70 تا 80 درصد در دسترس بودن کاهش دادند. در دهه 1990، تولید کنندگان بین المللی بر فناوری فیلتر خلاء میز چرخشی بزرگ تسلط داشتند، اما دنده های آنها با زمان انتظار طولانی - تا یک سال - و قیمت های سنگین، بیش از یک میلیون دلار در هر واحد بود. به دلیل گزینه های محدود داخلی، کارخانه ها در بسیاری از مناطق مجبور به واردات بودند. این نقص ها نه تنها هزینه های تعمیر را افزایش دادند بلکه میزان اسید فسفوریک که یک سایت می تواند سالانه تولید کند را نیز محدود کردند.
تاثیر بر اقتصاد تولید
جدایی ضعیف به کیف پول سخت ضربه می زند. هنگامی که فیلتراسیون کاهش می یابد، کارخانه ها تولید را از دست می دهند - یک تاسیسات 200kt / در سال ممکن است ظرفیت 10-15٪ را از زمان توقف کاهش دهد، که به میلیون ها درآمد از دست داده می شود. مصرف انرژی افزایش می یابد زیرا پمپ ها سخت تر کار می کنند و مصرف آب برای شستشوی اضافی افزایش می یابد. در تولید کود فسفات، جایی که حاشیه نازک است، این هزینه ها به سرعت افزایش می یابند. یک مطالعه نشان داد که سیستم های ناکارآمد می توانند هزینه های هر تن را تا ۲۰ درصد افزایش دهند. علاوه بر پول، بر زنجیره تامین تاثیر می گذارد و کود ها را در طول فصل های کاشت به تاخیر می اندازد. حل این موارد کلیدی برای ایجاد فرآیند مرطوب در مقیاس قابل اجرا بوده است. با توجه به این چالش ها، یک شرکت چینی با آنها مقابله کرد.
پیشرفت در فناوری فیلتر خلاء میز چرخشی از NHD
NHD مرزهای فیلتراسیون خلاء چرخشی را برای فیلتراسیون اسید فسفوریک افزایش داده است. از اوایل دهه ۲۰۰۰، طراحیهای ما به نقاط دردناکی مانند مقیاسبندی و نگهداری مربوط شد. این مراحل نه تنها اندازه ها را افزایش دادند بلکه استفاده را به زمینه های جدید گسترش دادند. اینجا’ چگونه آن را انجام دادیم.
افزایش تقاضای صنعتی
NHD با یک فیلتر خلاء میز چرخشی 160 متر مربع در سال 2002، چین شروع شد. اولین مدل بزرگ داخلی برای اسید فسفوریک این امر وابستگی به تامین کنندگان خارجی را از بین برد و هزینه ها را کاهش داد. ما ’ t توقف آنجا طراحی به 320 متر مربع برای پروژه هایی مانند Guizhou Kailin’ s 600kt / یک کارخانه، و اکنون به قابلیت های طراحی 380 متر مربع می رسد. مناطق بزرگتر به این معنی است که مدیریت آشپزی بیشتر، افزایش تولید 50-100٪ در هر واحد است. در فرآیند مرطوب اسید فسفریک، این مقیاس گیاهان به میلیون ها تن سالانه. در حال حاضر بیش از 300 تاسیس در سراسر جهان وجود دارد که قابلیت اطمینان را در شرایط سخت ثابت می کند. این رشد از مهندسی هوشمند، مانند ساختارهای پشتیبانی بهتر برای مقابله با بارهای بزرگتر بدون از دست دادن ثبات آمده است.
نوآوری های کلیدی در طراحی
- دیسک های فیلتر تقسیم شدهاین ها سطوح را برای عملیات مساوی مسطح نگه می دارند و استرس بر روی سیستم را کاهش می دهند. طراحی ساختاری بهینه شده با دیسک های تقسیم شده، عملکرد صاف و کنترل دقیق مسطح را تضمین می کند که منجر به عملکرد قابل اعتماد در فیلتراسیون اسید فسفریک می شود.
- نوزل های صرفه جویی در آبآنها مصرف انرژی را کاهش می دهند در حالی که برای جلوگیری از انسداد، فلش های قوی را فراهم می کنند. نوزل های مسطح مصرف انرژی کم و قدرت شستشو بالا را ارائه می دهند و با عناصر فیلتر ضد انسداد برای صرفه جویی در آب و حفظ کارایی در فیلتراسیون خلاء چرخشی به خوبی کار می کنند.
- دریچه توزیع پایینبا زاویه های گسترده، این دریچه مقیاس را کاهش می دهد و تمیز کردن را آسان تر می کند، اغلب زمان کار را به بیش از 90٪ افزایش می دهد. طراحی انحراف زاویه بزرگ مقیاس بندی و انسداد را به حداقل می رساند، فرکانس تمیز کردن را کاهش می دهد و دسترسی عملیاتی کلی در تجهیزات فیلتر مایع جامد را بهبود می بخشد.
- توزیع کننده نوع صفحه: این ویژگی قابل تنظیم توزیع یکنواخت شیر را تضمین می کند که به خشک کردن کیک و کارایی شستشوی بهتر در فیلترهای خلاء میز کمک می کند.
- نوار چسبندگی به شکل قوس: تغییرات پارچه فیلتر را با کاهش انباشت مقیاس افزایش می دهد. طراحی قوس شکل جایگزینی را تسریع می کند و زمان عملیاتی را در سیستم های فیلتر مایع صنعتی افزایش می دهد.
- ساختار پشتیبانی شناور: ثبت اختراع برای مدیریت گسترش گرما در فیلتر’ قاب پایین، این مشکلات حرارتی را از بین می برد و از عملیات پایدار در شرایط مختلف پشتیبانی می کند.
- درایو Pinwheel: قابل طراحی با قطر بزرگ در حالی که ارائه گشتاور بالا با موتورهای کم قدرت است، آن را برای تولید کود فسفات در مقیاس بزرگ ایده آل می کند.
- سیستم روانکاری خودکاراین امر تامین دقیق روغن را برای افزایش عمر اجزای و کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری فراهم می کند و سیستم را به طور روان در طول زمان حفظ می کند.
- قاب پشتیبانی شده از شبکه: با ساخت با تراکم کم و مقاومت بالا بهبود یافته است، اثرات سایه گذاری و پل را به حداقل می رساند در حالی که از مقیاس بندی پان در تنظیمات اسید فسفریک فرآیند مرطوب جلوگیری می کند.
- هود مکش هوا: این نشت های گاز را کاهش می دهد، جمع آوری گاز دم را تسهیل می کند و محیط کاری را با افزایش مکش هوا و اگزوز بهبود می بخشد و به ایمنی در فیلترهای خلاء میز چرخشی اضافه می کند.
این ویژگی ها ترکیب می شوند تا NHD’ سیستم های کارآمدتر و کاربر دوستانه برای کاربردهای صنعتی مختلف.
کاربردهای صنعتی گسترده تر
علاوه بر اسید فسفوریک، فیلترهای NHD در آلومینا (تا 260 متر)²), دی اکسید تیتانیوم (55 متر)²)متالورژی، شستن سنگ معدن، حفاظت از محیط زیست و تولید کاغذ. این انعطاف پذیری از طراحی های سازگار است که با استانداردهای جهانی مانند ISO و SGS مطابقت دارد. در تنظیمات محیطی، آنها مواد جامد فاضلاب را مدیریت می کنند؛ در متالورژی، معدن ها را جدا می کنند. بیش از 300 واحد در اسید فسفوریک به تنهایی قدرت هسته را نشان می دهند، اما گسترش ارزش اضافه می کند. کارخانه ها از یک سیستم متناسب با نیازهای متعدد بهره مند می شوند و هزینه های موجودی و آموزش را کاهش می دهند.
بر اساس این پیشرفت های فناوری، تصویر بزرگتر ظاهر می شود. فیلترهای خلاء جدول چرخشی بزرگتر don’ آنها فقط مسائل محلی را حل می کنند - آنها از تلاش های جهانی در مدیریت مواد غذایی و منابع پشتیبانی می کنند.
تأثیر بر امنیت غذایی جهانی و فراتر از آن
NHD’ نوآوری ها به مقیاس جهانی گسترش می یابند. با تسهیل جداسازی جامد و مایع، آنها به حفظ جریان کود کمک می کنند. این مهم است زیرا تغییرات آب و هوایی و رشد جمعیت منابع را تحت فشار قرار می دهند. بگذارید’ اثرات مستقیم را بررسی کنید.
افزایش ظرفیت تولید
فیلتر های بزرگتر به معنی تولید اسید بیشتر هستند. یک واحد 320 متر مربع برای 600kt / اسید فسفوریک، بسیار فراتر از مدل های کوچکتر، شیر را پردازش می کند. این ظرفیت کارخانه را بالا می برد - چین’ تولید فرآیند مرطوب سالانه به بیش از 3 میلیون تن می رسد، با وجود اینکه تنها 5 درصد از ذخایر جهانی را در اختیار دارد. فیلتراسیون کارآمد اسید فسفریک زباله را کاهش می دهد و اسید بیشتری را در هر تن سنگ بازیابی می کند. کارخانه ها 10-20٪ افزایش بهره وری، کاهش هزینه ها و اثر زیست محیطی را مشاهده می کنند. در تولید کود فسفات، این به تن های بیشتری حمل می شود که به مزارع کمک می کند تا تقاضا را برآورده کنند.
پذیرش جهانی
NHD’ فیلترهای خلاء میز چرخشی در بیش از 50 کشور اعتماد به خود را به دست آورده اند و انطباق پذیری با معدن ها و اقلیم های متنوع را نشان می دهند. در اینجا مثال های کلیدی وجود دارد:
- گروه GUI ژو کی ایلین در چین است.بزرگترین مدل 320 متر مربع در یک پروژه اسید فسفوریک 600kt / a کار می کند و فیلتراسیون فرآیند مرطوب با حجم بالا با عملکرد قابل اعتماد را مدیریت می کند.
- سنگال’ ایندوراما ICSیک واحد 100 متر مربع از گسترش 300kt / PA پشتیبانی می کند و تجهیزات قدیمی را جایگزین می کند و از اهداف تولید روزانه 562 تن در طول آزمایش فراتر می رود.
- آسیای غربی’ شرکت کیمیا داران کاویریک فیلتر 80 متر مربع به پروژه اسید فسفوریک 80 کت / یک کمک می کند و در شرایط خشک برای جداسازی جامد و مایع موثر است.
- شرکت برزیلی کوپبراس (شرکت تابعه آنگلو امریکن):فیلتر خلاء میز چرخشی 80 متر مربع، که از طریق همکاری WesTech تحویل داده می شود، با استانداردهای ایالات متحده مطابقت دارد و تولید را در تنظیمات گرمسیری افزایش می دهد.
این تاسیسات که از آسیای جنوب شرقی تا آمریکای جنوبی گسترش یافته اند، اعتماد به نفس را به NHD&8217; فناوری فیلتر مایع جامد.
با تقاضای جهانی سالانه ۲۰۰ میلیون تن کود فسفات، این فیلترها به جلوگیری از کمبود مواد غذایی و ترویج تولید محلی کمک می کنند، در نتیجه نیازهای حمل و نقل را کاهش می دهند و انتشار کربن را کاهش می دهند.
نتیجه گیری
نوآوری در فیلتر خلاء میز چرخشیمقیاس از 160 متر مربع به 380 متر مربع، به طور قابل توجهی تولید اسید فسفوریک را تغییر داده است. با مقابله با چالش های مهم جداسازی جامد و مایع، این سیستم های فیلتراسیون در مقیاس بزرگ کارایی عملیاتی را بهبود می بخشند، بازیابی اسید را افزایش می دهند و از تولید کود فسفات پایدار پشتیبانی می کنند.
با افزایش تقاضای جهانی برای مواد غذایی، چنین فناوری هایی راه محکم برای افزایش تولید در حالی که هزینه ها پایین می مانند را ارائه می دهند.
به عنوان یک تولید کننده پیشرو جهانی فیلترهای خلاء میز چرخشی، NHD متعهد به کمک به زنجیره تامین جهانی امنیت غذایی است. اگر می خواهید در مورد تجهیزات فیلتر ما بیشتر بدانید، لطفا با ما تماس بگیرید sales@chinanhd.comو ما شما را با راه حل های فیلتر سفارشی ارائه می دهیم.