一種製造氮磷鉀復混肥料的方法
2023-11-30 11:13:26 1
專利名稱:一種製造氮磷鉀復混肥料的方法
技術領域:
本發明涉及一種製造氮磷鉀復混肥料的方法,更確切地說是涉及一種採用熔融肥料料漿製造顆粒氮磷鉀復混肥料的方法。
背景技術:
熔體法造粒工藝的特點是肥料料漿處於高溫熔融態,含水量很低,物料在冷卻時固化,無需乾燥過程,節省了投資和能耗,更適於尿素系復混肥料的生產。
在已有技術中,中國專利(申請號00102903.7,申請日2000年3月9日,公開號CN1264691A,
公開日2000年8月30日)公開了一種熔融尿素噴漿造粒製取尿基復肥的方法。該方法是將顆粒尿素配上鉀鹽和水加熱製得含有一定水分的熔融料漿,採用液面加壓或料漿泵輸送,經螺旋噴頭霧化,噴灑在磷酸銨、普鈣、重鈣、鈣鎂磷肥等肥料粉料上在圓盤造粒機或轉鼓造粒機內造粒,經低溫乾燥、冷卻或無乾燥製得粒徑為1~4.75mm,氮磷鉀總養分為25~45%的UAPK、UNPK尿基復肥。但是該方法在製造肥料料漿時還需要加入1~10%的水,這為後續工序中的乾燥帶來壓力。
中國專利(申請號99113468.0,申請日1999年2月10日,公開號CN1263071A,
公開日2000年8月16日)公開了一種採用熔融造粒製取氮鉀複合肥料的方法。該方法是將尿素濃溶液與氯化鉀熔融混合製成肥料料漿,經噴漿造粒製成氮鉀複合肥料,用作摻合肥料的原料肥或直接施用。但該方法需要與其它肥料配合使用,直接施用時養分不完全,影響作物良好生長。
發明內容
本發明的目的是提供一種製造顆粒氮磷鉀復混肥料的方法。本發明的方法採用尿素濃溶液或熔體與磷酸一銨和鉀鹽混合製成肥料料漿,以含水量很低熔融態物料造粒,生產過程無需乾燥。
本發明是這樣實現的。本發明的製造氮磷鉀復混肥料的方法包括如下操作步驟(1)濃度大於98%、溫度是133~145℃的尿素濃溶液或固體尿素熔融後的熔體,粒度小於1.0毫米的磷酸一銨,加熱到90~120℃,粒度小於1.0毫米的鉀鹽,加熱到100~130℃,(2)將步驟(1)的尿素濃溶液或熔體與加熱後的磷酸一銨和鉀鹽混合1~5分鐘,得到含有磷酸一銨和鉀鹽懸浮物的熔融料漿,所述的尿素、磷酸一銨、鉀鹽的加入比例是尿素∶磷酸一銨∶鉀鹽=(1~5)∶1∶(0.5~3)(重量比),所述的熔融料漿溫度是110~135℃,(3)將步驟(2)得到的含有磷酸一銨和鉀鹽懸浮物熔融料漿經造粒裝置造粒即得到顆粒氮磷鉀復混肥料。
本發明所述的方法,所述鉀鹽是氯化鉀或硫酸鉀。
本發明所述的方法,所述的尿素、磷酸一銨及鉀鹽混合時,還可按最終產品養分要求加入填充劑。填充劑是粒度小於0.5毫米的白雲石或碳酸鈣中的一種。填充劑加入量佔肥料總量的0~15%(重量)。
本發明所述的方法,造粒時熔融料漿通過造粒裝置的噴頭使肥料料漿分散為小液滴,小液滴藉重力落入溫度為25~50℃的油冷槽中,冷卻並固化為顆粒,將落入油冷槽底部的肥料顆粒送往離心機分離掉油,得到顆粒氮磷鉀復混肥料。
本發明所述的方法,所述的尿素濃溶液或者固體尿素熔融後熔體的溫度較佳的是135~140℃,磷酸一銨較佳的加熱溫度是95~105℃,鉀鹽較佳的加熱溫度是115~125℃。所述的尿素、磷酸一銨、鉀鹽較佳的加入比例是尿素∶磷酸一銨∶鉀鹽=(1~3)∶1∶(1~1.5)(重量比)。所述的熔融料漿較佳的溫度是115~125℃。
本發明與現有技術相比具有以下優點1、本發明的製造顆粒氮磷鉀復混肥料的方法,可直接利用尿素廠尿素合成中的半成品——尿素濃溶液或熔體,簡化了生產流程,投資費用和操作費用較低,同時能改變尿素廠品種單一的弊病。
2、利用我國尿素、磷酸一銨及鉀鹽幾大單體肥料生產氮磷鉀養分完全的顆粒復混肥料,並且可根據需要添加填充劑改變復混肥料配比,適合不同農作物的養分需求。
3、熔融造粒工藝充分利用原尿素熔體的熱能,物料水分含量很低,無需乾燥過程,節省了能耗。
4、本發明產品顆粒合格率很高,生產過程中無返料,產品顆粒表面圓滑,不易結塊。
5、操作環境好,無三廢排放。
具體實施方式
為了更好地實施本發明,現舉出如下實施例對本發明作進一步的說明,但實施例不是對本發明的限制。
實施例1取尿素廠二段蒸發器出口尿素濃溶液300g,濃度大於99%,溫度約140℃,加入粒度小於1.0mm並預熱至約105℃的磷酸一銨60g、氯化鉀120g,攪拌混合約2分鐘,料漿溫度115~120℃,含有固體懸浮物的料漿通過造粒器成為液滴落入油溫為25~45℃的油冷槽中,冷卻並固化為1~4mm的小球粒,含油的顆粒肥料通過離心機分離掉油後,得到顆粒氮磷鉀復混肥料產品,該產品含N 30.1%、P2O55.5%、K2O 14.8%、H2O 0.3%,產品的顆粒強度大於30牛頓/顆。
實施例2取尿素廠二段蒸發器出口尿素濃溶液200g,濃度約99%,溫度是133℃,分別加入粒度小於1.0mm並預熱至約95℃的磷酸一銨80g、粒度小於1.0mm並預熱至約120℃的紅色氯化鉀125g、粒度小於0.5mm並預熱至約120℃的白雲石粉25g,攪拌混合約4分鐘,料漿溫度110~120℃,料漿通過造粒器成為小液滴落入油溫為25~45℃的油冷槽中,冷卻並固化為1~4mm的小球粒,含油的顆粒肥料通過離心機分離後,得到顆粒氮磷鉀復混肥料產品,該產品含N 23.1%、P2O58.0%、K2O 17.2%、H2O 0.2%,產品的顆粒強度大於40牛頓/顆。
實施例3固體尿素300g,加熱到135℃成為熔融液,粒度小於1.0mm的磷酸一銨150g,紅色氯化鉀150g,白雲石粉30g,預熱到約115℃後,加入到熔融尿素液中,攪拌混合2~3分鐘,料漿溫度115~120℃,含有固體懸浮物的料漿通過造粒器落入油溫為25~45℃的油冷槽中,冷卻並固化為1~4mm的小球粒,含油的顆粒肥料通過離心機分離後,得到含N 24.0%、P2O510.2%、K2O 13.5%、H2O 0.5%的紅色氮磷鉀復混肥料,產品的顆粒強度大於20牛頓/顆。
實施例4固體尿素300g,加熱到140℃成為熔融液,粒度小於1.0mm的磷酸一銨150g,白色氯化鉀100g,預熱到約110℃後,加入到熔融尿素液中,攪拌混合1分鐘,料漿溫度約125℃,該物料通過造粒器落入油溫為25~45℃的油冷槽中,冷卻並固化為1~4mm的小球粒,含油的顆粒肥料通過離心機分離後,得到顆粒狀氮磷鉀復混肥料,該產品含N 27.6%、P2O511.9%、K2O 10.5%、H2O 0.5%,產品的顆粒強度大於30牛頓/顆。
實施例5固體尿素300g,加熱到145℃成為熔融液,粒度小於1.0mm的磷酸一銨100g,預熱到約100℃;粒度小於0.5mm硫酸鉀150g,預熱到約125℃後;加入到熔融尿素液中,攪拌混合約2分鐘後,料漿溫度120~135℃,含有固體懸浮物的料漿通過造粒器成為液滴落入油溫為25~45℃的油冷槽中,冷卻並固化為1~4mm的小球粒,含油的顆粒肥料通過離心機分離後,得到顆粒氮磷鉀復混肥料產品,該產品含N 27.1%、P2O57.9%、K2O 13.5%、H2O 0.25%,產品的顆粒強度大於25牛頓/顆。
實施例6固體尿素300g,加熱到140℃成為熔融液,分別加入粒度小於1.0mm並預熱到約90℃的磷酸一銨80g、粒度小於1.0mm並預熱到約110℃硫酸鉀200g、粒度小於0.5mm並預熱到約100℃碳酸鈣粉50g,攪拌混合約3分鐘後,料漿溫度110~115℃,含有固體懸浮物的料漿通過造粒器落入油溫為25~45℃的油冷槽中,冷卻並固化為1~4mm的小球粒,含油的顆粒肥料通過離心機分離後,得到顆粒氮磷鉀復混肥料產品,該產品含N22.9%、P2O55.4%、K2O 16.1%、H2O 0.25%,其顆粒強度大於35牛頓/顆。
實施例7固體尿素200g,加熱到140℃成為熔融液,粒度小於1.0mm並預熱到約120℃的磷酸一銨200g、粒度小於1.0mm並預熱到約130℃白色氯化鉀200g、粒度小於1.0mm並預熱到約120℃白雲石粉90g,分別加入到熔融尿液中,攪拌混合約4~5分鐘,料漿溫度125~135℃,含有固體懸浮物的料漿通過造粒器落入油溫為25~45℃的油冷槽中,冷卻並固化為1~4mm的小球粒,含油的顆粒肥料通過離心機分離後,得到顆粒氮磷鉀復混肥料產品,該產品含N 16.4%、P2O512.9%、K2O 17.2%、H2O 0.1%,顆粒強度大於40牛頓/顆。
權利要求
1.一種製造氮磷鉀復混肥料的方法,其特徵在於該方法包括如下操作步驟(1)濃度大於98%、溫度是133~145℃的尿素濃溶液或固體尿素熔融後的熔體,粒度小於1.0毫米的磷酸一銨,加熱到90~120℃,粒度小於1.0毫米的鉀鹽,加熱到100~130℃,(2)將步驟(1)的尿素濃溶液或熔體與加熱後的磷酸一銨和鉀鹽混合1~5分鐘,得到含有磷酸一銨和鉀鹽懸浮物的熔融料漿,所述的尿素、磷酸一銨、鉀鹽的加入比例是尿素∶磷酸一銨∶鉀鹽=(1~5)∶1∶(0.5~3)(重量比),所述的熔融料漿溫度是110~135℃,(3)將步驟(2)得到的含有磷酸一銨和鉀鹽懸浮物熔融料漿經造粒裝置造粒即得到顆粒氮磷鉀復混肥料。
2.如權利要求
1所述的方法,其特徵在於所述鉀鹽是氯化鉀或硫酸鉀。
3.如權利要求
1所述的方法,其特徵在於尿素、磷酸一銨及鉀鹽混合時,還可按最終產品養分要求加入填充劑。
4.如權利要求
3所述的方法,其特徵在於所述的填充劑是粒度小於0.5毫米的白雲石或碳酸鈣中的一種。
5.如權利要求
3或4所述的方法,其特徵在於所述的填充劑加入量佔肥料總量的0~15%(重量)。
6.如權利要求
1所述的方法,其特徵在於造粒時熔融料漿通過造粒裝置的噴頭使肥料料漿分散為小液滴,小液滴藉重力落入溫度為25~50℃的油冷槽中,冷卻並固化為顆粒,將落入油冷槽底部的肥料顆粒送往離心機分離掉油,得到顆粒氮磷鉀復混肥料。
7.如權利要求
1所述的方法,其特徵在於尿素濃溶液或者固體尿素熔融後熔體的溫度是135~140℃,磷酸一銨的加熱溫度是95~105℃,鉀鹽的加熱溫度是115~125℃。
8.如權利要求
1所述的方法,其特徵在於所述的尿素、磷酸一銨、鉀鹽的加入比例是尿素∶磷酸一銨∶鉀鹽=(1~3)∶1∶(1~1.5)(重量比)。
9.如權利要求
1所述的方法,其特徵在於所述的熔融料漿溫度是115~125℃。
專利摘要
一種製造氮磷鉀複合肥料的方法。採用尿素濃溶液或固體尿素熔體與磷酸一銨和鉀鹽混合製成熔融料漿,通過造粒裝置造粒製成顆粒氮磷鉀復混肥料產品。本發明的方法利用尿素、磷酸一銨及鉀鹽直接生產三元復混肥料,且生產中無需乾燥,無返料,簡化了生產流程,節約了能耗,操作環境好,無三廢排放,投資和操作費用低,產品成粒率高,顆粒表面光滑、圓潤,不易結塊,養分均一性好。
文檔編號C05G1/00GKCN1405125SQ01126805
公開日2003年3月26日 申請日期2001年9月19日
發明者陳明良, 李惠躍, 葛建國, 堵志文, 周志英, 潘振玉, 吳向陽, 陳靖宇 申請人:上海化工研究院導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan