一種無干燥工序復(fù)混肥及生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明屬于肥料技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種肥料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,復(fù)混肥的生產(chǎn)大多采用固體原料生產(chǎn),即將含有氮磷鉀的基礎(chǔ)肥料原料混合,送入轉(zhuǎn)鼓造粒機造粒,造粒后的物料直接送到干燥窯里干燥,經(jīng)過干燥的物料再經(jīng)冷卻、篩分即得成品。該生產(chǎn)工藝操作簡單、容易掌握,但是該工藝需要用到大量的水分,并且后續(xù)干燥工藝的負荷大,粉塵逸出量大,造成生產(chǎn)環(huán)境粉塵污染,對操作人員的身體健康有不好的影響;再者由于造粒需要低溫,該方法不適用于含氮較高(如含氮在20%以上)的復(fù)混肥的生產(chǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足,提供一種肥料及其制備方法,該制備方法無干燥過程,能耗低,解決現(xiàn)有技術(shù)的耗水、粉塵污染、適用范圍有限的缺陷,節(jié)省了生產(chǎn)費用,操作環(huán)境良好,無三廢排放。
[0004]為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種無干燥工序復(fù)混肥,它包括第一組分和第二組分,
第一組分為:尿素、硝酸銨、硝酸磷肥、硝銨磷肥或/和硝銨鉀肥,
第二組分為:氮鹽、磷酸鹽、鉀鹽或/和填料。
[0005]所述其他氮鹽選自硫酸銨或/和氯化銨。
[0006]所述磷酸鹽選自磷酸一銨、普通過磷酸鈣、磷酸二銨、鈣鎂磷肥或/和磷酸鈣。
[0007]所述鉀鹽選自氯化鉀或/和硫酸鉀。
[0008]所述填料選自碳酸I丐或/和高嶺土。
[0009]所述肥料以1^205和1(20計算,所述1?205和1(20的重量比為1:0?10:0?10。
[0010]所述Ν、Ρ2θ5和K20的重量比為1:0?4:0?4.8。
[0011 ]制備方法包括如下步驟:
將按配方稱取所述第一組分和第二組分,并將所述第一組分和第二組分均分成兩份;將其中一份的第一組分、第二組分和溶劑混合,加熱熔融,得到熔融混合物料;其中,所述其中一份的第一組分、第二組分的重量比為1:0.1?2;
將另一份的第一組分和第二組分配制成料床;
將所述熔融混合物料加入到所述料床中,蒸汽造粒,篩分,冷卻,得到所述肥料。
[0012]所述熔融混合物料的濃度為90?99.8%,加熱熔融溫度為90~170°C。
[0013]所述蒸汽造粒的壓強為0.1?IMpa。
[0014]本發(fā)明肥料組合物以第一組份為主料,添加第二組分作為輔料;其中第一組分為易熔化的氮鹽,可以節(jié)省熱能的耗費;另外按照配方加入第二組分,可以根據(jù)不同的使用需求生產(chǎn)相應(yīng)的復(fù)混肥;再者利用該填料的粘結(jié)性使得該肥料具有良好的強度。
[0015]本發(fā)明肥料的制備方法通過使用易熔化的第一組份,同時采用蒸汽造粒法,通過蒸汽提高了物料的溫度和粘性,使得造粒過程中能減少物料的含水量,從而可省略干燥步驟,并且加蒸汽比加水更能使顆粒的液相分布均勻。該制備方法節(jié)約用水、減少熱能耗費,減少粉塵污染,降低生產(chǎn)成本,有利于保護環(huán)境。
【具體實施方式】
[0016]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0017]本發(fā)明實施例提供一種肥料,包括如下重量百分含量的組分:
第一組分尿素、硝酸銨、硝酸磷肥、硝銨磷肥、硝銨鉀肥
第二組分氮鹽、磷酸鹽、鉀鹽、填料
上述第一組分選自尿素、硝酸銨、硝酸磷肥、硝銨磷肥、硝銨鉀肥中的至少一種,上述第二組分選自其他氮鹽、磷酸鹽、鉀鹽、填料中的至少一種。
[0018]在優(yōu)選實施例中,該第一組份為尿素;進一步地,該第一組分的重量份為0.3-0.6,優(yōu)選為0.4。該優(yōu)選的第一組份為180°C以下可以熔化的氮鹽,不需高溫即可熔融,可以減少熱能的耗費。
[0019]在優(yōu)選實施例中,上述第二組分如果包含氮鹽、磷酸鹽、鉀鹽、填料中的兩種或兩種以上時,該氮鹽、磷酸鹽、鉀鹽、填料的重量比為I?1.5:3?5:3?5:0.5?I,可以根據(jù)不同的使用需求生產(chǎn)相應(yīng)的復(fù)混肥。進一步地,該氮鹽選自硫酸銨、氯化銨中的一種或兩種,如果選自上述兩種,各自之間沒有重量比例限制;該磷酸鹽選自磷酸一銨、普通過磷酸鈣、重過磷酸鈣、磷酸二銨、鈣鎂磷肥、磷酸鈣中的至少一種,如果選自上述兩種或兩種以上,各自之間沒有重量比例限制;該鉀鹽選自氯化鉀、硫酸鉀中的至少一種,如果選自上述兩種,各自之間沒有重量比例限制。更進一步地,該填料選自碳酸鈣、高嶺土中的至少一種,如果選自上述兩種以上,各自之間沒有重量比例限制;通過利用填料的粘結(jié)性,使得該肥料具有良好的強度;該填料的粒徑為200?300目,優(yōu)選為300目;該優(yōu)選粒徑的填料起到更優(yōu)良的助溶作用。
[0020]具體地,上述肥料以Ν、ρ205和K2O計算,該Ν、ρ205和K2O的重量比為1:0?10:0?10,優(yōu)選為1:O?4:0?4.8。
[0021]本發(fā)明肥料組合物以第一組份為主料,添加第二組分作為輔料;其中第一組分為易熔化的氮鹽,可以節(jié)省熱能的耗費;另外按照配方加入第二組分,可以根據(jù)不同的使用需求生產(chǎn)相應(yīng)的復(fù)混肥;再者,利用上述填料的粘結(jié)性使得該肥料具有良好的強度。
[0022]本發(fā)明實施例進一步提供上述肥料的制備方法,包括如下步驟:
SOl,稱取原料:將按配方稱取所述第一組分和第二組分,并將所述第一組分和第二組分均分成兩份;
S02,制備熔融混合物料:將其中一份的第一組分、第二組分和溶劑混合,加熱熔融,得到熔融混合物料;其中,所述其中一份的第一組分、第二組分的重量比為1:0?2;
S03,制備料床:將另一份第一組分和第二組分配制成料床;
S04,制備肥料:將步驟S02制備的熔融混合物料加入到步驟S03制備的料床中,蒸汽造粒,篩分,冷卻,得到所述肥料。。
[0023]具體地,上述步驟SOl中,該第一組分和第二組分與前述的相同,在此不重復(fù)闡述。將第一組分和第二組分分別分成的兩份最低要滿足步驟S02其中一份的第一組分、第二組分的重量比為1:0?2。
[0024]具體地,上述步驟S02中,將其中一份的第一組分、第二組分置于熔融器中混合,加入溶劑后繼續(xù)均勻攪拌,進行加熱,熔融,得到熔融混合物料。其中,溶劑可以選用成本低的純凈水,當(dāng)然還可以用其他本領(lǐng)域常用的溶劑,溶劑的加入量為使熔融混合物料的濃度為90-99.8%,優(yōu)選為95?99.8%。進一步地,該熔融混合物料的溫度為90?170°C,優(yōu)選為95?160°C。該優(yōu)選的濃度和溫度,與上述第一組分和第二組分的成分協(xié)同作用,實現(xiàn)了低水分含量下獲得滿足物料成粒所需要的液相數(shù)量,從而可以省去常規(guī)的干燥步驟,提高了設(shè)備的生產(chǎn)能力。
[0025]具體地,上述步驟S03中,將另一份第一組分和第二組分配制成料床;或者將第一組分和第二組分、以及步驟S04中造粒后得到的粒徑>4.75mm的顆粒粉碎后與粒徑< Imm的顆粒、或者粒徑>5.6mm的顆粒粉碎后與粒徑為3.35_的顆粒作為返料,與另一份第一組分和第二組分混合,配置成料床。
[0026]具體地,上述步驟S04中,將步驟S02制備的熔融混合物料加入料床,在造粒時通入
0.1-1Mpa的蒸汽以作輔助,飽和蒸汽在提供熱量的同時提供部分水分而使物料濕潤,比加水使物料的液相分布更均勻。通過蒸汽的使用,提高了物料的溫度和粘性,使得成球過程中能減少物料的含水量,因而可省略干燥步驟,并且加蒸汽。造粒后,篩分出粒徑為1.5?4.75mm的粒料,作冷卻處理后得到本發(fā)明實施例的肥料。
[0027]本發(fā)明實施例肥料制備方法,具有如下技術(shù)效果:工藝流程簡單,與現(xiàn)有技術(shù)相比少了干燥工序的設(shè)備,能耗低,節(jié)約生產(chǎn)成本,并且沒有干燥導(dǎo)致的尾氣產(chǎn)生,操作環(huán)境良好,無三廢排放。
[0028]以下結(jié)合具體實施例對上述肥料組合物制備方法進行詳細闡述。
[0029]實施例1
Sll,制備第一混合物:稱取尿素、磷酸一銨、氯化鉀、碳酸鈣粉,配方為20-10-20。該原料的重量分為尿素39.1份、磷酸一銨20.0份、氯化鉀33.3份、碳酸鈣粉7.6份,混合均勻得到第一混合物。
[0030]S12,制備第二混合物:將尿素39.1份、氯化鉀5份、碳酸鈣粉4份置于熔融器中混合,并加入水分,加熱熔融,形成濃度為90%、溫度為90°C混合料漿。
[0031 ] S13,制備肥料:將S12制備的混合漿料加入料床中,用0.8-1.2MPa蒸汽輔助造粒成粒料,篩分出粒徑為1.5-4.75mm的粒料,冷卻后得到成品肥料。其中料床由步驟SI I稱取的剩余原料(包含磷酸一銨20.0份、氯化鉀28.3份、碳酸鈣粉3.6份)與步驟S13篩分出的返料(包含粒徑>4.75mm的大粒粉碎與粒徑< 1.0Omm的小粒)混合配置而成。
[0032]產(chǎn)品各種指標(biāo)符合GB15063-2001。
[0033]實施例2
S21,制備第一混合物:稱取尿素、鈣鎂磷肥、普通過磷酸鈣、氯化鉀、高嶺土粉,配方為15.0-7.5-12.0。該原料的重量分為尿素32.6份、鈣鎂磷肥12.0份、普通過磷酸鈣33.0份、氯化鉀20.0份、高嶺土粉2.4份,混合均勻得到第一混合物。
[0034]S22,制備第二混合物:將尿素32.6份、氯化鉀3份、普通過磷酸鈣15份置于熔融器中混合,并加入水分,加熱熔融,形成濃度為95%、溫度為110°C混合料漿。
[0035]S23,制備肥料:將S22制備的混合漿料加入料床中,用0.8_1.2MPa蒸汽輔助造粒成粒料,篩分出粒徑為1.5-4.75mm的粒料,冷卻后得到成品肥料。其中料床由步驟S21稱取的剩余原料(包含鈣鎂磷肥12.0份、普通過磷酸