一种硝酸磷钾复合肥的制备方法及生产装置

摘要

本发明公开了一种硝酸磷钾复合肥的制备方法及生产装置。本发明包括：制备方法主要为：将粉状的钾盐、磷酸一铵、硝酸磷肥和添加剂充分混合，生成流动性的熔融体料浆，通过复合肥造粒塔制备成球形颗粒成品，成品包括下列重量份的氮肥、磷肥和钾肥，氮肥以N计为12~22份，磷肥以P2O5计为6~18份，钾肥以K2O计为9~21份；装置包括通过管道依次连接的原料斗、振动筛、熔融槽、混合槽、反应槽、造粒塔等；熔融槽进料口设有进料计量秤，冷却机废气排放处设有布袋除尘器，成品筛出料处设有粒径检查装置，成品筛设有两个出料口，一个为成品出料口，与包裹机管道连接，另一个为不合格品出料口，与混合槽通过管道连接。本发明能够得到粒径均匀、高品质的复合肥。

说明书

技术领域

本发明属于化工生产技术领域，具体涉及一种硝酸磷钾复合肥的制备方法及生产装置。

背景技术

三元硝基复合肥是一种含铵态氮、硝态氮、有效磷、速效钾的高浓度复合肥，同时含有作物生长所需的中微量营养元素，具有养分均匀，有效成分含量高，肥效快、吸收率高、抗土壤板结等优点，可被广泛应用于各种经济作物、油料作物、旱地作物的基肥和追肥，具有良好经济效益和社会效益。

以硝酸磷钾为原料生产的三元硝基复合肥因其复合化、高效化，已经成为硝基复合肥的发展方向，同时，国家大力发展节水农业，以解决我国农业干旱缺水的问题，而作为节水农业优良载体的硝基复合肥具有优良的市场前景。

而目前我国的三元硝基复合肥由于受到原料、汇率、运输以及生产国的政治因素等的影响，不仅存在供给不稳定的问题，而且所生产的三元硝基复合肥存在粒径不均匀、品质低的缺陷。

为了解决上述问题，特提出一种硝酸磷钾复合肥的制备方法及生产装置。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提出一种硝酸磷钾复合肥的制备方法，能够生产出粒径均匀、品质高的硝酸磷钾复合肥，填补当前市场空缺。

本发明的另一个目的在于提出一种硝酸磷钾复合肥的生产装置。

为实现以上目的，本发明提出以下技术方案：

一种硝酸磷钾复合肥的制备方法，主要方法为：将粉状的钾盐、磷酸一铵、硝酸磷肥和添加剂充分混合，生成流动性的氮磷钾熔融体料浆，然后通过复合肥造粒塔制备成球形颗粒成品，所述成品包括下列重量份的氮肥、磷肥和钾肥，其中氮肥以N计为12~22份，磷肥以P

具体地，步骤如下：

步骤一：将粉状的钾盐、磷酸一铵、硝酸磷肥和添加剂分别经振动筛除杂后，经进料计量秤准确称取后送入熔融槽，然后在混合槽充分混合，控制混合槽温度为125~169℃，再进入反应槽，充分反应，最后制得流动性的熔融体料浆；

步骤二：将流动性的熔融体料浆加入造粒机，喷洒下来的熔融体料浆通过高塔内空气冷却后，固化成型为球形颗粒；

步骤三：将球形颗粒通过输送机输送至冷却机进一步冷却，冷却后的化肥颗粒进入成品筛进行筛分，筛分合格的化肥颗粒进入包膜工序，不合格化肥颗粒作为返料返回至混合槽再次制浆。

优选地，所述钾盐为硫酸钾或者氯化钾。

优选地，所述的添加剂为硝化抑制剂（DMPP）。

优选地，所述粉状的钾盐、磷酸一铵、硝酸磷肥和添加剂的质量比为：（38~130）：（10~60）：（60~190）：（0.05~0.2）。

优选地，所述混合槽、反应槽的总停留时间控制在20~120min范围内，从反应槽中出来的熔融体料浆粘度控制在1000~30000cp范围内。

优选地，所述混合槽的温度需要控制在125~169℃范围内。

一种硝酸磷钾复合肥的生产装置，包括通过管道依次连接的原料斗、振动筛、熔融槽、混合槽、反应槽、造粒塔、输送机、冷却机、成品筛、包裹机、成品罐；所述熔融槽进料口设有进料计量秤，所述冷却机废气排放处设有布袋除尘器，所述成品筛出料处设有粒径检查装置，成品筛设有两个出料口，一个为成品出料口，与包裹机管道连接，另一个为 不合格品出料口，与混合槽通过管道连接。

优选地，所述造粒塔内设有大直径喷孔的差动双速旋转造粒机，型号ZL50。

优选地，所述造粒塔高度为45~125m。

优选地，所述造粒塔规格为Φ18000×108000mm。

具体地，本发明采用通过管道依次连接的原料斗、振动筛、熔融槽、混合槽、反应槽、造粒塔、输送机、冷却机、成品筛、包裹机、成品罐，粉状的钾盐、硝酸一铵、硝酸磷肥以及添加剂通过原料斗进入振动筛进行除杂，然后进入进料计量秤准确称取后，进入熔融槽加热熔化，然后在混合槽中充分混合，在反应槽中充分反应，制得流动性的熔融体料浆；流动性的熔融体料浆通过专用喷头进入造粒塔，加入大直径喷孔的差动双速旋转造粒机中，从塔顶喷洒下来的熔融体料浆通过造粒塔内空气冷却后，固化成型为球形颗粒；球形颗粒通过输送机输送至冷却器进行冷却，冷却后的化肥颗粒进入成品筛进行筛分，筛分合格的化肥颗粒进入包裹机进行包膜工序，最后进入成品罐进行存储，筛分不合格的化肥颗粒返回至混合槽再次制浆。

其中混合槽的温度需要控制在125~169℃范围内，混合槽、反应槽的总停留时间控制在20~120min范围内，反应槽出来的料浆粘度控制为1000~30000cp，制备流动性良好的熔融体料浆，是保障生产过程稳定运行的前提。

其中造粒机在大直径喷孔的差动双速旋转造粒机，与普通的离心式造粒机原理截然不同，差动双速旋转造粒机由两套独立的传动机构、供料系统和电器组成，每个传动机构由相应的变频电源对其转速和转向进行无级控制，两套机构在同一轴心上差动工作，亦可同步，一套机构负责将高粘度的带有固相颗粒的熔融体料浆平均分配给造粒喷头的每个喷孔，另一套机构负责将熔融体料浆从喷头内射出，射出的熔融体料浆遇空气阻力断裂开来，断开的液滴受自身表面张力的作用，收缩成为一定粒径的球形液珠，在空气中下落并被空气冷却，成型为固体球形颗粒。差动双速旋转造粒机形成的化肥颗粒是养分分布均匀的，颗粒形状良好的，从而保证最后得到粒径均匀、高品质的复合肥。

本发明有益效果在于：

采用上述方案，本发明能够得到粒径均匀、高品质的复合肥；可以根据土壤及作物需求，调整原料配比，从而调整复合肥养分配比，满足土壤及作物不同的营养需求；本发明得到的复合肥产品养分具有很强的灵活性，能够达到精准施肥的目的，同时达到提高肥效的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的装置示意图。

图2是本发明的工艺流程示意图。

图中，1-原料斗，2-振动筛，3-进料计量秤，4-熔融槽，5-混合槽，6-反应槽，7-造粒塔，8-输送机，9-冷却机，10-布袋除尘器，11-成品筛，12-包裹机，13-成品罐。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

如图1所示， 一种硝酸磷钾复合肥的生产装置，包括通过管道依次连接的原料斗1、振动筛2、熔融槽4、混合槽5、反应槽6、造粒塔7、输送机8、冷却机9、成品筛11、包裹机12、成品罐13；所述熔融槽4进料口设有进料计量秤3，所述冷却机9废气排放处设有布袋除尘器10，所述成品筛11出料处设有粒径检查装置，成品筛11设有两个出料口，一个为成品出料口，与包裹机12管道连接，另一个为不合格品出料口，与混合槽5通过管道连接。

优选地，所述造粒塔7内设有大直径喷孔的差动双速旋转造粒机，型号ZL50。

优选地，所述造粒塔7高度为45~125m。

优选地，所述造粒塔7规格为Φ18000×108000mm。

如图2所示，一种硝酸磷钾复合肥的制备方法，主要方法为：将粉状的钾盐、磷酸一铵、硝酸磷肥和添加剂充分混合，生成流动性的氮磷钾熔融体料浆，然后通过复合肥造粒塔制备成球形颗粒成品，所述成品包括下列重量份的氮肥、磷肥和钾肥，其中氮肥以N计为12~22份，磷肥以P

具体地，步骤如下：

步骤一：将粉状的钾盐、磷酸一铵、硝酸磷肥和添加剂分别经振动筛除杂后，经进料计量秤准确称取后送入熔融槽，然后在混合槽充分混合，控制混合槽温度为125~169℃，再进入反应槽，充分反应，最后制得流动性的熔融体料浆；

步骤二：将流动性的熔融体料浆加入造粒机，喷洒下来的熔融体料浆通过高塔内空气冷却后，固化成型为球形颗粒；

步骤三：将球形颗粒通过输送机输送至冷却机进一步冷却，冷却后的化肥颗粒进入成品筛进行筛分，筛分合格的化肥颗粒进入包膜工序，不合格化肥颗粒作为返料返回至混合槽再次制浆。

优选地，所述钾盐为硫酸钾或者氯化钾。

优选地，所述的添加剂为硝化抑制剂（DMPP）。

优选地，所述粉状的钾盐、磷酸一铵、硝酸磷肥和添加剂的质量比为：（38~130）：（10~60）：（60~190）：（0.05~0.2）。

优选地，所述混合槽、反应槽的总停留时间控制在20~120min范围内，从反应槽中出来的熔融体料浆粘度控制在1000~30000cp范围内。

优选地，所述混合槽的温度需要控制在125~169℃范围内。

实施例1：

一种硝酸磷钾复合肥，其中N : P

1）将粉状的钾盐、磷酸一铵、硝酸磷肥和添加剂分别经振动筛除杂后，经计量秤准确称取送入熔融槽，然后在混合槽充分混合，控制混合槽温度为125~169℃，再进入反应槽，充分反应，混合槽、反应槽总停留时间为20~120min，反应槽出来的料浆粘度控制为1000~30000cp，制得流动性的熔融体料浆；

2）将流动性的熔融体料浆加入大直径喷孔的差动双速旋转造粒机，喷洒下来的熔融体料浆通过高塔内空气冷却后，固化成型为球形颗粒；

3）将球形颗粒通过输送机输送至冷却机进一步冷却，冷却后的化肥颗粒进入成品筛进行筛分，筛分合格的化肥颗粒进入包膜工序，不合格化肥颗粒作为返料返回至混合槽再次制浆。

实施例2：

一种硝酸磷钾复合肥，其中N : P

1）将粉状的钾盐、磷酸一铵、硝酸磷肥和添加剂分别经振动筛除杂后，经计量秤准确称取送入熔融槽，然后在混合槽充分混合，控制混合槽温度为125~169℃，再进入反应槽，充分反应，混合槽、反应槽总停留时间为20~120min，反应槽出来的料浆粘度控制为1000~30000cp，制得流动性的熔融体料浆；

2）将流动性的熔融体料浆加入大直径喷孔的差动双速旋转造粒机，喷洒下来的熔融体料浆通过高塔内空气冷却后，固化成型为球形颗粒；

3）将球形颗粒通过输送机输送至冷却机进一步冷却，冷却后的化肥颗粒进入成品筛进行筛分，筛分合格的化肥颗粒进入包膜工序，不合格化肥颗粒作为返料返回至混合槽再次制浆。

实施例3：

一种硝酸磷钾复合肥，其中N : P

1）将粉状的钾盐、磷酸一铵、硝酸磷肥和添加剂分别经振动筛除杂后，经计量秤准确称取送入熔融槽，然后在混合槽充分混合，控制混合槽温度为125~169℃，再进入反应槽，充分反应，混合槽、反应槽总停留时间为20~120min，反应槽出来的料浆粘度控制为1000~30000cp，制得流动性的熔融体料浆；

2）将流动性的熔融体料浆加入大直径喷孔的差动双速旋转造粒机，喷洒下来的熔融体料浆通过高塔内空气冷却后，固化成型为球形颗粒；

3）将球形颗粒通过输送机输送至冷却机进一步冷却，冷却后的化肥颗粒进入成品筛进行筛分，筛分合格的化肥颗粒进入包膜工序，不合格化肥颗粒作为返料返回至混合槽再次制浆。

实施例4：

一种硝酸磷钾复合肥，其中N : P

1）将粉状的钾盐、磷酸一铵、硝酸磷肥和添加剂分别经振动筛除杂后，经计量秤准确称取送入熔融槽，然后在混合槽充分混合，控制混合槽温度为125~169℃，再进入反应槽，充分反应，混合槽、反应槽总停留时间为20~120min，反应槽出来的料浆粘度控制为1000~30000cp，制得流动性的熔融体料浆；

2）将流动性的熔融体料浆加入大直径喷孔的差动双速旋转造粒机，喷洒下来的熔融体料浆通过高塔内空气冷却后，固化成型为球形颗粒；

3）将球形颗粒通过输送机输送至冷却机进一步冷却，冷却后的化肥颗粒进入成品筛进行筛分，筛分合格的化肥颗粒进入包膜工序，不合格化肥颗粒作为返料返回至混合槽再次制浆。

实施例5：

一种硝酸磷钾复合肥，其中N : P

1）将粉状的钾盐、磷酸一铵、硝酸磷肥和添加剂分别经振动筛除杂后，经计量秤准确称取送入熔融槽，然后在混合槽充分混合，控制混合槽温度为125~169℃，再进入反应槽，充分反应，混合槽、反应槽总停留时间为20~120min，反应槽出来的料浆粘度控制为1000~30000cp，制得流动性的熔融体料浆；

2）将流动性的熔融体料浆加入大直径喷孔的差动双速旋转造粒机，喷洒下来的熔融体料浆通过高塔内空气冷却后，固化成型为球形颗粒；

3）将球形颗粒通过输送机输送至冷却机进一步冷却，冷却后的化肥颗粒进入成品筛进行筛分，筛分合格的化肥颗粒进入包膜工序，不合格化肥颗粒作为返料返回至混合槽再次制浆。

实施例6：

一种硝酸磷钾复合肥，其中N : P

1）将粉状的钾盐、磷酸一铵、硝酸磷肥和添加剂分别经振动筛除杂后，经计量秤准确称取送入熔融槽，然后在混合槽充分混合，控制混合槽温度为125~169℃，再进入反应槽，充分反应，混合槽、反应槽总停留时间为20~120min，反应槽出来的料浆粘度控制为1000~30000cp，制得流动性的熔融体料浆；

2）将流动性的熔融体料浆加入大直径喷孔的差动双速旋转造粒机，喷洒下来的熔融体料浆通过高塔内空气冷却后，固化成型为球形颗粒；

3）将球形颗粒通过输送机输送至冷却机进一步冷却，冷却后的化肥颗粒进入成品筛进行筛分，筛分合格的化肥颗粒进入包膜工序，不合格化肥颗粒作为返料返回至混合槽再次制浆。

实施例7：

一种硝酸磷钾复合肥，其中N : P

1）将粉状的钾盐、磷酸一铵、硝酸磷肥和添加剂分别经振动筛除杂后，经计量秤准确称取送入熔融槽，然后在混合槽充分混合，控制混合槽温度为125~169℃，再进入反应槽，充分反应，混合槽、反应槽总停留时间为20~120min，反应槽出来的料浆粘度控制为1000~30000cp，制得流动性的熔融体料浆；

2）将流动性的熔融体料浆加入大直径喷孔的差动双速旋转造粒机，喷洒下来的熔融体料浆通过高塔内空气冷却后，固化成型为球形颗粒；

3）将球形颗粒通过输送机输送至冷却机进一步冷却，冷却后的化肥颗粒进入成品筛进行筛分，筛分合格的化肥颗粒进入包膜工序，不合格化肥颗粒作为返料返回至混合槽再次制浆。

实施例8：

一种硝酸磷钾复合肥，其中N : P

1）将粉状的钾盐、磷酸一铵、硝酸磷肥和添加剂分别经振动筛除杂后，经计量秤准确称取送入熔融槽，然后在混合槽充分混合，控制混合槽温度为125~169℃，再进入反应槽，充分反应，混合槽、反应槽总停留时间为20~120min，反应槽出来的料浆粘度控制为1000~30000cp，制得流动性的熔融体料浆；

2）将流动性的熔融体料浆加入大直径喷孔的差动双速旋转造粒机，喷洒下来的熔融体料浆通过高塔内空气冷却后，固化成型为球形颗粒；

3）将球形颗粒通过输送机输送至冷却机进一步冷却，冷却后的化肥颗粒进入成品筛进行筛分，筛分合格的化肥颗粒进入包膜工序，不合格化肥颗粒作为返料返回至混合槽再次制浆。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明/发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。