CN101993317B - 一种膨化颗粒复合肥料的制造方法及其产品 - Google Patents

Abstract

本发明是一种膨化颗粒复合肥料的制造方法，将生产复合肥所使用的氮肥、磷肥、钾肥、填充料、其它原料按一定比例在混合器中进行混合均匀，制备复合肥混合物；通过膨化造粒、干燥、冷却、筛分等工序制造膨化颗粒复合肥。本发明属于一种新型复合肥的一种新型制造工艺。

Description

一种膨化颗粒复合肥料的制造方法及其产品

技术领域

本发明涉及农用复合肥料，特别是涉及一种新型的膨化颗粒复合肥料的制造方法。

背景技术

在农业生产中广泛使用着各种各样的肥料，主要是单质化肥和含有、氮、磷、钾及其它营养元素的多元复合肥料，其中复合肥料的生产方法主要有团粒法、料浆法、对辊挤压法、掺混法、高塔造粒法等。它们是将尿素、硝酸铵、磷铵、重钙、氯化钾、硫酸钾等进行二次加工制成含有氮、磷、钾等多种营养元素的复合肥料。

在现有的生产技术中，团粒法和料浆法生产技术，主要是通过向旋转的园盘或转鼓设备内加入蒸汽或料浆，使设备内物料在一定液相条件下进行团聚成粒，成粒后的物料经烘干、冷却、筛分后即为成品。该技术的缺点是，生产流程长，生产设备多，生产过程消耗的烘干或蒸汽煤用量大，产品生产对环境有一定的污染，生产消耗的劳动力资源多。由于工艺温度无法降低致使尿基复合肥产品缩二脲超标施用上造成一定肥害。

对辊挤压法生产复合肥技术由于生产规模小，能耗高，配件消耗大，生产成本高目前基本上己经淘汰。

掺混法生产复合肥技术是将单质肥尿素、磷铵、钾肥、填料按配方比例进行掺混的一种复合肥料，由于掺混原料肥的粒经不一样，比重不一样，掺混后的产品在袋内偏析严重，造成养份不均匀，影响使用效果。

高塔造粒生产复合肥技术，是将物料经熔融、混合后制成混合料浆，混合料浆经高塔造粒机喷洒造粒，造粒物料在高塔下降过程中与上升的冷空气进行热交换，降低温度结晶固化成粒。虽然高塔造粒复合肥工艺技术比原来的传统工艺技术有了进一步的提高，能耗有一定的下降，但产品缩二脲还处在不稳定状态，同时需要消耗一定量的蒸汽，最主要的是高塔生产装置投资大，一套年产20万吨的生产装置投资在6000万元人民币左右。

发明内容

本发明旨在克服上述技术中存在的缺陷，提供一种能生产含有农作物所需的氮、磷、钾三种营养元素的膨化颗粒复合肥料的方法，造价低且生产工艺简单，能降低生产过程的能源消耗，并实现无三废排放的新型产品的新工艺。

本发明工艺的优点在于：

a、产品颗粒含有无数个小孔，使得复合肥在溶解过程中，水分能沿着小孔迅速的渗入到复合肥颗粒中心，从而使溶解在内外两方面同时迅速进行，因此复合肥颗粒能达到快速溶解，养份迅速释放。

b、产品颗粒结构为多孔球状极具市场差异化；

c、产品颗粒不结块，具有较高的市场竞争力；

d、操作环境好，无三废排放，属清洁生产工艺；

e、生产过程不增加缩二脲使产品更加安全；

f、工艺设备简单投资少。

通过本发明所述的工艺制造出来的产品是以往的设备所不能制造出来的，其在产品的物理特性方面有着突出的特征，是一种新型的产品，在外观上有含有无数个膨化小孔，利于农作物对营养的吸收。

本新型产品具有产品颗粒含有无数个小孔，使得复合肥在溶解过程中，水分能沿着小孔迅速的渗入到复合肥颗粒中心，从而使溶解在内外两方面同时迅速进行，因此复合肥颗粒能达到快速溶解，养份迅速释放。

本发明原理是，将尿素等复合肥原料按一定的比例混合均匀后，在一定的温度条件下通过膨化机给物料施加以每平方毫米一定的压力，使复合肥混合物料聚合、收缩、膨化成型，经干燥、冷却、筛分后得到颗粒状氮磷钾复合肥料。

本发明的技术方案如下：

一种膨化颗粒复合肥料的制造方法，所述方法包括以下步骤：

a)将生产复合肥所使用的氮肥、磷肥、钾肥、填充料、其它原料按比例在混合器中混合均匀，制备复合肥混合物；

b)将所述混合物通过膨化机挤出成为膨化颗粒；

c)将挤出的膨化颗粒进行干燥、冷却、筛分、计量包装。

一种膨化颗粒复合肥料的制造方法，其中所述氮肥包括尿素、氯化铵、碳铵、硫铵中的一种或多种化肥。

一种膨化颗粒复合肥料的制造方法，其中所述磷肥包括磷酸一铵、磷酸二铵、钙镁磷肥、重钙、普钙、磷酸二钙中的一种或多种化肥。

一种膨化颗粒复合肥料的制造方法，其中所述钾肥包括硫酸钾、氯化钾、磷酸二氢钾中的一种或多种化肥。

一种膨化颗粒复合肥料的制造方法，其中所述填充料包括粘土、凹凸棒土、沸石粉中的一种或多种化肥。

一种膨化颗粒复合肥料的制造方法，其中所述其它原料包括中微量元素、色素、增效剂、缓释材料、有机物中的一种或多种化肥。

一种膨化颗粒复合肥料的制造方法，在制备的混合物同时加入适量的中量元素化合物和微量元素化合物，得到含中、微量元素的复合肥料，中、微量元素化合物选自钙化合物、硫化合物、镁化合物、锰化合物、钼化合物、锌化合物、铁化合物、铜化合物、硼化合物中的一种或一种以上混合物。

一种膨化颗粒复合肥料的制造方法，在制备混合物的同时加入酸性染料制成彩色膨化颗粒复合肥。

一种膨化颗粒复合肥料的制造方法，在制备混合物的同时加入增效剂制成含有增加肥效的功能性膨化颗粒复合肥。

一种膨化颗粒复合肥料的制造方法，在制备混合物的同时加入缓释材料，如尿酶抑制剂或硝化抑制剂的一种或多种，制成缓释膨化颗粒复合肥。

一种膨化颗粒复合肥料的制造方法，在制备混合物的同时加入有机物如泥炭、腐殖酸、发酵后的桔杆以及工业有机废弃物制成含有机营养物的膨化颗粒复合肥。

一种膨化颗粒复合肥料的制造方法，依据复合肥规格计算原料用量时，在按比例制备混合物的同时，填充料的用量比例占35％以上。

一种膨化颗粒复合肥料的制造方法，于所述为膨化机，该膨化机的原理是与市场上的膨化机并无不同，但是进行复合肥的制造带来意想不到的好处，生产出来的产品颗粒含有无数个小孔，使得复合肥在溶解过程中，水分能沿着小孔迅速的渗入到复合肥颗粒中心，从而使溶解在内外两方面同时迅速进行，因此复合肥颗粒能达到快速溶解，养份迅速释放。

一种膨化颗粒复合肥料的制造方法，所述膨化机其膨化温度50～110℃。

一种膨化颗粒复合肥料的制造方法，膨化颗粒直径3～6毫米。

一种膨化颗粒复合肥料的制造方法，干燥工序为转筒干燥器、厢式干燥器、振动流化床干燥器、带式干燥器、红外干燥器、微波干燥器中的一种或多种组合。

一种膨化颗粒复合肥料的制造方法，冷却工序设备为转筒冷却器、振动流化床冷却器、沸腾床冷却器中的一种或多种组合对物料进行冷却。

一种膨化颗粒复合肥料的制造方法，筛分工序设备为振动筛、沸腾床冷却筛分器中的一种或多种组合对物料进行筛分。

具体实施方式

下列实施例是对本发明的进一步解释和说明，对本发明不构成任何限制。

实施例1

取尿素20kg、磷酸一铵20kg、氯化钾15kg、粘土40kg，加入到混合器混合均后，加入到膨化机，在膨化温度75℃条件下，将混合物膨化成4～6mm球型颗粒，膨化颗粒物料经转鼓干燥机干燥，转鼓冷却机冷却后再经振动筛筛分，包装后即为含氮11.20％，含磷10.00％，含钾9.20％，总养份30.40％的膨化颗粒复合肥料。

实施例2

取尿素25kg、碳铵5kg、磷酸一铵10kg、氯化钾15kg、硫酸镁2.0kg、硫酸亚铁0.05kg、硫酸锌0.02kg、硼酸0.03kg，酸性兰色素0.01kg，凹凸棒粉42.89kg，加入到混器混合均后，加入到膨化机，在膨化温度60℃条件下，将混合物膨化成4～6mm球型颗粒，膨化颗粒物料经振动流化床干燥机干燥，再经沸腾床机冷却后再经振动筛筛分，包装后即为含氮13.35％，含磷5.00％，含钾9.00％，总养份42.15％的含有中微量元素的兰色膨化颗粒复合肥料。

实施例3

取尿素26kg、氯化铵5kg、硫铵10kg、磷酸一铵12kg、氯化钾10kg、脲酶抑制剂0.1kg、硝化抑制剂0.1kg、酸性红0.01kg、沸石粉36.79kg，加入到混器混合均后，加入到膨化机，在膨化温度70℃条件下，将混合物膨化成4～6mm球型颗粒状，经红外干燥机干燥后，再经振动流化床机冷却后再经振动筛筛分，包装后即为含氮16.51％，含磷6.00％，含钾6.00％，总养份28.51％的含有缓释剂的红色膨化颗粒复合肥料。

实施例4

取尿素18kg、硫铵10kg、钙镁磷肥10kg、磷酸一铵12kg、氯化钾12kg、增效剂0.1kg、粘土37.9kg，加入到混器混合均后，加入到膨化机，在膨化温度110℃条件下，将混合物膨化成4～6mm球型颗粒状，经微波干燥机干燥后，再经转鼓冷却机冷却后再经振动筛筛分，包装后即为含氮11.58％，含磷7.60％，含钾7.20％，总养份26.38％的膨化颗粒复合肥料。

实施例5

取尿素30kg、磷酸一铵14kg、氯化钾15kg、腐殖酸6kg、凹凸棒粉35kg，加入到混器混合均后，加入到膨化机，在膨化温度50℃条件下，将混合物膨化成4～6mm球型颗粒状，经厢式干燥机干燥后，再经转鼓冷却机冷却后再经振动筛筛分，包装后即为含氮15.20％，含磷7.00％，含钾9.00％，有机物5.50％，总养份31.20％的有机-无机膨化颗粒复合肥料。

Claims (8)

1.一种膨化颗粒复合肥料的制造方法，所述方法包括以下步骤：

a)将生产复合肥所使用的氮肥、磷肥、钾肥及填充料按比例在混合器中混合均匀，制备复合肥混合物；

b)将所述混合物通过膨化机挤出成为膨化颗粒；

c)将挤出的膨化颗粒进行干燥、冷却、筛分、计量包装；

所述膨化机的膨化温度50～110℃；所述填充料包括粘土、凹凸棒土、沸石粉中的一种或多种；依据复合肥规格计算原料用量时，在按比例制备混合物的同时，填充料的用量比例占35％以上。

2.根据权利要求1所述膨化颗粒复合肥料的制造方法，其特征在于，膨化颗粒直径3～6毫米。

3.根据权利要求1所述膨化颗粒复合肥料的制造方法，其特征在于，干燥工序为转筒干燥器、厢式干燥器、振动流化床干燥器、带式干燥器、红外干燥器、微波干燥器中的一种或多种组合。

4.根据权利要求1所述膨化颗粒复合肥料的制造方法，其特征在于冷却工序设备为转筒冷却器、振动流化床冷却器、沸腾床冷却器中的一种或多种组合对物料进行冷却。

5.根据权利要求1所述膨化颗粒复合肥料的制造方法，其特征在于，筛分工序设备为振动筛、沸腾床冷却筛分器中的一种或多种组合对物料进行筛分。

6.根据权利要求1所述膨化颗粒复合肥料的制造方法，其特征在于：步骤a)还加入中微量元素、色素、增效剂、缓释材料、有机物中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述膨化颗粒复合肥料的制造方法，其特征在于，在制备混合物的同时加入缓释材料，所述缓释材料为尿酶抑制剂或硝化抑制剂的一种或多种，制成缓释膨化颗粒复合肥。

8.根据权利要求1所述膨化颗粒复合肥料的制造方法制造的产品，其特征在于，复合肥颗粒具有膨化微孔，颗粒直径3～6毫米。