一種噴射造粒生產的尿基複合肥的製作方法
2024-04-09 21:27:05
本發明屬於複合肥製造領域，具體涉及一種噴射造粒生產的尿基複合肥。
背景技術：
尿液噴漿造粒，是將尿素生產過程製得半成品，即熔融尿液或將固體顆粒尿素加熱熔融成尿液，引入復肥加工造粒系統噴漿造粒。熔融尿液在溫度、壓力不變情況下，繼續延長熔融時間，仍會造成其縮二脲含量升高；尿素在80℃開始融化時，會有的氮揮發損失，並隨其熔融溫度地升高而增加。因此直接引用尿液或尿素製作複合肥會造成氨對環境的汙染，以及縮二脲對農作物幼苗的傷害。另外，熔融尿液或尿素造粒時與其它肥料鹽不僅易會發生化學反應，而且產品嚴重結塊、外觀不夠光圓、顆粒養份不均勻、強度低、緩釋效果差，還難以生產出氮含量低的產品。
CN1435399公開了一種含氮、磷、鉀尿基複合顆粒肥的製造方法，該方法是將尿素或熔融尿液與鉀鹽、水按比例混合加熱製得熔融料漿後，將其霧化噴灑到造粒盤內造粒區的磷、鉀、磷銨粉料上，反覆粘結成合格顆粒，由於不斷向盤內加料噴漿造粒，合格顆粒便隨之料面的升高自動溢出盤外。再經冷卻、分級、計量包裝，便製得成品。然而該文獻的生產工藝中引入了水，使得肥料的含水量較高；同時以磷、鉀、磷銨粉料作為核心，雖然肥料的營養成分比例高，但其功能成分不足，以致肥料在應用過程中容易出現板結情況，影響作物生長。
技術實現要素：
為解決上述問題，本發明提供了一種成本低、耗能少、含水量低，且緩釋效果良好的尿基複合肥。
本發明提供一種噴射造粒生產的尿基複合肥，其包含外層熔融料漿部分和內層核心小粒部分，熔融料漿和核心小粒的重量比為30-240：1-30。
優選的，所述的核心小粒的粒為0.5-2.0mm，抗壓碎力為5-30kgf。
優選的，所述的熔融料漿中ω(N)≥50％，ω(H2O)≤0.8％。
優選的，所述的熔融料漿的熔融溫度低於125℃。
本發明的尿基複合肥的粒徑為2.0-4.0mm,抗壓碎力為5-30kgf，含水量低於0.7％、緩釋期為100天以上。
本發明還提供了一種噴射造粒生產尿基複合肥的方法，其特徵在於，該生產方法包括如下步驟：
1)將尿素製成熔融料漿；
2)開啟高壓風機將高壓風引至噴射器中；
3)噴射器通過料漿輸送過程產生的負壓將熔融料漿和小顆粒料引入混合室形成料液；
4)噴射器內高壓氣體將料液通過擴散管形成氣液混合物同時將該氣液混合物噴射到容器中，噴射過程中形成顆粒，成形顆粒運動到極限距離後，自然落下，由收集鬥收集。
5)收集鬥收集的顆粒運至篩分機，成品顆粒進入下一道包膜工序，篩分的小顆粒返料經輸送設備返回造粒容器中，作為小顆粒料重新造粒。
所述噴射器的流量為1～10噸/時，流速為0.5～30米/秒。
本發明的噴射造粒生產的尿基複合肥，包含核心小粒和尿素、磷酸一銨、硫酸鉀或氯化鉀、膨潤土、沸石粉、植物內生菌或防結塊劑中的一種或多種；其中，核心小粒、尿素、磷酸一銨、硫酸鉀或氯化鉀、膨潤土、沸石粉、植物內生菌和防結塊劑的質量比為1-30:30-90:0-36:0-50:0-30:0-30:0.1-0.5:0.1-0.2。
本發明的有益效果：
1、本發明的尿基複合肥不僅肥料顆粒的均勻度、光滑度、硬度、含水量等指標均能夠滿足複合肥產品的要求，而且造粒成本低，提高了肥料的性價比。
2、本發明採用的噴射造粒複合肥工藝降低了熔融溫度，防止熔融溫度超過130℃時產生對作物的根系生長有明顯毒害作用的縮二脲。
3、本發明的尿基複合肥中的核心小粒具有緩釋效果。
4、核心小粒因其比表面積大而能使複合肥顆粒快速冷卻，降低生產能耗20％。
5、本發明的噴射造粒複合肥工藝所採用的設備簡單，造價低，佔地面積小，比普通工藝降低生產成本20％。
具體實施方式
下面對本發明的具體實施方式作進一步說明：
實施例1
尿基複合肥由以下重量份的成分組成：核心小粒25份、尿素40份、磷酸一銨10份、硫酸鉀10份、膨潤土10份、沸石粉10份、植物內生菌0.3份、防結塊劑0.1份。
噴射造粒生產尿基複合肥的方法如下：
1)將尿素、磷酸一銨、硫酸鉀或氯化鉀、膨潤土、沸石粉、植物內生菌、防結塊劑按照常規方法製備成熔融料漿。
2)開啟高壓風機將高壓風引至噴射器中。
3)將核心小粒通過投料口投入噴射器中。
4)噴射器通過料漿輸送過程產生的負壓將熔融料漿和核心小粒以上述重量份引入混合室形成料液。
5)噴射器內高壓氣體將料液通過擴散管形成氣液混合物同時將該氣液混合物噴射到容器中，噴射過程中氣液混合物顆粒形成固體顆粒，成形的顆粒運動到極限距離後，自然落下，由收集鬥收集成品顆粒。
6)將收集鬥收集的顆粒運至篩分機，成品顆粒進入包膜工序，篩分的核心小粒返料經輸送設備返回核心小粒造粒設備中，作為核心小粒重新造粒。
7)造粒過程中產生的粉塵通過尾氣除塵裝置處理後排出。
實施例2
尿基複合肥由以下重量份的成分組成：核心小粒25份、尿素30份、植物內生菌0.1份、防結塊劑0.1份。
噴射造粒生產尿基複合肥的方法如下：
1)將尿素、植物內生菌、防結塊劑按照常規方法製備成熔融料漿。
2)開啟高壓風機將高壓風引至噴射器中。
3)將核心小粒通過投料口投入噴射器中。
4)噴射器通過料漿輸送過程產生的負壓將熔融料漿和核心小粒以上述重量份引入混合室形成料液。
5)噴射器內高壓氣體將料液通過擴散管形成氣液混合物同時將該氣液混合物噴射到容器中，噴射過程中氣液混合物顆粒形成固體顆粒，成形的顆粒運動到極限距離後，自然落下，由收集鬥收集成品顆粒。
6)將收集鬥收集的顆粒運至篩分機，成品顆粒進入包膜工序，篩分的核心小粒返料經輸送設備返回核心小粒造粒設備中，作為核心小粒重新造粒。
7)造粒過程中產生的粉塵通過尾氣除塵裝置處理後排出。
實施例3
尿基複合肥由以下重量份的成分組成：普通肥料小粒25份、尿素40份、磷酸一銨10份、硫酸鉀10份、膨潤土10份、沸石粉10份、植物內生菌0.3份、防結塊劑0.1份。
噴射造粒生產尿基複合肥的方法如下：
1)將尿素、磷酸一銨、硫酸鉀或氯化鉀、膨潤土、沸石粉、植物內生菌、防結塊劑按照常規方法製備成熔融料漿。
2)開啟高壓風機將高壓風引至噴射器中。
3)將普通肥料小粒通過投料口投入噴射器中。
4)噴射器通過料漿輸送過程產生的負壓將熔融料漿和普通肥料小粒以上述重量份引入混合室形成料液。
5)噴射器內高壓氣體將料液通過擴散管形成氣液混合物同時將該氣液混合物噴射到容器中，噴射過程中氣液混合物顆粒形成固體顆粒，成形的顆粒運動到極限距離後，自然落下，由收集鬥收集成品顆粒。
6)將收集鬥收集的顆粒運至篩分機，成品顆粒進入包膜工序，篩分的普通肥料小粒返料經輸送設備返回普通肥料小粒造粒設備中，作為普通肥料小粒重新造粒。
7)造粒過程中產生的粉塵通過尾氣除塵裝置處理後排出。
實施例4
尿基複合肥由以下重量份的成分組成：核心小粒25份、尿素5份、磷酸一銨10份、硫酸鉀10份、膨潤土10份、沸石粉10份、植物內生菌0.3份、防結塊劑0.1份。
噴射造粒生產尿基複合肥的方法如下：
1)將尿素、磷酸一銨、硫酸鉀或氯化鉀、膨潤土、沸石粉、植物內生菌、防結塊劑按照常規方法製備成熔融料漿。
2)開啟高壓風機將高壓風引至噴射器中。
3)將核心小粒通過投料口投入噴射器中。
4)噴射器通過料漿輸送過程產生的負壓將熔融料漿和核心小粒以上述重量份引入混合室形成料液。
5)噴射器內高壓氣體將料液通過擴散管形成氣液混合物同時將該氣液混合物噴射到容器中，噴射過程中氣液混合物顆粒形成固體顆粒，成形的顆粒運動到極限距離後，自然落下，由收集鬥收集成品顆粒。
6)將收集鬥收集的顆粒運至篩分機，成品顆粒進入包膜工序，篩分的核心小粒返料經輸送設備返回核心小粒造粒設備中，作為核心小粒重新造粒。
7)造粒過程中產生的粉塵通過尾氣除塵裝置處理後排出。
通過上述實施例1、實施例2、實施例3和實施例4製備得到的肥料，其性能指標如表1所示。
表1實施例1、實施例2、實施例3和實施例4製得尿基複合肥產品的性能指標表
可以看出，通過本發明的方法製備的複合肥顆粒，實現了肥料的均勻度、硬度和含水量指標均達到了複合肥顆粒的標準。
本發明尿基複合肥的緩釋效果檢測：
(1)氮的釋放期測定實驗：取實施例1、2、3、4所得尿基複合肥進行釋放期測定實驗，結果見表2。由表2可得出，添加本發明比例的核心小粒能使尿基複合肥中氮的緩釋期加長。實驗數據表明，相比添加本發明比例核心小粒的複合肥，添加了普通肥料小粒的複合肥，其氮的緩釋期縮短了59天。核心小粒是本發明尿基複合肥的重要組成部分，能使肥料中營養成分的緩釋期大大延長。
表2所得複合肥料中氮的釋放期測定(單位：d)
根據上述說明書的揭示和教導，本發明所屬領域的技術人員還可以對上述實施方式進行變更和修改。因此，本發明並不局限於上面揭示和描述的具體實施方式，對發明的一些修改和變更也應當落入本發明的權利要求的保護範圍內。此外，儘管本說明書中使用了一些特定的術語，但這些術語只是為了方便說明，並不對本發明構成任何限制。