CN103411363A - 一种肥料冷却方法及冷却装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种肥料冷却方法，所述的肥料冷却方法包括：将肥料颗粒通过一个以上的冷却槽进行冷却降温，再将冷却后的肥料颗粒输送到散装槽贮存或包装入库，在冷却降温过程中对肥料颗粒进行倒仓处理，肥料颗粒在倒仓处理过程中与外界空气隔绝。所述的肥料冷却方法，节约了能耗和成本；提升了肥料的品质；不会产生废气。本发明还提供了一种肥料冷却装置，所述的肥料冷却装置包括冷却槽，冷却槽顶部设有进料口，冷却槽底部设有出料口，冷却槽底部为锥体，冷却槽内部设有一个以上的隔离板，隔离板将冷却槽内部沿水平方向分成多个落料通道。所述的肥料冷却装置，增加了肥料颗粒与冷却槽之间的接触面积；并且能有效防止肥料颗粒形成“拱桥”。

Description

一种肥料冷却方法及冷却装置

技术领域

本发明涉及一种肥料冷却方法及冷却装置。

背景技术

现有技术中肥料颗粒在通过造粒和干燥步骤后温度一般均比较高，尤其是通过高塔造粒、喷浆造粒或是圆盘造粒等方式得到的肥料颗粒，温度一般在60-80℃左右，因此需要对肥料颗粒冷却后再进行表面处理、包装等步骤。

现有技术中一般是通过冷却筒或流化床等冷却设备对肥料颗粒进行冷却。例如现有申请号为201220313608.6的专利申请中公开了一种肥料冷却装置，该冷却装置包括冷却箱，冷却箱的上壁上安装有多根进气管，进气管外壁上设有通孔并指向冷却箱内部的运输轨道，进气管均连接鼓风机，鼓风机连接制冷器；冷却箱的侧壁底部设有出气口，多根进气管并列均匀布置于冷却箱上。该专利通过空气冷却的方式对肥料进行冷却。

申请号为201110284408.2的专利申请中公开了提供一种肥料冷却装置及其冷却方法，该冷却装置包括滚筒式冷却机、风机和空调。该专利利用空调吹出的冷风，使风机所抽进的风得到冷却，同时滚筒式冷却机在旋转的过程中将肥料充分扬起，使风机的风最大限度与肥料接触，加速热量散失，风机能迅速将热量抽走，从而实现快速冷却的目的。

申请号为200810045406.6的专利申请中公开了一种复合肥料冷却方法,该方法是将高温复合肥料产品通过输送机送入第一流化床冷却器,第一鼓风机送入高压常温空气使高温复合肥料产品在第一流化床上空呈沸腾状,高温复合肥料产品与常温空气在第一流化床充分进行热交换。

申请号为201220359111.8的专利申请中公开了一种肥料冷却装置，包括有冷却槽，冷却槽内设有一转动安装的内筒，内筒水平设置在冷却槽内，所述的冷却槽的两端底部分别连接有进、出水管，所述内筒为双层的结构，肥料在该双层空间内运动。该专利采用双重冷却对肥料进行冷却。

申请号为201220262215.7的专利申请中公开了一种肥料冷却装置，包括有冷却槽，所述的冷却槽内设有一转动安装的内筒，所述的内筒水平设置在冷却槽内，所述内筒的内壁上环绕一圈固定有多根条形叶片，所述条形叶片的横截面呈L型结构。该专利采用双重冷却对肥料进行冷却。

申请号为201210400181.8的专利申请中公开了一种肥料冷却器，包括箱体、进料斗和进料管，其中，箱体上部设置有转轴，转轴上包覆有传送带，箱体的一侧设置有电机，电机与转轴之间皮带传动连接，箱体上部的一侧设置有风机箱，风机箱内设置有若干风扇和风机轴，风扇与风机箱之间通过风机轴轴连接，风机箱与箱体之间固定连接，风扇的出风方向位于传送带的上方。进料斗固定在箱体的一端的上方，进料斗下端固定有出料管，出料管位于传送带一端的上方，传送带的另一端的下方设置有肥料滑板，肥料滑板与箱体之间固定连接。该专利通过风扇吹出的冷风给传送带上的肥料颗粒降温。

申请号为201120357905.6的专利申请中公开了一种肥料冷却装置，它包括滚筒式冷却机、风机和空调，滚筒式冷却机内设有叶片、一端设有风机，另一端设有进风口和空调，空调面向滚筒式冷却机的进风口设置。该专利利用空调吹出的冷风，使风机所抽进的风得到冷却，同时滚筒式冷却机在旋转的过程中将肥料充分扬起，通过风机的风对肥料进行散热。

申请号为201220170649.4的专利申请中公开了一种肥料降温除湿空气冷却装置。该冷却装置包括壳体、设置在壳体内腔中的液氨蒸发器，液氨蒸发器的输入端连接液氨管道，液氨蒸发器的输出端连接气氨管道，壳体上设置有空气入口和空气出口，所述空气入口连接鼓风机，所述空气出口通过除湿器连接到空气加热器，所述空气加热器包括加热器外壳和设置在加热器外壳内腔中的加热盘管，加热盘管的两端分别连接热水输入管和回水管，所述加热器外壳上设置有输入口和输出口，所述输入口通过管道连接到除湿器的空气输出端，输出口通过管道连接到肥料冷却器。该肥料降温除湿空气冷却装置可以降低肥料冷却风的温度和湿度，提高降温除湿的效果。

从上述肥料冷却方法中可以看出，现有技术中一般是通过空气与肥料颗粒进行热交换，为加快冷却速度不影响后续生产，大多是通过加快空气流动速度、降低空气温度等方式对肥料进行冷却。但是上述冷却方法也存在以下的问题：

（1）能耗高。上述冷却方式需通过冷却装置加快空气流动速度、以及冷却过程中需要将肥料颗粒扬起来与空气接触，因此需要耗费大量的能量。

（2）由于生产工艺限制，肥料冷却时间短；降低的只是肥料颗粒表面温度，冷却包装一段时间后，肥料产品还会由于内热散发而使温度增高。这种情况会使肥料颗粒之间产生盐桥，造成肥料结块，严重影响肥料的品质。此处所述盐桥是指，由于温度和水分的影响，肥料颗粒溶解，颗粒粘在一块，产生结块。

（3）对于通过自然风进行冷却的方法，肥料与空气接触，一般当湿度大于50%以上时，会吸收空气中水分而溶解，时间越长越严重，特别在潮湿季节肥料很容易吸潮，造成肥料颗粒强度下降、肥料结块等质量问题。当然这种情况下也可以增加气体除湿装置，使用除湿后的气体进行冷却，但是这样却又会增加生产成本。

（4）肥料中一般会含有一定的粉尘，在冷却肥料后，冷却风会带有较多的粉尘。从而产生了废气，进而需要除尘，增加了生产成本。

发明内容

本发明的目的在于解决现有肥料冷却方法中能耗高、包装后肥料产品温度反弹上升、肥料颗粒易吸潮以及会产生废气等技术问题。

为实现上述发明目的，本发明提供了一种肥料冷却方法及冷却装置。

本发明提供的肥料冷却方法，所述冷却方法包括：将肥料颗粒通过一个以上的冷却槽进行冷却降温，再将冷却后的肥料颗粒输送到散装槽贮存或包装入库；在冷却降温过程中对肥料颗粒进行倒仓处理，肥料颗粒在倒仓处理过程中与外界空气隔绝。

肥料颗粒通过冷却槽的槽壁进行自然换热，不与外界空气接触，从而不会产生含粉尘的废气；并且可以防止肥料颗粒受空气湿度的影响，防止肥料颗粒吸潮。

所述倒仓处理是将两个以上的冷却槽依次串联，肥料颗粒依次通过所述两个以上的冷却槽。

优选的，所述倒仓处理采用三个冷却槽依次串联。

所述倒仓处理也可以通过输送设备将肥料颗粒循环输送进一个冷却槽中。

肥料颗粒通过输送设备输送进冷却槽中，经过在冷却槽中静止贮存一段时间后，完成了第一次冷却降温，肥料颗粒的热量得到部分散发，冷却槽中不同位置肥料颗粒出现了温度差，中间温度最高，四周最低，中间到内壁间温度递减。肥料颗粒间也会出现不同程度的结块。然后对肥料颗粒进行倒仓处理：可以通过输送设备将肥料颗粒从一个冷却槽输送进另一个冷却槽中重新混合，破坏肥料颗粒间的结块；也可以通过输送设备将肥料颗粒循环输送进一个冷却槽中重新混合，破坏肥料颗粒间的结块。

肥料颗粒经过倒仓处理后，在冷却槽中进行第二次自然换热，实现第二次冷却降温。

根据情况，还可以将肥料颗粒进行第三次或更多次的冷却降温。

通过对肥料进行倒仓处理，既可以加快肥料散热速度，又能破坏肥料形成的盐桥，减轻或消除肥料产品的结块现象。

肥料颗粒通过多次自然换热和倒仓处理的交替进行，实现了多级冷却。通过多级冷却增加了冷却时间，肥料颗粒得到了充分冷却，冷却后的肥料颗粒温度不会反弹上升，有效防止肥料颗粒产生结块，从而提升了肥料的品质。

所述肥料颗粒在冷却降温前先进行防结块处理，防结块处理的操作如下：

造粒或造粒干燥处理后的肥料颗粒经过筛分机，将符合产品要求的肥料颗粒筛分后进入扑粉机，将液体防结块剂通过管道送入到扑粉机内，与肥料颗粒充分接触。液体防结块剂与肥料在扑粉机中滚动，充分将肥料颗粒进行包裹，防止肥料产生结块。

现有技术中一般是在肥料颗粒冷却后再进行防结块处理，防结块剂一般需加热到85～105℃，以使其保持液体状，由于肥料颗粒温度低，防结块剂易凝固，造成喷涂不均匀。本发明所述的防结块处理在冷却降温前进行，可以通过肥料颗粒的热量对防结块剂进行加热，因而防结块剂的温度只需控制在25～40℃，就能使防结块剂保持液体状，减少了能源的消耗。并且由于肥料颗粒温度较高，防结块剂不易凝固，从而使其在肥料颗粒上喷涂更均匀，防止产生结块。

本发明提供的肥料冷却装置，技术方案如下：

本发明提供的肥料冷却装置，所述装置包括冷却槽，冷却槽顶部设有进料口，冷却槽底部设有出料口，所述冷却槽底部为锥体，所述冷却槽内部设有一个以上的隔离板，隔离板将冷却槽内部沿水平方向分成多个落料通道。

所述冷却槽的进料口与出料口分别与输送设备的输送管道相连接，以方便肥料颗粒的输送。

肥料在冷却槽中静止堆放，造成肥料结块，肥料颗粒形成一个整体或部分成团，底部肥料排出后，形成空洞，上面结块成团的肥料不能掉下来，形成了“拱桥”。而冷却槽内部设置一个以上的隔离板，隔离板将冷却槽内部沿水平方向分成多个落料通道，肥料颗粒被隔离板分隔，无法相连从而能有效防止肥料形成“拱桥”，受重力作用，当底部肥料排完后，上面的肥料颗粒会自然落下，而冷却槽壁附近的肥料也随之落下。

为了便于从进料口进入的肥料颗粒落入冷却槽内，该隔离板的顶端与冷却槽顶部相隔一定的距离；隔离板底端延伸到锥体部分，尽量将肥料分隔开，将长度延伸到尽量大，从而有效破坏“拱桥”的形成，隔离板底端与出料口也相隔一定的距离，以方便肥料颗粒的出料。

优选的，所述隔离板的顶端与冷却槽顶部的距离为1-3米，底端延伸至所述锥体的中部，底端与锥体内侧的距离为1-2米。

冷却槽底部设为锥体可以方便落料，锥体与冷却槽圆柱连接部分最好以弧形连接，从而减少死角，减少或防止肥料颗粒产生结块；锥体的锥角越小越好。

优选的，所述锥体的锥角≤60°。

所述冷却槽顶部和侧面均设有观察窗口。

优选地，冷却槽顶部进料口的左右两边均设有观察窗口，在设备维修或生产应急时，工作人员可以从观察窗口进入冷却槽内，进行维修或其他处理。

所述冷却槽和隔离板的材料为金属材料，所述金属材料为碳钢、不锈钢、铝合金，金属材料导热性好，从而有利于肥料颗粒与冷却槽进行热交换。

所述隔离板和冷却槽的内壁为光滑材料或者是经过了抛光处理，从而有利于肥料颗粒流动，根据需要，例如为了防止冷却槽内壁被腐蚀，或者内壁光滑程度达不到使用的需要时，冷却槽可以设有内衬，内衬为光滑材料或者是经过了抛光处理。

本发明提供的肥料冷却装置工作原理如下：

肥料颗粒进入冷却槽冷却降温时，关闭出料口，打开进料口，肥料颗粒通过输送设备的输送管道输送至冷却槽的进料口，肥料由进料口进入冷却槽中；当冷却槽装完规定量的肥料后，关闭进料口，冷却槽中的肥料颗粒与外界空气隔绝，防止肥料颗粒吸湿溶解，肥料颗粒在冷却槽内静止贮存一段时间，这段时间里，冷却槽中的肥料颗粒与冷却槽壁进行自然换热，冷却槽再与外界进行自然换热。肥料颗粒经冷却降温后，再由出料口落料，进入输送设备的另一输送管道，进行下一次输送。

本发明的有益效果：

本发明提供的肥料冷却方法采用冷却槽与肥料颗粒进行自然换热的方式实现冷却降温，在冷却过程中，冷却槽处于静止状态，只有运输过程需要消耗能量，相对于现有技术，不需要使用引风系统和除尘系统，从而节约了能耗和成本；在冷却过程中对肥料颗粒进行倒仓处理，倒仓处理可以加快肥料的散热速度，同时可以有效减轻或消除肥料颗粒的结块现象；倒仓处理过程中，肥料颗粒多次与冷却槽进行热交换，增加了冷却时间，肥料颗粒得到了充分冷却，冷却后的肥料颗粒温度不会反弹上升，防止肥料颗粒产生结块，从而提升了肥料的品质；另外，肥料颗粒在冷却槽内与外界空气隔绝，能防止肥料颗粒受空气湿度的影响而吸潮；并且不会产生废气，能保持车间清洁。

本发明提供的肥料冷却方法在肥料颗粒进行冷却降温前先进行防结块处理，一方面能使防结块剂利用肥料颗粒的热量进行加热，保持液体状，进一步减少了能耗；另一方面能使防结块剂在肥料颗粒上喷涂更均匀，防止肥料颗粒产生结块。

本发明提供的肥料冷却装置，所述冷却槽内部设置了一个以上的隔离板，将冷却槽内部沿水平方向分成多个落料通道，增加了与肥料颗粒接触的面积，使肥料在冷却槽内的热交换更加充分，还能够有效防止肥料颗粒形成“拱桥”；冷却槽底部为锥体，有利于肥料颗粒的落料。

附图说明

图1为本发明所述的一种肥料冷却方法的工艺流程图；

图2为本发明所述的一种肥料冷却装置的结构示意图。

具体实施方式

本发明提供的肥料冷却方法，主要步骤如下：

（1）将造粒装置得到的肥料颗粒进行防结块处理；

（2）将防结块处理后的肥料颗粒通过一个以上的冷却槽进行冷却降温：将防结块处理后的肥料颗粒通过输送设备输送进冷却槽中进行冷却降温；将第一次冷却降温后的肥料颗粒进行倒仓处理；倒仓处理后，肥料颗粒在冷却槽中进行第二次冷却降温；根据需要，可以对肥料颗粒进行多次倒仓处理和多级冷却降温，使肥料充分冷却；

（3）将充分冷却后的肥料颗粒输送进散装槽贮存或包装入库。

实施例一

如图1所示，一种肥料冷却方法，包括如下步骤：

（1）将造粒装置中出来肥料颗粒进行防结块处理，从造粒装置出来的肥料颗粒温度为75℃，进行防结块处理后的肥料颗粒温度为73℃；

（2）将防结块处理后的肥料颗粒通过输送设备输送进一级冷却槽中进行第一次冷却降温，冷却后的肥料颗粒温度降至56℃；

（3）进行一次倒仓：通过输送设备将一级冷却槽中的肥料颗粒输送进二级冷却槽中；

（4）肥料颗粒在二级冷却槽中进行第二次冷却降温，冷却后的肥料颗粒温度降至46℃；

（5）进行二次倒仓：通过输送设备将二级冷却槽中的肥料颗粒输送进三级冷却槽中；

（6）肥料颗粒在三级冷却槽中进行第三次冷却降温，冷却后的肥料颗粒温度降至40℃；

（7）将三级冷却钢槽冷却后的肥料颗粒送进散装槽进行贮存，或直接包装入库。

经检测，本实施例中所耗费的电能为0.5度/吨；冷却后的肥料颗粒无结块现象；包装后不会反弹升温，肥料颗粒不会产生结块，不产生盐桥。

实施例二

一种肥料冷却方法，包括如下步骤：

（1）将造粒装置中出来肥料颗粒进行防结块处理，从造粒装置出来的肥料颗粒温度为60℃，进行防结块处理后的肥料颗粒温度为58℃；

（2）将防结块处理后的肥料颗粒通过输送设备输送进冷却槽中进行第一次冷却降温，冷却后的肥料颗粒降温至50℃；

（3）进行一次倒仓：通过输送设备，将第一次冷却后的肥料颗粒从出料口再次输送至该冷却槽的进料口，肥料颗粒再次进入该冷却槽中；

（4）肥料颗粒在冷却槽中进行第二次冷却降温，冷却后的肥料颗粒降温至43℃；

（5）进行第二次倒仓：通过输送设备，将第二次冷却后的肥料颗粒从出料口再次输送至该冷却槽的进料口，肥料颗粒再次进入该冷却槽中；

（6）肥料颗粒在冷却槽中进行第三次冷却降温，冷却后的肥料颗粒降温至39℃；

（7）将经过两次自倒仓后的肥料颗粒输送进散装槽进行贮存，或直接包装入库。

经检测，本实施例中所耗费的电能为0.3度/吨；肥料颗粒冷却充分；冷却后的肥料颗粒包装后无反弹升温现象；肥料颗粒无结块现象，不产生盐桥。

从以上所述的肥料的冷却方法，可以得知，所述方法能耗少，冷却后的肥料颗粒包装后无反弹升温现象；肥料颗粒无结块现象，不产生盐桥。

实施例三

如图2所示，一种肥料冷却装置，所述装置包括冷却槽，冷却槽顶部设有进料口1，冷却槽底部设有出料口2，所述冷却槽底部为锥体，锥体的锥角为60°，所述冷却槽内部设有3块隔离板4，3块隔离板4垂直设置且相互平行，3块隔离板4将冷却槽内部沿水平方向分成4个落料通道，隔离板4的顶端与冷却槽顶部的距离为1米，底端延伸至所述锥体的中部，底端与锥体内侧的距离为1米。

所述冷却槽的进料口1和出料口2分别与输送设备的输送管道相连接，以方便肥料颗粒的输送。

所述冷却槽顶部位于进料口左右两边设有观察窗口3a，冷却槽侧面设有观察窗口3b。

所述冷却槽和隔离板4的材料为碳钢、不锈钢、铝合金等导热性好的金属材料，从而有利于肥料颗粒与冷却槽进行热交换。

隔离板4和冷却槽的内壁或内衬为光滑材料或者是经过了抛光处理。

所述冷却装置工作原理如下：

肥料颗粒进入冷却槽冷却降温时，关闭出料口2，打开进料口1，肥料颗粒通过输送设备的输送管道输送至冷却槽的进料口1，肥料由进料口1进入冷却槽中；当冷却槽装完规定量的肥料后，关闭进料口1，冷却槽中的肥料颗粒与外界空气隔绝，防止肥料颗粒吸湿溶解，肥料颗粒在冷却槽内静止贮存一段时间，这段时间里，冷却槽中的肥料颗粒与冷却槽壁进行自然换热，冷却槽再与外界进行自然换热。肥料颗粒经冷却降温后，再由出料口2落料，进入输送设备的另一输送管道，进行下一次输送。

肥料颗粒从冷却槽进料口1落下时，由于隔离板4的分隔，肥料颗粒无法相连，从而能有效防止肥料颗粒形成“拱桥”，底部肥料颗粒排完后，受重力作用，上面的肥料颗粒会自然落下，而槽壁附近的肥料颗粒也会随之而下。

通过观察窗口3a和3b，工作人员可以观察冷却槽内的肥料颗粒的冷却情况和冷却槽的工作状态。

当设备需要维修或生产应急时，工作人员可以通过观察窗口3a和3b进入到冷却槽内，进行维修或其他处理。

实施例四

本实施例与实施例三的区别仅在于所述冷却槽底部锥体的锥角为45°。

实施例五

本实施例与实施例三的区别仅在于隔离板的顶端与冷却槽顶部的距离为1米，底端与锥体内侧的距离为2米。

实施例六

本实施例与实施例三的区别仅在于隔离板的顶端与冷却槽顶部的距离为3米，底端与锥体内侧的距离为1米。

实施例七

本实施例与实施例三的区别仅在于隔离板的顶端与冷却槽顶部的距离为3米，底端与锥体内侧的距离为2米。

实施例八

本实施例与实施例三的区别仅在于所述隔离板4倾斜设置。

根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (10)

1.一种肥料冷却方法，所述冷却方法包括：将肥料颗粒通过一个以上的冷却槽进行冷却降温，再将冷却后的肥料颗粒输送到散装槽贮存或包装入库，其特征在于：在冷却降温过程中对肥料颗粒进行倒仓处理，肥料颗粒在倒仓处理过程中与外界空气隔绝。

2.根据权利要求1所述的肥料冷却方法，其特征在于：所述倒仓处理是将两个以上的冷却槽依次串联，肥料颗粒依次通过所述两个以上的冷却槽。

3.根据权利要求2所述的肥料冷却方法，其特征在于：所述倒仓处理采用三个冷却槽依次串联。

4.根据权利要求1所述的肥料冷却方法，其特征在于：所述倒仓处理是通过输送设备将肥料颗粒循环输送进一个冷却槽中。

5.根据权利要求1所述的肥料冷却方法，其特征在于：所述肥料颗粒在冷却降温前先进行防结块处理。

6.一种肥料冷却装置，所述装置包括冷却槽，冷却槽顶部设有进料口，冷却槽底部设有出料口，其特征在于：所述冷却槽底部为锥体，所述冷却槽内部设有一个以上的隔离板，所述隔离板将冷却槽内部沿水平方向分成多个落料通道。

7.根据权利要求6所述的肥料冷却装置，其特征在于：所述隔离板的顶端与冷却槽顶部的距离为1-3米，底端延伸至所述锥体的中部，底端与锥体内侧的距离为1-2米。

8.根据权利要求6所述的肥料冷却装置，其特征在于：所述锥体的锥角≤60°。

9.根据权利要求6所述的肥料冷却装置，其特征在于：所述冷却槽顶部和侧面均设有观察窗口。

10.根据权利要求6所述的肥料冷却装置，其特征在于，所述冷却槽和隔离板的材料为金属材料，所述金属材料为碳钢、不锈钢、铝合金，所述隔离板和冷却槽的内壁或内衬为光滑材料或者是经过了抛光处理。

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