CN101376614A - 包硫控释肥的工业化生产方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种包硫控释肥的工业化生产方法和装置。是将颗粒肥料经斗提机提升至筛分机筛分后，经原料皮带机送入原料料仓，然后经定量给料称计量进入转鼓；液硫贮罐中的液硫进入液硫地下槽，经液硫泵加压经液硫流量计计量进入转鼓；将封闭剂加入封闭剂溶解槽中加热溶解后放至封闭剂贮槽，再经封闭剂计量泵计量进入转鼓；在转鼓内，颗粒肥料在预热区预热，然后在包硫区将液硫雾化肥料颗粒表面上逐渐成膜，最后在涂封闭剂区涂以封闭剂；从转鼓出来的包硫控释肥经成品皮带机送入成品料仓，包装入库。该工艺设备投资少，整个生产工艺流程为连续操作，操作更加简单方便，涂硫更加均匀。

Description

包硫控释肥的工业化生产方法及装置

技术领域

本发明属于控释肥料生产技术领域，尤其是涉及在尿素或复混肥料颗粒表面包硫的工业化生产方法和装置。

背景技术

在尿素或复混肥料颗粒表面涂裹一层硫膜，再涂以封闭剂，可以使肥料释放速度放缓，同时可以通过包硫厚度的不同，控制肥料的释放周期，释放期一般可精确控制在1-4个月。若再给包硫控释肥包一层树脂，控释期可达12个月(参见中国专利CN 1569774，申请号200410024050.x)。包硫控释肥较普通化肥的有效利用率可提高一倍以上，并且硫本身就是营养元素，能够向植物提供中量元素硫，在缺硫地区更为适用，因此，包硫控释肥得到越来越普遍的应用。

目前，控释肥的生产工艺主要有转盘法、喷动床法以及TVA三转鼓法。转盘法流程简单，容易操作，但用于生产包硫控释肥，存在生产不连续、温度不易掌控、产量低等缺点，不适用于规模化生产；喷动床法更适用于包树脂的控释肥生产，若用来包硫，硫膜在喷动床的旋回运动中易破裂，造成产品质量差；比较成熟的TVA三转鼓法，较适用于包硫控释肥的生产，但存在设备较多，流程较复杂，增加了包硫控释肥的中间传输过程，容易导致包硫控释肥硫膜的破裂，从而降低控释效果。

因此，发明一种适用于包硫控释肥连续化、大规模生产，流程简单、易操作的工业化生产装置，对降低包硫控释肥的生产成本以及在农业上大面积推广应用具有积极意义。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种包硫控释肥的工业化生产方法和装置。利用本装置和方法生产包硫控释肥，工艺流程简单、易操作，适用于连续化大规模生产，以降低生产成本、提高产量。

本发明的技术方案是这样实现的：

包硫控释肥的工业化生产方法，包括如下步骤：

(1)颗粒肥料经斗提机提升至筛分机筛分后，经原料皮带机送入原料料仓，然后经定量给料称计量进入转鼓；

(2)液硫贮罐中的液硫进入液硫地下槽，经液硫泵加压至0.6-6.0MPa经液硫流量计计量进入转鼓；

(3)将封闭剂加入封闭剂溶解槽中加热溶解后放至封闭剂贮槽，再经封闭剂计量泵计量进入转鼓；

(4)在转鼓内，颗粒肥料在预热区预热至70-80℃，然后在包硫区将液硫雾化肥料颗粒表面上逐渐成膜，最后在涂封闭剂区涂以封闭剂，得硫含量占总重量15-25％、封密剂占总重量1-5％的包硫控释肥；

从转鼓出来的包硫控释肥经成品皮带机送入成品料仓，包装入库。

在本发明方法中，所用的封闭剂是本领域常规用品，优选蜡或聚乙烯与重油的混合物。当选用聚乙烯与重油的混合物时，聚乙烯占混合物总重量的25-35％。

实现上述工业化生产方法的装置，包括斗提机、筛分机、原料皮带机、原料料仓、定量给料称、转鼓、除尘器、引风机、预热器、液硫贮罐、液硫地下槽、液硫泵、封闭剂溶解槽、封闭剂贮槽、封闭剂计量泵、成品皮带机及成品料仓，所述斗提机通过筛分机、原料皮带机、原料料仓和定量给料称与转鼓的颗粒肥料入口相连通，所述转鼓的尾气出口与除尘器、引风机、预热器和转鼓的预热空气入口相连通构成闭路循环，所述液硫贮罐经液硫地下槽、液硫泵与转鼓相连通，所述封闭剂溶解槽经封闭剂贮槽、封闭剂计量泵与转鼓相连通，所述转鼓经成品皮带机与成品料仓相连通。

其中，所述转鼓包括机头预热区、机中涂硫区和机尾涂封闭剂区。

该生产装置尤其适合于包硫控释肥的批量产业化生产，所用的肥料核芯为肥料领域常见颗粒肥料，优选尿素或复混肥颗粒。

本发明包硫控释肥的工业化生产方法，是在一台设备——转鼓内连续完成预热、涂硫及涂封闭剂。颗粒肥料的预热是在机头预热区，利用引风机通入的90-110℃的热空气直接换热。涂硫过程是在转鼓的机中涂硫区完成。涂封闭剂是将封闭剂直接喷到包硫后的尿素或复混肥颗粒上。最终可得到硫含量占15-25％(重量百分比)、封密剂占1-5％(重量百分比)的成品包硫控释肥。

与已有技术相比，本发明的突出的效果在于：

1、从转鼓尾气出口送出的尾气经除尘器除去杂质，后经引风机和预热器送至转鼓循环利用，使得肥料颗粒与通入的热空气实现直接换热。闭路循环的设计有利于工作环境的改善，有利于环境保护，有利于降低能耗。

2、尿素或复混肥颗粒从预热、包硫到涂封闭剂整个生产过程在一转鼓内完成，设备投资少，同时减少了包硫后的中间传输过程，从而减少了硫膜的破裂，提高了产品质量。

3、整个生产工艺流程为连续操作，提高了设备的有效生产时间。比同样规格的设备，生产能力可增加一倍以上，同时操作更加简单方便，包硫更加均匀。

附图说明

图1是包硫控释肥的工业化生产装置结构示意图。其中，1是斗提机、2是筛分机、3是原料皮带机、4是原料料仓、5是定量给料称、6是转鼓、7是成品皮带机、8是除尘器、9是引风机、10是预热器、11是成品料仓、12是液硫贮罐、13是液硫地下槽、14是液硫泵、15是封闭剂溶解槽、16是封闭剂贮槽、17是封闭剂计量泵。

图2是转鼓结构示意图。其中，18是预热区，19是涂硫区，20是涂封闭剂区。

具体实施方式

下面结合附图、实施例和试验例详细说明本发明的技术方案，但不限于此。

实施例1：

包硫控释肥的工业化生产装置，结构如图1、2所示，包括斗提机1、筛分机2、原料皮带机3、原料料仓4、定量给料称5、转鼓6、除尘器8、引风机9、预热器10、液硫贮罐12、液硫地下槽13、液硫泵14、封闭剂溶解槽15、封闭剂贮槽16、封闭剂计量泵17、成品皮带机7及成品料仓11，所述斗提机1经筛分机2、原料皮带机3、原料料仓4和定量给料称5与转鼓6的颗粒肥料入口相连通，所述转鼓6的尾气出口与除尘器8、引风机9、预热器10和转鼓6的预热空气入口相连通构成闭路循环，所述液硫贮罐12经液硫地下槽13、液硫泵14与转鼓6相连通，所述封闭剂溶解槽15经封闭剂贮槽16、封闭剂计量泵17与转鼓6相连通，所述转鼓6经成品皮带机7与成品料仓11相连通。

其中转鼓6由机头预热区18，机中涂硫区19，机尾涂封闭剂区20构成。

实施例2：

利用实施例1所述的装置进行包硫控释肥的工业化生产，步骤如下：

(1)颗粒肥料经斗提机1提升至筛分机2筛分后，经原料皮带机3送入原料料仓4，然后经定量给料称5计量进入转鼓6；

(2)液硫贮罐12中的液硫进入液硫地下槽13，经液硫泵14加压至0.6-6.0MPa经液硫流量计计量进入转鼓6；

(3)将封闭剂加入封闭剂溶解槽15中加热溶解后放至封闭剂贮槽16，再经封闭剂计量泵17计量进入转鼓6；

(4)在转鼓6内，颗粒肥料在预热区预热至70-80℃，然后在包硫区将液硫雾化喷涂到肥料颗粒表面上逐渐成膜，最后在涂封闭剂区涂以封闭剂，得硫含量占总重量15-25％、封密剂占总重量1-5％的包硫控释肥；

从转鼓出来的包硫控释肥经成品皮带机7送入成品料仓11，包装入库。

颗粒肥料为尿素或复混肥颗粒。封闭剂为蜡或聚乙烯与重油的混合物。当选用聚乙烯与重油的混合物时，聚乙烯占混合物总重量的25-35％。

试验例1：生产36-0-0-16S的包硫尿素

(1)将含氮46％的尿素颗粒经斗提机1提升至筛分机2筛分后，将符合2.5-4.2mm颗粒要求的肥料颗粒送进经原料皮带机3送入原料料仓4，然后经定量给料称5计量进入转鼓6；

(2)液硫贮罐12中的液硫进入液硫地下槽13，经液硫泵14加压至3MPa经液硫流量计计量按2吨/小时进入转鼓6；

(3)将蜡加入封闭剂溶解槽15中加热加热60-70℃溶解后放至封闭剂贮槽16，再经封闭剂计量泵17计量进入转鼓6；

(4)在转鼓6内，颗粒肥料在预热区预热至70-80℃，然后在包硫区将液硫雾化喷涂到肥料颗粒表面上逐渐成膜，最后在涂封闭剂区涂以封闭剂；

从转鼓6出来的包硫控释肥经成品皮带机7送入成品料仓11，包装入库。

实验例2：生产13-13-13-18S的包硫复混肥

(1)将17-17-17的复混肥颗粒经筛分后符合2.5-4.2mm颗粒要求的进入料仓，然后经定量给料称按10吨/小时加入转鼓6。

(2)液硫贮罐12中的液硫进入液硫地下槽13，经液硫泵14加压至1MPa经液硫流量计计量按2.4吨/小时进入转鼓6。

(3)将含有30％聚乙烯和70％重油的混合物封闭剂加入封闭剂溶解槽15中加热60-70℃溶解后经封闭剂计量泵17计量按280公斤/小时加入转鼓6。

(4)在转鼓6内，复混肥在机头预热区预热至70-80℃，然后在机中涂硫区将145-155℃和0.6MPa压力以上的液硫雾化喷涂到复混肥颗粒表面上逐渐成膜，最后再机尾涂封闭剂区涂以封闭剂。

从转鼓6出来的包硫复混肥冷却至40℃以下，再进入成品料仓11，然后包装入库。

Claims (4)

1、包硫控释肥的工业化生产方法，其特征是：步骤如下：

A、颗粒肥料经斗提机(1)提升至筛分机(2)筛分后，经原料皮带机(3)送入原料料仓(4)，然后经定量给料称(5)计量进入转鼓(6)；

B、液硫贮罐(12)中的液硫进入液硫地下槽(13)，经液硫泵(14)加压至0.6-6.0MPa经液硫流量计计量进入转鼓(6)；

C、将封闭剂加入封闭剂溶解槽(15)中加热溶解后放至封闭剂贮槽(16)，再经封闭剂计量泵(17)计量进入转鼓(6)；

D、在转鼓(6)内，颗粒肥料在预热区预热至70-80℃，然后在包硫区将液硫雾化喷涂到肥料颗粒表面上逐渐成膜，最后在涂封闭剂区涂以封闭剂，得硫含量占总重量15-25％、封密剂占总重量1-5％的包硫控释肥；

从转鼓(6)出来的包硫控释肥经成品皮带机(7)送入成品料仓(11)，包装入库。

2、根据权利要求1所述的工业化生产方法，其特征是：步骤C和D所述封闭剂是蜡。

3、根据权利要求1所述的工业化生产方法，其特征是：步骤C和D所述封闭剂是聚乙烯与重油的混合物，其中聚乙烯占混合物总重量的25-35％。

4、实现权利要求1-3所述工业化生产方法的装置，其特征是：包括斗提机(1)、筛分机(2)、原料皮带机(3)、原料料仓(4)、定量给料称(5)、转鼓(6)、除尘器(8)、引风机(9)、预热器(10)、液硫贮罐(12)、液硫地下槽(13)、液硫泵(14)、封闭剂溶解槽(15)、封闭剂贮槽(16)、封闭剂计量泵(17)、成品皮带机(7)及成品料仓(11)，所述斗提机(1)经筛分机(2)、原料皮带机(3)、原料料仓(4)和定量给料称(5)与转鼓(6)的颗粒肥料入口相连通，所述转鼓(6)的尾气出口与除尘器(8)、引风机(9)、预热器(10)和转鼓(6)的预热空气入口相连通构成闭路循环，所述液硫贮罐(12)经液硫地下槽(13)、液硫泵(14)与转鼓(6)相连通，所述封闭剂溶解槽(15)经封闭剂贮槽(16)、封闭剂计量泵(17)与转鼓(6)相连通，所述转鼓(6)经成品皮带机(7)与成品料仓(11)相连通。

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