CN102177107A - 经粒化的硫酸铵颗粒 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种制备经粒化的硫酸铵颗粒的方法，所述方法包括：提供硫酸铵晶体；从这些晶体中将包含中间尺寸晶体的级分同小尺寸晶体和大尺寸晶体分离开，从而得到包含小尺寸晶体和大尺寸晶体的剩余晶体；并通过模具将剩余晶体的至少一部分(即包含中间尺寸晶体的级分被分离出的晶体中的至少一部分)造粒，从而形成经粒化的硫酸铵颗粒。

Description

经粒化的硫酸铵颗粒
本发明涉及一种制备经粒化的硫酸铵颗粒的方法。本发明还涉及经粒化的硫酸铵颗粒。
硫酸铵是一种有用的肥料，例如用于农业、园艺或林业。DE 4126806A1描述了一种制备经粒化的硫酸铵颗粒的方法。该方法需要使用2-氰基胍(双氰胺)、己内酰胺低聚物或其混合物作为造粒剂，并且需要在150-175℃下热处理经粒化的颗粒(粒子)。根据所述实施例，对于包含造粒剂的颗粒来说，静态颗粒抗碎强度可以达到15.9N，但是不含造粒剂的硫酸铵颗粒的抗碎强度可能最多6.4N(或者热处理后达到8.3N)。专利中没有描述抗碎强度的测定方法。
DE 4126807A1描述了一种提高硫酸铵颗粒的抗碎强度的方法，其中含水量为1.3％或更低的硫酸铵与尿素-甲醛预缩合物混合并压缩。根据所述实施例，单一颗粒的抗碎强度可以达到23.5N并且耐磨性可以达到92.4％(没有预缩合物的硫酸铵压缩后抗碎强度和耐磨性分别为9.5N和76％)。专利中没有详细描述测定这些参数的方法条件。
GB 1011463涉及一种包含固态肥料颗粒并用防水性粘合剂材料(例如碳氢化合物(混合物)，如沥青或疏水性聚合物)粘接在一起的粒料。所述粒料可以通过挤出制备。制备通常需要在高于粘合剂熔点下加热粘合剂。
EP 1884506-A2描述了几乎干燥的硫酸铵晶体在平模造粒机中的成粒过程。在所述过程中晶体首先需要用具有吸水性的精细固态涂料通过湍流混合完全涂覆。随后，需要在经涂覆的晶体上喷洒精确量的水，并且进行造粒而不控制粒料尺寸。然后将得到的产品干燥并切割尺寸，并且分类将不合格产品回收再利用。
本发明的一个目的是提供一种制备经粒化的硫酸铵颗粒的新颖方法。
本发明的一个具体目的是提供适合用作肥料的经粒化的硫酸铵颗粒，所述硫酸铵颗粒由通过从液态结晶得到的硫酸铵晶体粒化制得，其中所得的所有尺寸或基本上所有尺寸的晶体可用来提供具有使用者所需性能的肥料。
另一个目的是提供与硫酸铵晶体相比颗粒尺寸分布更均匀和/或流动性更好的经粒化的硫酸铵颗粒。
还有一个目的是提供可通过施加机械力(例如摩擦)、通过附加的涂覆步骤等易于进行成型的经粒化的硫酸铵颗粒。
另一个目的是提供一种如下的方法：由硫酸铵的结晶过程以高的具有商业吸引力的所期望的产品总产率(分别提供具有良好性能的晶体级分以及提供经粒化的颗粒级分)制造经粒化的硫酸铵颗粒，允许在硫酸铵的结晶过程所得到的晶体材料转化为具有商业吸引力的产品(具体是在储存性、运输性、流动性和混合性方面)的转化率非常高，甚至达到100％的转化率。
另一个目的是提供具有令人满意的颗粒抗碎强度的新颖的经粒化的硫酸铵颗粒。
从下面的描述将得出根据本发明可以满足的一个或更多个其他目的。
业已发现可以通过模具造粒用硫酸铵晶体来制备硫酸铵颗粒，通过具体方法选择合适的晶体使所得的颗粒例如用作肥料时具有令人满意的性能。
因此，本发明涉及一种制备经粒化的硫酸铵颗粒的方法，该方法包括：
-提供硫酸铵晶体；
-从这些晶体中将包含中间尺寸晶体的级分与小尺寸晶体和大尺寸晶体分离开，从而得到包含小尺寸晶体和大尺寸晶体的剩余晶体；并
-通过模具将剩余晶体的至少一部分(即已经分离出包含中间尺寸晶体的级分的晶体的至少一部分)造粒，从而形成经粒化的硫酸铵颗粒。
术语“包含中间尺寸晶体的级分”也可以称为“中切”或“中切部分”。对本领域普通技术人员来说清楚的是，术语“小”、“中间”和“大”用来相互对比，并非想限定为具体的绝对尺寸。小尺寸级分、中间尺寸级分和大尺寸级分一起构成整个产品，而中间尺寸级分从该整个产品中分离出。
本发明还涉及通过本发明的方法得到的经粒化的硫酸铵颗粒。
如本文中所用的，术语“硫酸铵晶体”用于指从溶液中通过结晶所形成的所有硫酸铵颗粒。
如本文中所用的，术语“经粒化的硫酸铵颗粒”用于指至少基本上由硫酸铵组成的(经粒化的)颗粒。通常，所述硫酸铵颗粒基于总重量包含90-100wt.％、优选至少95wt.％、更优选至少96.5wt.％、具体98wt.％或更多、更具体99.0wt.％或更多、甚至更具体99.5wt.％或更多的硫酸铵。另外，可以存在一种或更多种的下列组分：水、附加的营养素(例如一种或多种微量元素)、加工助剂(例如粘合剂，所述加工助剂例如来自用于制备经粒化的颗粒的硫酸铵晶体)、着色剂、流动增强剂等等。下文将描述更多有关附加组分的细节。
造粒适合通过模具进行。原则上，模具至少包含一个孔，但通常提供具有多个模孔的模具。模具的开口面积优选为与要粒化的晶体相接触的模具总面积的约20-30％。模孔的长度通常选择在0.2*直径到5*直径的范围内。优选地，模孔的长度选择在2*直径到3.5*直径的范围内。此外，本领域普通技术人员基于本发明的公开内容依据生产量和所用的添加剂等可以评定出进一步改善的条件，可选与公知常识和一些常规实验相结合。
经粒化的颗粒具体可以至少基本上为圆柱形形状，这是挤出物常见的形状。应该指出的是本文中所用的术语“圆柱形的”是广义的，因此包括具有圆柱形横截面的柱体、具有椭圆形横截面的柱体和具有多边形横截面的柱体。在本发明中，或者，圆柱形颗粒的横截面面积的尺寸可以沿着颗粒的纵轴变化。
本发明还涉及经粒化的硫酸铵颗粒，其包含至少90wt.％的硫酸铵，所述硫酸铵颗粒通过IFDC S-115测试测得的平均抗碎强度高于2.5kg/粒子，或甚至高于2.75kg/粒子，具体甚至高于3.0kg/粒子。上限值并不重要，但可以达到3.5kg/粒子，或甚至达到4.0kg/粒子或更高。该抗碎强度可以例如像硫酸铵晶体的抗碎强度(约为40N)一样高或更高。具体地，该抗碎强度可以甚至达到50N。本发明的附加优势是：通过简单地调整造粒设备和加工参数，诸如进料条件(例如进料的湿度；所施加的压力；模具的压力降等等)，容易根据对于抗碎强度和/或其他性能(诸如尺寸和形状)的市场需要提供所需的经粒化的硫酸铵颗粒。通常，根据本发明所提供的经粒化的硫酸铵颗粒的平均抗碎强度为40N或高于40N。
如本文中所用的，抗碎强度是用基于IFDC S-115(如“Manual forDetermining Physical Properties of Fertilizer”(第2版，由W.Rutland编写，International Fertilizer Development Center，Muscle Shoals，Alabama(USA)，1993年2月发行)的51-52页中所描述的的方法测定的值。下文中，该手册被称为“IFDC”。对于伸长的颗粒来说，例如至少基本上为圆柱形的颗粒(这是挤出物常见的形状)，具体地抗碎强度指的是在垂直于纵向(垂直于母线，例如圆柱轴)的方向上测定的值。
有利地，在本发明的方法中，中间尺寸晶体的尺寸可以被选择，使得包含这些颗粒的被分离出的中间级分具有用作肥料的理想尺寸范围，而不需要任何进一步的改变尺寸的处理。
原则上，与用来制备经粒化的颗粒的进料的尺寸等级无关，经粒化的硫酸铵颗粒的尺寸可以通过选择用于颗粒的合适模具或模子而可在任何范围内选择。通常，进料中晶体的最大颗粒尺寸不重要。在一个实施方式中，至少80体积％、具体至少90体积％、更具体至少95体积％的中间级分由下列的硫酸铵晶体形成：所述硫酸铵晶体的如可通过筛析测定的尺寸范围被选定在0.05至4mm的范围内，优选在0.05至2mm(在硫酸铵市场中对较小的晶体来说非常优选的范围)的范围内，或者优选在2mm至4mm(对粒状硫酸铵产品来说优选的范围)的范围内。剩余的晶体被认为是不太合适或至少是使用者不太满意(作为肥料)的晶体，然后这些晶体可以全部或者部分根据本发明来造粒，来提供特别适合用作肥料的经粒化的硫酸铵颗粒。因此，本发明在选择结晶条件(可能以预期效果或副作用影响颗粒尺寸分布)时具有高的自由度，并且仍然能够使用所有或基本上所有的晶体来提供具有特定直径的最终产物。应该指出的是：终端用户可能认为颗粒尺寸(尤其是高度的颗粒尺寸均匀性)是一个重要的因素，例如因为它可以很容易地影响经粒化的颗粒的分配，特别是用作肥料时。
与传统的硫酸铵晶体(用作肥料)相比，本发明的经粒化的颗粒尤其可以提供更高的尺寸均匀性(用均匀性指数确定，见下文)和/或提供更高的平均尺寸。此外，本发明的经粒化的颗粒可以更光滑。此外，它们可以具有一种或多种其他改善的性能，例如选自改善的抗碎强度和改善的耐磨性的性能。而且，有利的是：经粒化的硫酸铵颗粒可以很容易地与结晶的硫酸铵颗粒混合，或者与具有相同尺寸范围的任何其他肥料颗粒混合。
根据本发明，令人惊讶的是：不需要包含粘合剂(例如沥青、疏水性聚合物等等)或至少不需要包含很多的粘合剂而可以制备出具有令人满意或甚至更加改善的产物性能的颗粒。应该指出的是：根据现有技术的方法至少要使用相当大量的粘合剂，而这可能因为一种或多种原因是不希望的。例如，使用大量粘合剂对于将硫酸铵用作肥料的植物来说是有害的，或者对可能由这些植物制成的饲料或食物的消费者来说是有害的。从环境的观点来看，一些粘合剂可能是有害的，(例如疏水性合成聚合物(诸如聚烯烃)或沥青难以生物降解)。此外，粘合剂或其前体可能是有毒的(例如甲醛)或有害的(例如2-氰基胍)。本发明方法的另一个优点是可以得到不包含任何不溶解物的硫酸铵颗粒。
具体地，业已发现可以通过模具造粒制备出具有令人满意或甚至改善的产物性能的经粒化的颗粒，而不需要(合成)有机粘合剂。
根据本发明可以改善一种或多种性能，所述性能可以具体选择由下列组成的组：吸收渗透性(IFDC S-100)、临界相对湿度(IFDC S-101)、流动性(IFDC S-102)、在混合物中的化学相容性(IFDC S-106)、结块趋势(IFDC-106)、在混合物中的物理相容性(IFDC S-109)、安息角(IFDC S-110)、松散堆积密度(IFDC S-111)、叩击松密度(IFDC S-112)、表观密度(IFDC S-113)、固体真实密度(IFDC S-114)、抗碎强度(IFDC S-115)、耐磨性(转筒测试IFDC S-116)、在水中的分解率(IFDC S-124)和孔隙率(IFDC S-125)。
本发明还有利的是：不需要热活化制备经粒化的颗粒的晶体以允许与需要熔融的粘合剂混合或不需要为了使粘合剂在颗粒中固化或熔化而将颗粒加热至高温(例如150℃或更高)便足以完成造粒，而加热过程在一些现有技术的方法中是需要的。当然，如果期望，本方法可以包括热处理，例如为了除去水的附加干燥步骤。但是，本发明的方法通常可以不用使进行造粒的设备中的进料或经粒化的颗粒经受超过100℃的温度。
除非特别指出，本文中所用的术语“或者”意思是“和/或”。
除非特别指出，本文中所用的术语“一个”或“一”意思是“至少一个”。
当谈到单数形式的名词(例如一种化合物，一种添加剂等等)时，也指包含复数。因此，除非特别指出，当谈到一个具体的名词，例如“化合物”，它表示“至少一种”这样的名词，例如“至少一种化合物”。
制备经粒化的颗粒所用的晶体可以基于本领域已知的方法准备，具体是从包含硫酸铵的液体中通过结晶得到。具体地，这样的液体可以来自己内酰胺的制备过程。该晶体的分离可以通过本身已知的方法来完成，例如从液体中分离出晶体(例如通过离心)，此后可选干燥该晶体并且最后筛分晶体，或者以其他方式根据尺寸来分离晶体。
如上所述，分离出的级分包含不用进一步改变尺寸的处理便可用作肥料的中间尺寸的颗粒。
如果需要，包含中间尺寸晶体的级分包括尺寸与经粒化的颗粒直径大约相同的晶体。
通常，剩余晶体被分成包含小尺寸晶体的级分和包含大尺寸晶体的级分，但是原则上这不是必须的。
至少部分剩余晶体被用来制备经粒化的硫酸铵颗粒。如果所用的晶体尺寸超过想要的经粒化的颗粒的尺寸，这些晶体可以在将晶体加料至进行造粒的设备之前进行减小尺寸的预处理，例如通过研磨或粉碎。至少在一些实施方式中，可以直接将这样的大晶体加料至进行造粒的设备，并在进行造粒的设备中将晶体弄碎，例如在螺杆挤出机中通过螺杆的力，在辊式碾压机(例如Kollergang盘式碾磨机)中通过滚压，或者在齿轮造粒机(例如立式制粒机)中通过齿轮。
晶体可以被加料至进行造粒的设备而不需要提供涂层(例如能够增强晶体间粘附的涂层)。要指出的是EP 1884506-A2甚至需要硫酸铵晶体与固态添加剂混合使其被涂层完全包覆。
具体地，对于高抗碎强度和/或高耐磨性来说，被有利的是，将具有宽范围尺寸分布的晶体物料加料至进行造粒的设备或在造粒步骤之前在设备中造成这样的颗粒尺寸分布。该分布可以是单峰(重均颗粒尺寸与数均颗粒尺寸的比例高)或多峰(即至少是双峰)。
本发明的一个优点是：原则上经粒化的颗粒甚至可以不使用任何粘合剂或其他添加剂(除所用晶体中可能存在的残留水分之外)而制备。
实践中，还可能有利的是包含一种或多种添加剂，例如影响物理性能的添加剂、影响硫酸铵释放曲线的添加剂、微量元素(例如Cu、Zn、Mn、Mo)或者着色剂。通常如果使用，这样的添加剂相对于硫酸铵的含量很小。通常基于进行造粒的进料的总重量，添加剂的总量为20wt.％或更低，优选10wt.％或更低，具体是4wt.％或更低，更具体是2.0wt.％或更低，或1.0wt.％或更低，或0.5wt.％或更低。
在一个具体的实施方式中，进行造粒的设备的进料(和经粒化的颗粒)包含粘合剂，粘合剂浓度基于总重量通常为10wt.％或更低，具体地浓度为5wt.％或更低，优选浓度为2wt.％或更低，具体地浓度为1.0wt.％或更低，更具体浓度为0.5wt.％或更低。如果存在，粘合剂的浓度通常为至少0.01wt.％，具体为至少0.1wt.％，或至少0.3wt.％。
具体地，合适的粘合剂可以选自一般对于食品应用认为安全(GRAS)的粘合剂，例如选自由GRAS多糖、GRAS粘土组成的组。合适的多糖实例具体包括淀粉、纤维素以及其GRAS衍生物(例如羧甲基纤维素)。合适的粘土的例子具体包括高岭土、膨润土、凹凸棒粘土和漂白土。也可以使用木素磺化盐。
为了调整造粒设备中(具体是在模具中或在成型设备的模子中)进料的流动性能，可以向硫酸铵晶体中添加少量的液体或固态流动改性剂。如果使用，所添加的流动改性剂的浓度基于总重量通常为10wt.％或更小，具体为6wt.％或更小，更具体为5wt.％或更小。如果使用，所添加的液体的浓度基于总重量通常为至少0.1wt.％，具体为至少1wt.％，更具体为至少2wt.％，至少3wt.％或至少4wt.％。如果需要，造粒后可以从经粒化的颗粒中除去液体。这可以通过本身已知的方法来完成，例如通过(温和地)加热(例如加热至80℃)经粒化的颗粒。如果需要，可以使用更高的温度，但这通常是没有必要的。因此，所得到的经粒化的颗粒的液体(水分)含量小于1.0wt.％，小于0.5wt.％、0.2wt.％或更小，或0.1wt.％或更小。
通过模具的造粒可以使用任何形式的造粒设备来进行，其中形成经粒化的颗粒的方法包括将物料(含有硫酸铵晶体)压缩通过模具。特别合适的造粒设备是选自螺杆挤出机、Kollergang挤出机(盘式碾磨机)和齿轮造粒机的挤出机。合适的造粒方法的另一实例是使用辊式造粒设备来造粒。
可预想的是，使用螺杆挤出机特别有利于制备出具有高抗碎强度和/或高耐磨性的经粒化的硫酸铵颗粒，并且可以不存在添加的粘合剂和/或添加的水。
Kollergang的使用特别有助于以相对较高的生产量制备出具有令人满意的抗碎强度和令人满意的耐磨性的硫酸铵颗粒。
要指出的是现有技术描述了多种制备硫酸铵颗粒的其他方法，但是这些方法中没有一个可看作是根据本发明通过模具来造粒的技术。这些文献的例子是US 4183738A(制粒技术，例如通过盘式制粒)，US 4305748A(细分硫酸铵的喷雾干燥成粒)，WO/9954030(具有大量粘合剂的湿法制粒)，US 5078779A(具有反应性粘合剂的湿法制粒)等等。
此外要指出的是：A.Hoche的论文(Technische
Figure BPA00001308898200081
Bergakademie Freiberg，Germany；13.09.2007)中研究了通过模具进行硫镁矾(一种非常不稳定的硫酸镁水合物)的造粒，以及所有类型的合适设备。这没有给出通过模具进行硫酸铵造粒的启示。论文的内容中唯一提到硫酸铵是将硫酸铵用作制粒助剂，如DE-2748152中所公开的。
根据本发明，造粒可以在不用热活化或冷却模具的情况下进行，但是原则上这也是可以的。例如，造粒设备的进料可以在大约室温(即15-25℃)下被加入挤出机。因为摩擦，造粒通常导致温度升高，除非冷却造粒设备。因此，离开造粒设备的颗粒的温度往往高于进料的温度。本发明的方法通常可以在下列条件(如本领域普通技术人员所确定的)下进行：其中离开造粒设备的粒料的温度低于100℃，具体地温度为90℃或更低，更具体为80℃或更低。离开模具的颗粒的温度可以例如为至少50℃，具体为至少65℃。在其中温度超过70℃的方法中，得到良好的结果。
经粒化的颗粒可以进行进一步处理，具体是精加工处理，例如使颗粒边缘圆整。精加工通常可以通过本身已知的用来处理挤出物的方法进行。
如果需要，经粒化的颗粒可以具有涂层，例如保护性涂层或改变硫酸铵释放模式的涂层。但是，根据本发明未涂覆的硫酸铵颗粒可以特别有利地用作肥料。
除了硫酸铵(如上文所确定的)之外，所述颗粒可以包含一种或更多种其他成分(上文也已确定)。
在一个优选的实施方式中，经粒化的(可选被干燥)硫酸铵颗粒基于总重量包含0-2.0wt.％的粘合剂(具体为无机粘合剂)、0-0.5wt.％的水和至少98wt.％的硫酸铵，。在一个特别优选的实施方式中，硫酸铵的含量为至少99wt.％，粘合剂(具体为无机粘合剂)的含量为1.0wt.％或更小，水的含量约为0.2wt.％或更小。在一个具体的实施方式中，硫酸铵的含量为99.9-100wt.％，余量为水和/或杂质。
本发明有利的是：可以在宽范围(例如数均直径在约0.3mm至约10mm的范围内)将颗粒限定为具有明确尺寸(仅有很小的标准差)的颗粒。
尺寸指数(SGN)通常在50-10000的范围内。
均匀性指数(UI)，根据肥料工业普通技术人员已知的标准测试和计算方法所确定的指数，优选应在40至75的范围内，更优选为45至65，最优选为50至60。如果UI太低或太高，经粒化的产品不能适合地与其他肥料产品组合使用，并且在田地中的分布可能更不准确。
具体地，可以制备至少一个维度的尺寸(通常圆柱形颗粒的平均直径)在0.3-10mm的范围内的经粒化的颗粒。根据本发明，可以得到长度易于调整的圆柱形颗粒，其长度通常在0.2*直径至15*直径的范围内，优选在0.5*直径至5*直径的范围内，最优选长度尺寸约与颗粒的平均直径相同。
在一个具体的实施方式中，根据本发明经粒化的硫酸铵颗粒的由S-116(参见本说明书的其他部分)测定的耐磨性为至少0.75％，具体为至少0.80％，更具体为至少0.84％。上限值并不重要。在实践中，该值可能达到0.95％或甚至达到0.98％，或最高达到1.0％。
现在通过下面的实施例详细描述本发明。
实施例1
从硫酸铵结晶器中得到硫酸铵晶体。将结晶材料以如下方式筛分：得到约50wt.％的可以原样以结晶形式(平均颗粒尺寸在2至3mm的范围内)出售的中切级分。过小和过大的颗粒被合并，并用于造粒步骤。
使用锤式粉碎机，将这些硫酸铵晶体进行减小尺寸的处理，使其平均直径为约150μm(97％的颗粒通过#100的泰勒标准筛)。将这些硫酸铵颗粒在型号KDHJ-20的∑形叶片式捏合机(Batch Sigma Blade Kneader)中与1wt.％的高岭土(SuprexTM；Kentucky-Tennessee Clay Company，Langley，South Carolina，USA)混合，然后与6wt.％的水混合。
通过型号为CS-300的循环加料系统(Amandus Kahl GmbH，Reinbek，Germany)将湿的混合物在环境条件下、以320kg/hr的稳定速率加料至型号为33-390的Kahl压粒机(立式制粒机)中。压粒机包含直径为390mm的模具(压缩比为3∶1，9.00mm的压缩径/3.00mm的直径)、主轴、两个辊子和在模具下方的碎粒装置。该设备在8.0*106Pa的液压、80rpm的轴速下操作，而电机的电流为38安。停留时间为36秒。离开模具的颗粒温度为73℃。
随后，所生产的经粒化的硫酸铵颗粒在转筒式干燥器中分批干燥，直到含水量小于1.0wt.％。在此干燥步骤中，粒料得到光滑并均匀的外观。根据IFDC(International Fertilizer Development Center(国际肥料发展中心)，Muscle Shoals，Alabama)的标准测试方法测定粒料的性能。具体进行了IFDC测试S-101(临界相对湿度)、S-102(流动性)、S-115(抗碎强度)和S-116(转筒耐磨性)。结果部分归纳在表1中，并表明所得的经粒化的硫酸铵颗粒的这些性能明显优于硫酸铵晶体的性能。
表1
Figure BPA00001308898200111
经粒化的硫酸铵颗粒的均匀性指数测定为53，SGN(Size GuideNumber，尺寸指数)测定为301。
经粒化的硫酸铵颗粒的储存性能、运输性能和其他性能都至少比得上硫酸铵晶体的这些性能。
实施例2
重复实施例1，但是从硫酸铵结晶器中所得到的结晶的硫酸铵材料筛分得到约40wt.％的中切部分(平均晶体直径为1.5mm)，这些晶体可以原样出售。同样，过小和过大的颗粒被合并，并用于造粒步骤。
所得的结果与实施例1所得的结果大致相同。
实施例3
在实施例1中，将从硫酸铵结晶器中得到的结晶的硫酸铵材料筛分从而得到约50wt.％的中切部分(平均晶体直径为2-3mm)，这些晶体可以原样出售。100wt.％的过小尺寸的级分和20wt.％的过大尺寸的级分被合并，并用于造粒步骤，造粒过程以2kg/hr的稳定加料速率在California压粒机中进行，不需要对结晶材料进行任何进一步的预调整。相应地，不用进行研磨并且不添加粘合剂。
可以得到抗碎强度比结晶材料高约20％的均匀的经粒化的硫酸铵颗粒。经粒化的颗粒不需要进一步干燥。

Claims (12)

1.一种制备经粒化的硫酸铵颗粒的方法，所述方法包括：
-提供硫酸铵晶体；
-从这些晶体中将包含中间尺寸晶体的级分与小尺寸晶体和大尺寸晶体分离开，从而得到包含小尺寸晶体和大尺寸晶体的剩余晶体；并
-通过模具将所述剩余晶体的至少部分，即已经分离出所述包含中间尺寸晶体的级分的晶体的至少一部分，造粒，从而形成经粒化的硫酸铵颗粒。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述包含中间尺寸晶体的级分包括尺寸与经粒化的颗粒直径大致相同的晶体。
3.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述剩余晶体分为包含小尺寸晶体的级分和包含大尺寸晶体的级分。
4.如权利要求3所述的方法，其中，两种所述级分中的每一种的至少一部分被用来制备经粒化的硫酸铵颗粒，并且其中所述包含大尺寸晶体的级分的所述至少一部分在造粒之前进行减小晶体尺寸的处理。
5.如前述任何一个权利要求所述的方法，其中，在造粒之前所述硫酸铵晶体与至少一种选自由粘合剂和水组成的组中的成分混合在一起进行粒化。
6.如权利要求5所述的方法，其中，所述水的浓度为2-10wt.％，所述粘合剂的浓度为0.01-10wt.％，所述硫酸铵的浓度为80-98wt.％，所有都基于总重量。
7.如权利要求5或6所述的方法，其中，所得到的经粒化的颗粒进行干燥直至含水量小于1.0wt.％，具体为0.2wt.％或更小。
8.如前述任何一个权利要求所述的方法，其中，可选在除去水后，经粒化的颗粒包含至少95wt.％的硫酸铵，具体为至少96.5wt.％的硫酸铵，更具体为至少98wt.％的硫酸铵，或者至少99wt.％的硫酸铵。
9.如前述任何一个权利要求所述的方法，其中，造粒在螺杆挤出机、辊式造粒机或齿轮造粒机中进行。
10.如前述任何一个权利要求所述的方法，其中，所述经粒化的颗粒经过精加工处理。
11.经粒化的硫酸铵颗粒，其包含至少90wt.％的硫酸铵，所述颗粒通过IFDC S-115测试测得的平均抗碎强度高于2.5kg/粒子。
12.如权利要求11所述的经粒化的硫酸铵颗粒，其包含至少98wt.％的硫酸铵，具体为至少99wt.％的硫酸铵。
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