一种高氮高钾氮磷钾复合肥的制造方法

摘要

本发明是一种高氮高钾氮磷钾复合肥的制造方法，将合成氨厂生产的尿素熔融液体或固体尿素加热到125－135℃、粒度小于1毫米的粉体含钾原料加热到110－135℃或加热到90－110℃的粒度小于1毫米的含磷原料加入钙粉，置入混合器中搅拌混合2－10分钟后，形成温度110－135℃、黏度为1500－2500cPa.s、流动性好的混合料浆共熔体，然后采用旋转喷浆造粒机将熔体料浆喷入有效高度大于50米或65米直径为6－20米的空气冷却塔内，通过空气冷却固化为粉状或粒状高氮高钾复合肥。它可以适应各种含磷、钾原料，且能生产各种高氮高钾氮磷钾复合肥，生产成本低等。

说明书

技术领域

本发明涉及氮磷钾复合肥的制造方法，是一种塔式旋转喷浆造粒生产高氮高钾氮磷钾复合肥的制造方法。

背景技术

采有塔式旋转喷浆造粒法生产的高浓度氮磷钾复合肥是本领域近几年开始使用的新工艺，如何将该工艺中存在的不足进行改进，是本领域技术人员努力研究的课题。从已公开的文献(专利申请号：02103008.1、99127009.6)内容看，它们的不足明显存在：使用的原料受到限制，不利于工艺调节，影响工艺开车率；生产品种少，不能满足市场需求；加热能耗高，并有氨损失，导致生产成本高；混合料浆的黏度不宜调节，易堵喷头，产出率低等。

发明内容

本发明的目的是，提供一种高氮高钾氮磷钾复合肥的制造方法，它可以适应各种含磷、钾原料，且能生产各种高氮高钾氮磷钾复合肥，生产成本低等。

本发明为了完成发明目的，提供以下技术方案：将合成氨厂生产的尿素熔融液体或固体尿素加热到125-135℃、粒度小于1毫米的粉体含钾原料加热到110-135℃或加热到90-110℃的粒度小于1毫米的含磷原料加入钙粉，置入混合器中搅拌混合2-10分钟后，形成温度110-135℃、黏度为1500-2500cPa.s、流动性好的混合料浆共熔体，然后采用旋转喷浆造粒机将熔体料浆喷入有效高度大于50米直径为6-20米或65米直径为6-20米的空气冷却塔内，通过空气冷却固化为粉状或粒状高氮高钾复合肥。粉体含钾原料是氯化钾、硫酸钾、氯基氮磷钾复合肥和硫基氮磷钾复合肥。含磷粉体原料是磷酸一铵、磷酸二铵、重钙、普钙和氮磷钾复合肥。尿素熔融液体、磷酸一铵或磷酸二铵、氯化钾或硫酸钾的加入比例为2-10∶1-6∶2-10(重量比)。尿素熔融液体、氯基氮磷钾复合肥或硫基氮磷钾合肥、氯化钾或硫酸钾的加入比例为：0.1-1∶1∶0.1-1(重量比)。含氮量高的产品混合料浆共熔体的黏度控制为1500-2000cPa.s，混合时间为2-3.8分钟。含钾量高的产品混合料浆黏度控制为2000-2500cPa.s，混合时间为7.9-10分钟。使用氯基氮磷钾复合肥或硫基氮磷钾复合肥做原料的黏度为1800-2300cPa.s，混合时间为5-10分钟。加入钙粉的量为总原料的11-35％。

本发明的贡献在于：经过大量的试验，扩大了制造高氮高钾氮磷钾复合肥原料范围，并使其利于工艺调节等，制造工艺置于最佳范围内可较大幅度降低能耗，采用本发明制造的产品，能够使每一个产品颗粒上都带有一孔状结构，能够快速溶解，并能够有效的防伪，可做速效肥和追肥使用，以满足农作物在不同的生长季节里所需要的养分，特别是附加值高的经济农作物生长的养分，比国产15-15-15规格复合肥增产18％、20％、18％。

本发明方法制造的高氮高钾氮磷钾复合肥，氮含量可达到16-30％(养分)，钾含量可达到16-25％(养分)。本发明所述的料浆采用旋转喷浆造粒机喷入空气冷却塔中的空气冷却可以是自然冷却，也可以是强制性通风冷却，自然冷却时冷却塔的有效高度一般为大于65米，直径6-20米，强制通风冷的空气冷却塔的有效高度应大于50米，直径6-20米，以保证喷入空气冷却塔中的料浆水闪蒸掉，不使喷入的料浆结在塔体表面，满足生产工艺要求。

本发明控制混合料浆共熔体的黏度的重要作用在于使最终的产品，既符合国标，又做到外观均匀美观，且生产稳定产出率高，返料量小，运行成本低，采用本发明制造方法生产的复合肥，主要产品规格为1、以磷酸一铵、磷酸二铵、重钙、普钙和氯化钾、硫酸钾作原料：20-15-10、22-10-10、22-8-16、24-6-15、26-4-15等；2、以氯基氮磷钾复合肥和硫基氮磷钾复合肥为原料：24-6-15、20-6-20等。

本发明制造方法突出的特点主要表现在以下几方面：它能充分利用熔融尿素的热能，使得喷淋冷却固化的物料含水量很低，无需再经过干燥过程即可满足对水份含量的要求，缩短了工艺流程，节省了操作员、降低约60％的能耗；可生产多个配比、多个品种的高氮高钾型复合肥产品；成品率高，生产过程中返料量低，可减少产品的机械损失和动力消耗，成品达到98％以上；产品颗粒圆滑；不易结块，无三废排放，对于大型的生产装置，基建投资和运行费用都较其它工艺造粒装置低，相同规模的基建投资能节省30％，运行费用可降低40％；每一个产品颗粒都带有一孔状结构，不仅可以防伪且溶解速度快，易作速效肥和追肥使用；扩大了所需原料的范围，有利于工艺调节，产品的内外质量均优于国内其它工艺生产的产品，完全可以替代进口产品。

具体实施方式

实施例1：

取合成氨厂生产的尿素熔融液体307kg、用卧式加热器加热到90℃、粒度小于1毫米的粉体磷酸二铵326kg和用卧式加热器加热到135℃、粒度小于1毫米的氯化钾167kg、再加入200kg的钙粉添加剂，经混合器搅拌混合3.8分钟，料浆温度为120℃，黏度为1800cPa.s的料浆共熔体，熔体料浆经旋转喷浆造粒机喷入有效高度为65米的空气自然冷却内，通过空气冷却固化为粒状高氮高钾复合肥，产品规格为20-15-10，水分为1.10％，成品率为98.5％。

实施例2：

取固体尿素加热到130℃的尿素熔融液体尿素438kg、用卧式加热器加热到110℃、粒度小于1毫米的粉体磷酸一铵178kg和用卧式加热器加热到135℃、粒度小于1毫米的氯化钾267kg、再加入117kg的钙粉添加剂，经混合器搅拌混合9分钟，料浆温度为120℃，黏度为2000cPa.s的料浆共熔体，熔体料浆经旋转喷浆造粒机喷入有效高度为65米的空气自然冷却内，通过空气冷却固化为粒状高氮高钾复合肥，产品规格为22-8-16，水分为1.2.％，成品率为98.8％。

实施例3：

取合成氨厂生产的尿素熔融液体271kg、用卧式加热器加热到115℃、粒度小于1毫米的、规格为13.2-17.5-14.3的硫基氮磷钾复合肥和用卧式加热器加热到135℃、粒度小于1毫米的氯化钾31kg，再加入126.5kg的钙粉添加剂，经混合器搅拌混合3分钟，料浆温度为116℃，黏度为2200cPa.s的料浆共熔体，熔体料浆经旋转喷浆造粒机喷入有效高度为65米的空气自然冷却内，通过空气冷却固化为粒状高氮高钾复合肥，产品规格为20-10-10，水分为1.0％，成品率为98％。

实施例4：

取合成氨厂生产的尿素熔融液体423kg、用卧式加热器加热到115℃、粒度小于1毫米的、规格为13.2-17.5-14.3的硫基氮磷钾复合肥和用卧式加热器加热到135℃、粒度小于1毫米的氯化钾168kg，再加入98kg的钙粉添加剂，经混合器搅拌混合2.5分钟，料浆温度为116℃，黏度为2400cPa.s的料浆共熔体，熔体料浆经旋转喷浆造粒机喷入有效高度为65米的空气自然冷却内，通过空气冷却固化为粉状高氮高钾复合肥，产品规格为24-6-15，水分为1.15％，成品率为98％。

实施例5：

取合成氨厂生产的尿素熔融液体427.5kg、用卧式加热器加热到90℃、粒度小于1毫米的粉状磷酸一铵222kg和用卧式加热器加热到135℃、粒度小于1毫米的硫酸钾192kg，再加入159kg的钙粉添加剂，经混合器搅拌混合3.8分钟，料浆温度为120℃，黏度为1900cPa.s的料浆共熔体，熔体料浆经旋转喷浆造粒机喷入有效高度为65米的空气自然冷却内，通过空气冷却固化为粒状高氮高钾复合肥，产品规格为22-10-10，水分为1.16％，成品率为98.5％。