一种无需干燥步骤的颗粒状复合肥料的生产方法

摘要

本发明涉及一种颗粒状复合肥料的生产方法，它是将复合的氮、磷、钾基础原料及填充料分别加热到130～140℃，或者由130～140℃的尿素料浆或磷铵料浆中任选一种或两种和其它氮、磷、钾基础原料及填充料混合加入到双轴造粒机内造粒，造粒后的肥料颗粒经抛光机抛光即得产品，其中氮、磷、钾基础原料占55～85重量％，填充料占15～45重量％。本发明采用双轴造粒机捏合造粒，生产过程中不再加水，造粒温度高，成球率高，达到95％以上，颗粒强度高，无需干燥，无需筛分，节约了投资，改善了工作环境。

说明书

技术领域

本发明涉及一种颗粒状复合肥料的生产方法，更确切地说是涉及一种无需干燥步骤的颗粒状复合肥料的生产方法。

背景技术

现有复合肥料的生产方法主要采用料浆法、团粒法、熔体法、挤压法及掺混法等。掺混法生产工艺流程简单，生产成本相对低廉，但它使用原料必须都是均匀的颗粒，而我国目前的基础肥料还不能完全满足此要求。挤压法的产品以柱状及扁平状为主，此产品强度低，不易运输及贮存。熔体法是利用尿素生产厂一段或二段蒸发的尿素溶液(浓度为≥95％)与磷铵和氯化钾熔融混合，采用喷淋造粒生产氮磷钾或氮钾复合肥料，该方法生产的肥料颗粒圆整，强度高，但存在造粒喷头易堵塞，需经常停车清理，影响生产等问题。传统料浆法大多以高浓度磷酸与氨反应制得，其特点是工艺、设备复杂，生产技术难度大，而且要投入巨资，建厂条件苛刻，建设周期长，对磷、氨资源匮乏，经济技术不发达的地区是难以接受的。

中国专利CN1307550A中公开了一种复合肥料颗粒的制备方法，该方法是将10～40％的固体肥料在熔化器内熔化，然后将熔融物料引入造粒机内造粒，整个造粒过程不再加入水或含水溶液，不使用干燥方法。但该方法主要是依赖尿素熔融后粘附其它无机盐粉成粒，需要筛分，有返料，因而不是最佳的生产方法。

中国专利CN1048707A中公开了一种熔融尿液联产复合肥的生产方法，该方法主要是利用尿素与氯化钾形成低共熔点料浆，然后喷在有机磷肥等粉粒上，制成含有有机磷肥的氮磷钾复合肥料，但该法也仅适用于有机磷肥，也存在颗粒强度不高，成球率低的缺陷。

发明内容

本发明的目的是提高一种无干燥步骤的颗粒复合肥料的生产方法，使肥料外观明显改善，防结块性能提高，成球率显著提高，无返料，生产成本下降，可操作性增强。

本发明是这样实现的。这种颗粒状复合肥料的生产方法的步骤包括：将复合的氮、磷、钾基础原料及填充料分别加热到130～140℃，或者由130～140℃的尿素料浆或磷铵料浆中任选一种或两种和其它氮、磷、钾基础原料及填充料混合加入到双轴造粒机内造粒，造粒后的肥料颗粒经抛光机抛光即得产品，其中氮、磷、钾基础原料占55～85重量％，填充料占15～45重量％。

本发明的工作原理是：在高温条件下，通过双轴造粒机不停低捏合，混合物料的塑性提高，并且不断地产生颗粒，这一过程中产生的大颗粒被捏碎成小颗粒，同时粉末物料也被捏合成颗粒，从造粒机排出的颗粒再进抛光机进一步滚圆，这样就形成了圆整光滑的粒状产品。

本发明中的氮、磷、钾基础原料为尿素、磷铵、硝酸铵、氯化铵、硫铵、氯化钾或硫酸钾中任选一种或几种。

本发明中的尿素料浆的浓度是95～99.7重量％。尿素料浆是尿素生产过程中温度为130～140℃的尿素溶液或者是尿素加热到130～140℃的尿素料浆。

本发明中所述的其它氮、磷、钾基础原料及填充料需加热到130～140℃。

本发明中所述的双轴造粒机是带有夹套的双轴造粒机。

本发明中所述的填充料为高岭土、硅藻土、粘土、陶土、膨润土、石粉。

现在团粒法复合肥料生产过程中，都需要另外补充蒸汽或水，这样无法提高造粒温度，因而物料需要干燥，干燥需要高温，在高温好湿的条件下，物料极易粘附在干燥器的内壁和刮板上，使物料得不到干燥。

本发明的方法造粒时不需要补充水，因而无需后干燥，也无需相应的除尘回收系统。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

1.本发明采用双轴造粒机捏合造粒，生产过程中不再引入水，造粒温度高，成球率高，达到95％以上，颗粒强度高，无需筛分，革除了投资和操作费用均很高的干燥及除尘系统，操作环境大大改善，节省了投资和生产成本。

2.本发明的方法可利用现有尿素厂和磷铵生产厂的中间产品尿液和磷铵浓缩液，省去了尿素、磷铵浓缩液的造粒、包装、运输等费用。

3.本发明的方法克服了熔体塔式造粒技术中造粒塔过高，造粒喷头易堵塞的缺陷。

具体实施方式

下面通过对本发明具体实施例的详细描述进一步阐述本发明，但实施例不是对本发明的限制。

实施例1

取尿素厂二段蒸发器出口尿素溶液或熔体380kg，浓度大于99％，温度为135℃，加入到带有夹套的双轴造粒机与预先加热至135℃的磷酸一铵225kg，硫酸钾200kg及填充料高岭土220kg混合造粒，造粒后的物料再输送到抛光机中，抛光后的物料经冷却即为高浓度颗粒状氮磷钾复合肥料，该产品含N20重量％，P₂O₅ 10重量％，K₂O 10重量％，水分0.5重量％，产品的颗粒强度大于25牛顿/粒。

实施例2

取磷酸一铵的浓缩料浆27kg，浓度约为85％，温度为135℃，加入到带有夹套的双轴造粒机中与预先加热至135℃的固体尿素17kg及氯化钾17kg及填充料陶土43kg混合造粒，造粒温度约135℃，造粒后的物料再输送到抛光机中抛光即得圆润的颗粒状氮磷钾复合肥料，该产品含N10重量％，P₂O₅ 10重量％，K₂O 10重量％，水分1.0重量％，产品的颗粒强度大于18牛顿/粒。

实施例3

取尿素厂二段蒸发器出口尿素熔体23kg，浓度大于99.7％，温度为140℃，再取磷酸二铵的浓缩料浆8kg，浓度约为90重量％，温度为130℃，同时喷到带有夹套的双轴造粒机中与含有预先加热至130℃的重钙10kg，硫酸钾14kg及填充料硅藻土45kg混合造粒，造粒后的物料再输送到抛光机中抛光，抛光后的产品含N 12重量％，P₂O₅ 8重量％，K₂O 7重量％，水分1.0重量％，产品的颗粒强度大于15牛顿/粒。

实施例4

取尿素厂二段蒸发器出口尿素熔体260kg，浓度大于95％，温度为130℃，加入到带有夹套的双轴造粒机中与预先加热至135℃的磷酸一铵333kg，氯化钾250kg及填充料石粉170kg混合造粒，造粒后的物料再输送到抛光机中，抛光后的物料经冷却即为高浓度颗粒状氮磷钾复合肥料，该产品含N 15重量％，P₂O₅ 15重量％，K₂O 15重量％，水分0.8重量％，产品的颗粒强度大于30牛顿/粒。

实施例5

取磷酸一铵的浓缩料浆370kg，浓度大于90％，温度为140℃，加入到带有夹套的双轴造粒机中与预先加热至130℃的固体尿素250kg及硫酸钾200kg及填充料粘土220kg混合造粒，造粒温度约135℃，造粒后的物料再输送到抛光机中抛光即得圆润的颗粒状氮磷钾复合肥料，该产品含N15重量％，P₂O₅ 15重量％，K₂O 10重量％，水分1.0重量％，产品的颗粒强度大于20牛顿/粒。