CN105418267A - 一种缓释颗粒肥料制备工艺 - Google Patents

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周茂焕
赖权旺
吴洪伟
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
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Abstract

本发明提供在高浓度在进行喷浆造粒，且长时间不堵塞的一种缓释颗料肥料制备工艺，该工艺在造粒晶核中添加辅料，可提高肥料原液的浓度，原液浓度为现工艺的1.5-2.5倍，并且不堵塞雾化喷口，生产能力得以极大提升。肥料原液经喷浆造粒后进入冷却机,冷却后分筛制备为成品肥料。

Description

一种缓释颗粒肥料制备工艺
技术领域
本发明涉及肥料领域，特别是一种缓释颗粒肥料制备工艺。
背景技术
谷氨酸提取母液是味精生产中必有的产物，味精由于是通过微生物发酵进行生产，其生产时产生的谷氨酸提取母液（有机废水）中含有大量的有机物（残糖、脂肪、蛋白质）、氨基酸和作物可利用的无机营养物，若任意排放，不但浪费了大量资源，而且还会造成对环境的污染，谷氨酸提取母液由于浓度高，一般生物方法难以处理，若稀释后处理，费用太高，目前多采用喷浆造粒方法制备复合肥。
200710116159.X将提取菌体蛋白后的氨基酸发酵液中加入有机质，曝气后再加入作物所需微量元素，最后喷浆造粒。生产过程中：每1000kg废液中加入有机质400-600kg，曝气后形成波美度为24-26的有机液，每1000kg有机液中再加入作物所需微量元素1-5kg，搅拌成均匀的浆料后，喷浆造粒。
200810134663.7在将浓缩液中加入硫酸氢钾、硫酸镁、硫酸锌、硼砂、硫酸锰、硫酸亚铁微量元素化合物喷浆造粒。
201010601211.2在浓缩谷氨酸废液中加入将含氮、磷、钾的无机成分物质，喷浆造粒。
200820017392.2设计新颖,结构合理,喷口不会堵塞,雾化作用强,不仅可用于固形物含量低,黏度小的普通液体原料的喷浆造粒,而且可用于固形物含量高,黏度大,甚至含有大量木质素的液体原料的喷浆造粒。
现行工艺中均是在配料过程中增加腐植酸及辅料，形成的多数腐植酸盐为粘稠物质，物料浓度过高，喷浆造粒过程中容易造成料液管道及雾化喷口堵塞，虽然现行专利技术中未说明，但是从200820017392.2中可以推断，肥料喷浆造粒浓度过高的堵塞是行业共性问题，为解决以上问题，多数技术采用降低浓度，如200710116159.X，仅24-26波美，这样必然造成生产能力的下降。喷浆造粒过程中温度过高，也容易造成物料碳化。
发明内容
为解决以上问题，本发明提供在高浓度在进行喷浆造粒，且长时间不堵塞的一种缓释颗粒肥料制备工艺，一种缓释颗粒肥料制备工艺主要通过以下几个步骤来实现：
1）浓缩：去除去菌体的谷氨酸提取母液为原料，经浓缩，使母液从5波美浓缩至30-60波美，做为浓缩母液进入储罐，待配料；
2）配料：向浓缩母液中加入腐植酸制备为肥料原液,加入腐植酸重量为浓缩母液体积的15-35%；
3）喷浆造粒：肥料原液泵入喷浆造粒机中,同时添加造粒晶核进入喷浆造粒机，肥料原液覆盖造粒晶核并烘干为颗粒肥。
所述步聚3喷浆造粒的具体工艺如下：
1）将配好的肥料原液以50-150L/h的速度连续泵入喷浆造粒机中，通过压缩空气将原液雾化，使其均匀的吸附在造粒机内的造粒晶核上，造粒晶核以4000-5500kg/h的速度连续添加入造粒机内，喷浆造粒机头温度400-450℃，机尾温度70-100℃，同时将热风通过造粒机内，使其水份快速蒸发，干燥后的肥料颗粒，经提升进入冷却机进行冷却到35-40℃及进一步干燥至水份≤6%，经分目筛，进行分选，将合格的产品输入成品仓，进行计量包装，检验入库。
2）不合格的颗粒进入粉碎机粉碎成直径为0.05-0.15cm的颗粒肥料，在颗粒肥料中均匀添加辅料，颗粒肥料与辅料的质量比为5-15：1，混匀并循环作为造粒晶核使用。
所述步聚1母液从5波美浓缩至40-50波美。
所述步聚2向浓缩母液中加入腐植酸制备为肥料原液,加入腐植酸重量为浓缩母液体积的20-30%。
所述的喷浆造粒工艺中，将配好的肥料原液以80-100L/h的速度连续泵入喷浆造粒机中。
所述的喷浆造粒工艺中，造粒晶核以4500-5000kg/h的速度连续添加入造粒机内。
所述的喷浆造粒工艺中，不合格的颗粒进入粉碎机粉碎成直径为0.8-0.12cm的颗粒肥料。
所述的喷浆造粒工艺中，在颗粒肥料中均匀添加辅料，用于调节肥料PH，颗粒肥料与辅料的质量比为8-10：1。
所述的喷浆造粒工艺中，在作为造粒晶核的颗粒肥料中添加的辅料为氧化钙、氧化镁、氯化钾、磷酸一铵的一种或多种。
肥料原液雾化后喷入喷浆造粒机中，与造粒晶核上的辅料氧化钙、氧化镁、氯化钾、磷酸一铵的一种或多种在热风作用下均匀混合，并在高温下发生化学反应，生成相应的腐植酸盐，其中部分腐植酸钙或/和腐植酸镁络合物起缓释作用。
肥料满足有机肥及有机-无机复混肥标准，肥料含有机质25-35%、N10-15%、P2O51-5%、K2O1-5%，氨基酸含量4-6%。
与现有制肥技术相比，本发明具有显著的优点：
1）在造粒晶核中添加辅料，可提高肥料原液的浓度，原液浓度为现工艺的1.5-2.5倍，并且不堵塞雾化喷口，生产能力得以极大提升。
2）喷浆造粒中机头温度400-450℃，低于现行工艺，肥料质量好，碳化少。
附图说明
图1为现行工艺流程图。
图2为本发明工艺流程图。
具体实施方式
为了更好的阐述本发明所提出的一种缓释颗粒肥料制备工艺，下面采用实施例对本发明进一步说明。
实施例1
综合200710116159.X、200810134663.7、201010601211.2技术，采用以下工艺进行肥料生产，作为对照组：
1）浓缩：去除去菌体的谷氨酸提取母液为原料，经浓缩，使母液从5波美浓缩至50波美，做为浓缩母液进入储罐，待配料；
2）配料：向浓缩母液中加入腐植酸制备为肥料原液,加入腐植酸重量为浓缩母液体积的15%；并添加辅料氧化钙、氧化镁、氯化钾、磷酸一铵的混合物，重量为浓缩母液体积的5%，喷浆造粒,喷浆造粒头/机尾温度400/80℃,肥料原液泵入速度80L/h。
实施例2-5
一种缓释颗粒肥料制备工艺主要通过以下步骤来实现：
1）浓缩：去除去菌体的谷氨酸提取母液为原料，经浓缩，使母液从5波美浓缩至30-60波美，做为浓缩母液进入储罐，待配料；
2）配料：向浓缩母液中加入腐植酸制备为肥料原液,加入腐植酸重量为浓缩母液体积的15-35%；
3）喷浆造粒：肥料原液泵入喷浆造粒机中,同时添加造粒晶核进入喷浆造粒机，肥料原液覆盖造粒晶核并烘干为颗粒肥。
所述步聚3喷浆造粒的具体工艺如下：
1）将配好的肥料原液以50-150L/h的速度连续泵入喷浆造粒机中，通过压缩空气将原液雾化，使其均匀的吸附在造粒机内的造粒晶核上，造粒晶核以4000-5500kg/h的速度连续添加入造粒机内，喷浆造粒机头温度400-450℃，机尾温度70-100℃，同时将热风通过造粒机内，使其水份快速蒸发，干燥后的肥料颗粒，经提升进入冷却机进行冷却到35-40℃及进一步干燥至水份≤6%，经分目筛，进行分选，将合格的产品输入成品仓，进行计量包装，检验入库。
2）不合格的颗粒进入粉碎机粉碎成直径为0.05-0.15cm的颗粒肥料，在颗粒肥料中均匀添加辅料，颗粒肥料与辅料的质量比为5-15：1，混匀并循环作为造粒晶核使用。
所述的喷浆造粒工艺中，在作为造粒晶核的颗粒肥料中添加的辅料为氧化钙、氧化镁、氯化钾、磷酸一铵的一种或多种。
实施例2～5的具体条件如下。
各实施例结果如下表。
本专利技术可提高肥料产量，且生产中不容易产生堵塞。
实施例6-10
试验设5个处理，实施例6：进口含氯复合肥，实施例7：单质化肥，实施例8：本专利肥料+化肥（以氮计，下同），实施例9：本专利肥料+化肥，实施例10：本专利肥料。
其中本专利肥料以实施例5生产样品为试验品。
每实施例3次重复，采用随机区组排列。试验按等氮磷钾养分设计，每666.7m2施氮10.0kg。各处理基肥占总施肥量60%，第一次追肥占总施肥量20%，第二次追肥占总施肥量20%。
施用不同配比的本专利肥料与化肥，与单施化肥（进口复合肥与单质化肥）相比产量情况见下表。
本专利肥料与化肥不同比例配施，均能提高芥菜Vc和可溶性糖含量，同时降低芥菜粗纤维含量，从而使口感更佳。
本专利肥料与化肥配施或单独使用均能够改善芥菜品质，降低芥菜硝酸盐含量，增加芥菜食用安全性，每666.7m2增加效益465.8～534.1元。
本专利肥料单独使用或与化肥配施在不同作物上，均能在不同程度上提高产量及品质。

Claims (8)

1.一种缓释颗粒肥料制备工艺,其特征在于包括如下步骤：
1）浓缩：去除去菌体的谷氨酸提取母液为原料，经浓缩，使母液从5波美浓缩至30-60波美，做为浓缩母液进入储罐，待配料；
2）配料：向浓缩母液中加入腐植酸制备为肥料原液,加入腐植酸重量为浓缩母液体积的15-35%；
3）喷浆造粒：肥料原液泵入喷浆造粒机中,同时添加造粒晶核进入喷浆造粒机，肥料原液覆盖造粒晶核并烘干为颗料肥；
所述步聚3的具体工艺如下：
1）将配好的肥料原液以50-150L/h的速度连续泵入喷浆造粒机中，通过压缩空气将原液雾化，使其均匀的吸附在造粒机内的造粒晶核上，造粒晶核以4000-5500kg/h的速度连续添加入造粒机内，喷浆造粒机头温度400-450℃，机尾温度70-100℃，同时将热风通过造粒机内，使其水份快速蒸发，干燥后的肥料颗粒，经提升进入冷却机进行冷却到35-40℃及进一步干燥至水份≤6%，经分目筛，进行分选，将合格的产品输入成品仓，进行计量包装，检验入库；
2）不合格的颗粒进入粉碎机粉碎成直径为0.05-0.15cm的颗粒肥料，在颗粒肥料中均匀添加辅料，颗粒肥料与辅料的质量比为5-15：1，混匀并循环作为造粒晶核使用。
2.根据权利要求1所述的一种缓释颗粒肥料制备工艺，其特征在于，步聚1母液从5波美浓缩至40-50波美。
3.根据权利要求1所述的一种缓释颗粒肥料制备工艺，其特征在于，步聚2向浓缩母液中加入腐植酸制备为肥料原液,加入腐植酸重量为浓缩母液体积的20-30%。
4.根据权利要求1所述的一种缓释颗粒肥料制备工艺，其特征在于，将配好的肥料原液以80-100L/h的速度连续泵入喷浆造粒机中。
5.根据权利要求1所述的一种缓释颗粒肥料制备工艺，其特征在于，造粒晶核以4500-5000kg/h的速度连续添加入造粒机内。
6.根据权利要求1所述的一种缓释颗粒肥料制备工艺，其特征在于，不合格的颗粒进入粉碎机粉碎成直径为0.08-0.12cm的颗粒肥料。
7.根据权利要求1所述的一种缓释颗粒肥料制备工艺，其特征在于，在颗粒肥料中均匀添加辅料，用于调节肥料PH，颗粒肥料与辅料的质量比为8-10：1。
8.根据权利要求1所述的一种缓释颗粒肥料制备工艺，其特征在于，在颗粒肥料中添加的辅料为氧化钙、氧化镁、氯化钾、磷酸一铵的一种或多种。
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