專(zhuān)利名稱(chēng)：高氮高鉀硫基三元復(fù)合肥生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種復(fù)合肥的生產(chǎn)方法，特別是高氮高鉀硫基三元復(fù)合肥生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
化肥是指以礦物、空氣、水為原料經(jīng)化學(xué)或機(jī)械方法加工制成的肥料，它是在天然肥料的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織調(diào)查的結(jié)果表明，化肥的平均增產(chǎn)效果可達(dá)40-60％，氮、磷、鉀肥是化肥中的三大基本肥料。
如圖1現(xiàn)有復(fù)合肥生產(chǎn)工藝流程是KCI經(jīng)圓盤(pán)喂料機(jī)、螺旋計(jì)量稱(chēng)計(jì)量后進(jìn)入反應(yīng)槽；貯存在硫酸罐中的硫酸用硫酸泵按比例送至反應(yīng)槽與KCI反應(yīng)，生成HCI和KHSO4。KHSO4由反應(yīng)槽的溢流管進(jìn)入混酸地槽，同時(shí)磷酸經(jīng)磷酸泵按配比加入混酸地槽，經(jīng)攪拌制成合格混酸混酸經(jīng)混酸泵送至管式反應(yīng)器中，和氨在管式反應(yīng)器中反應(yīng)，反應(yīng)后的料漿進(jìn)入中和閃蒸槽進(jìn)一步反應(yīng)，反應(yīng)完的料漿溢流至給料地槽，中和料漿經(jīng)計(jì)量后送入混流式噴槍?zhuān)瑫r(shí)壓縮空氣也進(jìn)入噴槍?zhuān)瑝嚎s空氣將料漿噴出霧化，霧化后的中和料漿與造粒機(jī)抄板揚(yáng)起的返料形成的料幕接觸，涂布或粘結(jié)成粒。物料與熱風(fēng)直接接觸，形成熱質(zhì)傳送，水分迅速汽化后，又重新涂布，經(jīng)過(guò)多次重新涂布，汽化過(guò)程之后細(xì)小顆粒逐步長(zhǎng)大成合格的顆?；蚋蟮念w粒。造粒機(jī)送出物料進(jìn)入斗提機(jī)，提升至1#、2#振網(wǎng)篩，經(jīng)振網(wǎng)篩篩分，大顆粒及大塊物料經(jīng)鏈?zhǔn)狡扑闄C(jī)破碎成小顆進(jìn)入到刮板機(jī)，細(xì)小顆粒直接進(jìn)入刮板機(jī)作為返粒進(jìn)入造粒機(jī)。合格粒子經(jīng)成品篩篩分后，成品粒經(jīng)冷卻滾筒、成品皮帶、二次篩分形成大小粒子后包裝。經(jīng)成品篩后的小粒子經(jīng)小粒管進(jìn)入刮板機(jī)，進(jìn)入造粒機(jī)二次造粒。
這種復(fù)合肥生產(chǎn)方法僅可生產(chǎn)主要產(chǎn)品結(jié)構(gòu)為12-18-15和13-17-15的復(fù)合肥。該種復(fù)合肥產(chǎn)品優(yōu)良，肥效好，但養(yǎng)分結(jié)構(gòu)單一，氮、磷、鉀比例可調(diào)性差，適宜適用范圍小，由于我國(guó)地理位置的不同，不同地區(qū)的土質(zhì)所需養(yǎng)分不同。氮和鉀是植物必需的大量營(yíng)養(yǎng)元素。鉀對(duì)植物的正常生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量形成、抗逆性及品質(zhì)等均有重要影響。目前，土壤缺鉀或鉀素收支不平衡已經(jīng)成為作物產(chǎn)量和品質(zhì)進(jìn)-步提高的障礙。多年的研究表明，南方地區(qū)大約有2/3的水稻土和1/2的旱地土壤缺鉀，長(zhǎng)江以南地區(qū)缺鉀面積約占全國(guó)缺鉀面積的80％。在北方，土壤自西向東供鉀能力逐漸降低，固鉀能力逐漸增強(qiáng)，存在明顯地帶性分布規(guī)律。在東北和華北地區(qū)主要作物施用適量氮磷肥的基礎(chǔ)上，應(yīng)該注意增施鉀肥。而在西北地區(qū)，糧食作物的增產(chǎn)效果尚不穩(wěn)定，但在喜鉀作物，如棉花、馬鈴薯、瓜、果、蔬菜等作物上，增施硫酸鉀肥已經(jīng)有明顯的增產(chǎn)效果。
為了在現(xiàn)有裝置的基礎(chǔ)上采用現(xiàn)有工藝生產(chǎn)高氮高鉀復(fù)合肥，國(guó)內(nèi)有關(guān)企業(yè)進(jìn)行了長(zhǎng)時(shí)間的研究，但是均未成功。主要困難是上述工藝是化學(xué)合成造粒，如果利用該工藝生產(chǎn)高氮和鉀含量的復(fù)合肥，就必須提高KCI和氣氨的用量。實(shí)際中，如提高氯化鉀的用量，由于受反應(yīng)條件影響會(huì)造成成品氯離子含量超標(biāo)，達(dá)不到產(chǎn)品質(zhì)量要求。同時(shí)對(duì)后工序中的中和反應(yīng)造成不良影響，使料漿不易造粒。同樣汽氨用量的增加受反應(yīng)條件的影響，使中和料漿粘稠不易造粒。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的是提供一種高氮高鉀硫基三元復(fù)合肥生產(chǎn)方法。該方法對(duì)現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)備和工藝改進(jìn)小，不需大的投資利用本方法生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整靈活，多樣，產(chǎn)品總養(yǎng)分較高，提高了成品中的氮、鉀含量。
本發(fā)明的技術(shù)方案是高氮高鉀硫基三元復(fù)合肥生產(chǎn)方法，其特征在于，包括如下步驟1)、在尿溶槽中通過(guò)蒸汽熔化占成品總量的15％的尿素和占成品總量的5％的硫酸鉀；熔化后的液體通過(guò)計(jì)量泵，均勻地噴灑在造粒機(jī)內(nèi)的物料上；2)、另一部分占成品總量的5％的尿素通過(guò)尿素破碎機(jī)破碎后進(jìn)入造粒機(jī)；第三部分的占成品總量的1.25％的尿素以及占成品總量的57％的原有12-18-15復(fù)合肥、占成品總量的3.65％的填充物或普鈣、占成品總量13.1％的硫酸鉀一并直接進(jìn)入造粒機(jī)；
3)、造粒后，物料進(jìn)入烘干機(jī)；4)、烘干后經(jīng)冷卻機(jī)進(jìn)入粗篩，粗篩的篩孔直徑應(yīng)在4.0-4.2mm之間；未透篩的物料破碎后返回系統(tǒng)造粒；5)、粗篩后，進(jìn)入細(xì)篩，篩孔直徑2.0-4.0，未透篩的物料進(jìn)入烘干機(jī)，透篩部分經(jīng)冷藏室后進(jìn)入成品包裝。
所述尿溶槽中溫度控制在120-125℃。
所述烘干機(jī)溫度125-130℃。
本發(fā)明的有益效果是1、本方法依據(jù)硫酸鉀氯根低鉀含量高的特點(diǎn)，按養(yǎng)分結(jié)構(gòu)，在現(xiàn)有生產(chǎn)裝置基礎(chǔ)上增加硫酸鉀熔化槽或在造粒機(jī)機(jī)頭直接配加一定比例的小顆粒硫酸鉀做母料，進(jìn)行噴漿涂幕造粒。
2、利用本方法生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，粒度圓滑，好看。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整靈活，多樣，產(chǎn)品養(yǎng)分較高，能生產(chǎn)總養(yǎng)分在45-48％的高濃度硫基復(fù)合肥，產(chǎn)品適宜地域廣，徹底解決高氮高鉀復(fù)合肥生產(chǎn)的問(wèn)題，彌補(bǔ)了我國(guó)南方缺氮缺鉀地區(qū)作物施肥的需要，同時(shí)該類(lèi)產(chǎn)品的生產(chǎn)，不僅提高了成品中氮鉀含量，同時(shí)對(duì)復(fù)合肥總養(yǎng)分也得到有效提高，解決了現(xiàn)有裝置生產(chǎn)高濃度硫基復(fù)合肥的問(wèn)題。由于我國(guó)肥料行業(yè)規(guī)定，總養(yǎng)分超過(guò)40％以上即視為高濃度。所以本方法能生產(chǎn)總養(yǎng)分在45-48％的含量，故稱(chēng)為高氮高鉀。
3、此生產(chǎn)方法的成功，為原硫基復(fù)合肥產(chǎn)品結(jié)構(gòu)單一的企業(yè)，調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)提供了良好的技術(shù)支持。此方法，實(shí)施方便，投資少，見(jiàn)效快，無(wú)污染。經(jīng)過(guò)調(diào)整后試生產(chǎn)，均能達(dá)到穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)，效果良好。
4、與原復(fù)合肥相比，適用本發(fā)明方法生產(chǎn)的復(fù)合肥，可降低化肥用量10-15％左右。增產(chǎn)20-30％左右。為農(nóng)民的需求和產(chǎn)品銷(xiāo)售市場(chǎng)的拓展起到了良好的效果。
5.高氮高鉀硫基復(fù)合肥的生產(chǎn)成功，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展及經(jīng)濟(jì)作物的養(yǎng)分生長(zhǎng)需求提供了有力的保障，同時(shí)也為國(guó)內(nèi)磷復(fù)肥行業(yè)拓寬了新的發(fā)展渠道。
6、本生產(chǎn)方法，可以彌補(bǔ)復(fù)合肥裝置氮和鉀的缺陷，能夠?qū)⒌外浲瑫r(shí)提高至25％左右，達(dá)到我國(guó)高濃度復(fù)合肥的要求，而目前能夠以復(fù)合肥為主要原料，產(chǎn)品中氮和鉀同時(shí)達(dá)15％以上的硫基肥尚屬少見(jiàn)。


圖1原有生產(chǎn)工藝流程；圖2本發(fā)明實(shí)施實(shí)例工藝流程框圖。
具體實(shí)施例方式
如圖2本發(fā)明可按下述重量百分比的配比取原料硫酸鉀18.1％12-18-15復(fù)合肥57％普鈣3.65％尿素21.25％。
高氮高鉀硫基三元復(fù)合肥生產(chǎn)方法。包括的步驟有1)、在尿溶槽中通過(guò)蒸汽熔化占成品總量的15％的尿素、占成品總量的5％的硫酸鉀；熔化后的液體通過(guò)計(jì)量泵，均勻地噴灑在造粒機(jī)內(nèi)的物料上。所述尿溶槽中溫度控制在120℃。如溫度過(guò)高容易造成氮的揮發(fā)及縮二脲的產(chǎn)生。溫度過(guò)低，容易堵塞尿溶泵管道及造粒機(jī)噴頭。如尿溶槽熔化尿素量過(guò)大，造成液態(tài)過(guò)多，容易造成造粒機(jī)內(nèi)形成大球，破壞系統(tǒng)的物料平衡，同時(shí)也造成熱風(fēng)爐崗位爐溫的控制困難。
2)第二部分占成品總量的5％的尿素通過(guò)尿素破碎機(jī)破碎后進(jìn)入造粒機(jī)；第三部分的占成品總量的1.25％的尿素以及占成品總量的57％的原有12-18-15復(fù)合肥、占成品總量的3.65％的普鈣、占成品總量13.1％的硫酸鉀直接進(jìn)入造粒機(jī)。第二部分尿素用于提供系統(tǒng)中的粉狀物，提高產(chǎn)品中氮含量的均勻性。第三部分尿素不進(jìn)行破碎，通過(guò)上料帶進(jìn)入系統(tǒng)作為晶核即能提高物料的成球率，又能達(dá)到提高氮含量的目的。加入少量普鈣的目的在于，利用普鈣中的游離酸與物料中的尿素發(fā)生物理變化，提高成球率。但普鈣加入量不易過(guò)大，容易在系統(tǒng)中形成大粒。
3)、造粒后，物料進(jìn)入烘干機(jī)；所述烘干機(jī)溫度130℃。確保系統(tǒng)中的物料溫度125-130℃為宜，便于粉狀物的均勻黏結(jié)，達(dá)到成品中三種養(yǎng)分的均勻性。
4)、烘干后經(jīng)冷卻機(jī)進(jìn)入粗篩，粗篩的篩孔直徑應(yīng)在4.0-4.2mm之間；未透篩的物料破碎后返回系統(tǒng)造粒。
5)、粗篩后，進(jìn)入細(xì)篩，細(xì)篩孔直徑2.0-4.0，未透篩的物料進(jìn)入烘干機(jī)，透篩部分經(jīng)冷藏室后進(jìn)入成品包裝。
產(chǎn)品中的磷含量主要有復(fù)合肥提供，生產(chǎn)高氮高鉀肥不需添加磷元素。
其他同現(xiàn)有技術(shù)。
本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施例，在上述參數(shù)范圍內(nèi)，技術(shù)人員可以選取。
生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)注意事項(xiàng)1.配料要均勻。中控崗位加強(qiáng)與投料崗位的溝通及配合，嚴(yán)格按工藝配比配料。
2.普鈣的加入量應(yīng)控制，應(yīng)注意觀(guān)察系統(tǒng)中的大粒情況。
3.熱風(fēng)爐爐溫應(yīng)控制在125-130度之間，確保物料溫度，便于粉狀物于顆粒物的變化和黏結(jié)。
4.硫酸鉀氯根含量不得超過(guò)2.0％，以便確保硫基肥的氯根含量。
5.生產(chǎn)中應(yīng)注意觀(guān)察成品篩分后是否帶有尿素顆粒，如有顆粒，及時(shí)將不破碎的尿素顆粒進(jìn)行破碎。
權(quán)利要求
1.高氮高鉀硫基三元復(fù)合肥生產(chǎn)方法，其特征在于，包括如下步驟1)、在尿溶槽中通過(guò)蒸汽熔化占成品總量的15％的尿素、占成品總量的5％的硫酸鉀；熔化后的液體通過(guò)計(jì)量泵，均勻地噴灑在造粒機(jī)內(nèi)的物料上；2)、另一部分占成品總量的5％的尿素通過(guò)尿素破碎機(jī)破碎后進(jìn)入造粒機(jī)；第三部分的占成品總量的1.25％的尿素以及占成品總量的57％的原有12-18-15復(fù)合肥、占成品總量的3.65％的填充物或普鈣、占成品總量13.1％的硫酸鉀直接進(jìn)入造粒機(jī)；3)、造粒后，物料進(jìn)入烘干機(jī)；4)、烘干后經(jīng)冷卻機(jī)進(jìn)入粗篩，粗篩的篩孔直徑應(yīng)在4.0-4.2mm之間；未透篩的物料破碎后返回系統(tǒng)造粒；5)、粗篩后，進(jìn)入細(xì)篩，篩孔直徑2.0-4.0，未透篩的物料進(jìn)入烘干機(jī)，透篩部分經(jīng)冷藏室后進(jìn)入成品包裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高氮高鉀硫基三元復(fù)合肥生產(chǎn)方法，其特征在于，尿溶槽中溫度控制在120-125℃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高氮高鉀硫基三元復(fù)合肥生產(chǎn)方法，其特征在于，烘干機(jī)溫度125-130℃。
全文摘要
高氮高鉀硫基三元復(fù)合肥生產(chǎn)方法，屬于化工領(lǐng)域復(fù)合肥的生產(chǎn)方法，主要解決利用現(xiàn)有裝置生產(chǎn)高氮高鉀硫基三元復(fù)合肥的問(wèn)題。其特征在于，依據(jù)硫酸鉀氯根低鉀含量高的特點(diǎn)，按養(yǎng)分結(jié)構(gòu)，在現(xiàn)有生產(chǎn)裝置基礎(chǔ)上增加硫酸鉀熔化槽或在造粒機(jī)機(jī)頭直接配加一定比例的小顆粒硫酸鉀做母料，進(jìn)行噴漿涂幕造粒。該方法對(duì)現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)備和工藝改進(jìn)小，不需大的投資利用本方法生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整靈活，多樣，產(chǎn)品總養(yǎng)分較高，提高了成品中的氮、鉀含量。為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展及經(jīng)濟(jì)作物的養(yǎng)分生長(zhǎng)需求提供了有力的保障，同時(shí)也為國(guó)內(nèi)磷復(fù)肥行業(yè)拓寬了新的發(fā)展渠道。
文檔編號(hào)C05D1/02GK1834071SQ20061004350
公開(kāi)日2006年9月20日 申請(qǐng)日期2006年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月7日
發(fā)明者姜吉濤, 王延吉, 王存申, 張長(zhǎng)青, 董玉忠 申請(qǐng)人:聊城魯西化工第四化肥廠(chǎng)