CN110294638A - 一种提高硫酸钾颗粒强度的生产工艺 - Google Patents

一种提高硫酸钾颗粒强度的生产工艺 Download PDF

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刘清旺
张玉强
金波
李东星
吴前锋
万信权
马勇
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    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2/00—Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic
    • B01J2/22—Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic by pressing in moulds or between rollers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05D—INORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C; FERTILISERS PRODUCING CARBON DIOXIDE
    • C05D1/00—Fertilisers containing potassium
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Abstract

本发明公开了一种提高硫酸钾颗粒强度的生产工艺，使用强制混合设备将硫酸钾粉末：返料按质量比为1:1～6的比例混合均匀，加入微咸水或淡水，调节其含水量为0.5～4.0%，得到混合物料；使用对辊挤压机，将混合物料挤压成料块或条；使用破碎机，将得到的料块或条破碎后，进入双层振筛机中筛分，得到三种物料：物料Ⅰ为小于2.0mm细粒，返回混料工序；物料Ⅱ为2.0～5.0mm颗粒，进入下道工序；物料Ⅲ为大于5.0mm颗粒，返回破碎机重新破碎；将得到的物料Ⅱ，按照质量比为1:0.02～0.1的比例喷淋水，使用干燥机在300～500℃下烘干7～20min后，再次筛分，得到两种物料：物料Ⅳ为小于2.0mm细粒，返回混料工序；物料Ⅴ即为硫酸钾颗粒成品。

Description

一种提高硫酸钾颗粒强度的生产工艺
技术领域
本发明涉及一种提高硫酸钾颗粒强度的生产工艺。
背景技术
硫酸钾是一种优质的无氯钾肥，广泛适用于忌氯作物，如烟草、柑橘、棉花、茶树、甘蔗、甜菜等。目前市场上主流的硫酸钾产品以粉状为主，将粉末硫酸钾加工成颗粒，不仅可以改善其流动性，便于机械化施肥，而且能有效控制其溶解速率，使作物生产过程中养肥均匀释放，减少过量施肥和化肥污染。
目前，市场上流通的颗粒硫酸钾的生产方法主要有两种：①团粒法：由于硫酸钾属砂性材料，直接团粒成球难度极大，通常需要加入无机或有机粘合剂，利用圆盘或转鼓造粒法进行生产。粘合剂的添加，虽然解决了团粒成球的问题，但也引入了无效成分，降低了其氧化钾含量，不利于同氮肥、磷肥掺混成BB肥；②对辊挤压法：利用对辊挤压造粒机，将粉末硫酸钾挤压成料块（条、片），经过破碎、筛分等工序，得到一定粒径范围的颗粒。但采用传统的对辊挤压法生产出的硫酸钾颗粒，表面棱角分明，颗粒强度低，运输过程中易于磨损。
发明内容
本发明的目的在于提供一种提高硫酸钾颗粒强度的生产工艺，不仅能够显著提高颗粒强度，而且利用转筒干燥机和圆筒筛的回转作用，对颗粒表面进行抛光、打磨，使其棱角平滑，表面圆整度提高，可有效降低产品运输过程中的磨损。
本发明的目的是这样实现的，一种提高硫酸钾颗粒强度的生产工艺，其工艺过程包括以下步骤：
（1）混料工序：使用强制混合设备，将硫酸钾粉末：返料按质量比为1:1～6的比例混合均匀，加入微咸水或淡水，调节其含水量为0.5～4.0%，得到混合物料；
（2）挤压工序：使用对辊挤压机，将步骤（1）得到的混合物料挤压成料块或条；
（3）破碎粗筛工序：使用破碎机，将步骤（2）得到的料块或条破碎后，进入双层振筛机中筛分，得到三种物料：物料Ⅰ为小于2.0mm细粒，返回混料工序；物料Ⅱ为2.0～5.0mm颗粒，进入下道工序；物料Ⅲ为大于5.0mm颗粒，返回破碎机重新破碎；
（4）干燥精筛工序：将步骤（3）得到的物料Ⅱ，按照质量比为1:0.02～0.1的比例喷淋水，使用干燥机在300～500℃下烘干7～20min后，再次筛分，得到两种物料：物料Ⅳ为小于2.0mm细粒，返回混料工序；物料Ⅴ即为硫酸钾颗粒成品；
步骤（3）采用的破碎方式为反击式、环锤式或齿辊式其中的一种，其出料粒度应小于5.0mm；
步骤（3）采用的双层振筛机的上下层筛网孔径分别为1.5～2.0mm和4.5～5.0mm；
步骤（4）采用的干燥机应为转筒干燥机；精筛所采用的筛分机应为振动筛或圆筒筛其中的一种；
步骤（4）喷淋使用的水，可用饱和硫酸钾母液代替。
本发明的突出特点是：
（1）不添加任何粘合剂，只在传统的对辊挤压法生产硫酸钾颗粒的工艺基础上，增加了水喷淋-干燥工序，即可显著提高硫酸钾颗粒强度；
（2）利用转筒干燥机和圆筒筛的回转作用，对颗粒的棱角进行打磨、抛光，使其棱角平滑，既能有效降低产品运输过程中的磨损，又能改善其流动性，该产品即可作为基肥直接使用，又可与氮肥、磷肥颗粒掺混成BB肥，有效降低了复合肥企业二次造粒加工的成本。
使用上述方法得到的硫酸钾颗粒，与传统对辊挤压法所得的硫酸钾颗粒对比如表1所示：
从表1可以看出，本发明得到的硫酸钾颗粒各项指标均优于传统对辊挤压造粒法所得产品。
附图说明
图1为本发明生产工艺的流程图。
具体实施方式
一种提高硫酸钾颗粒强度的生产工艺，如图1所示，其工艺过程包括以下步骤：
（1）混料工序：将20t硫酸钾粉末、60t后序工序的系统返料和0.5m3微咸水，加入犁刀式强制混合机混合均匀，得到混合物料；微咸水，凡是地表土壤存在盐渍化现象的地区,其地下水,甚至由地表径流汇集的坑塘、洼淀积水大都是咸水、微咸水。含盐量0.2～0.5%的水或矿化度(即每升水含有的矿物质含量)在2～5克/升的水称为微咸水。
（2）挤压工序：使用对辊挤压机，将步骤（1）得到的混合物料挤压成料块（条）,保持混合物料大于对辊挤压机通过量约10t；
（3）破碎粗筛工序：调节齿辊破碎机齿辊间隙为5.0mm，将步骤（2）得到的料块（条）破碎后，进入双层振筛机中筛分，得到三种物料：物料Ⅰ为小于2.0mm细粒45t，返回混料工序；物料Ⅱ为2.0～5.0mm颗粒27t，进入下道工序；物料Ⅲ为大于5.0mm颗粒18t，返回破碎机重新破碎；
（4）干燥精筛工序：在步骤（3）得到的物料Ⅱ上，喷淋0.8m3水，混合均匀后进入转筒干燥机，控制热风温度在400～450℃，尾风温度控制在95～105℃，干燥12min；使用圆筒筛对得到的物料进行筛分，得到两种物料：物料Ⅳ为小于2.0mm细粒7t，返回混料工序；物料Ⅴ即为硫酸钾颗粒成品20t。
步骤（3）采用的破碎方式为齿辊式，其出料粒度为4.0mm；
步骤（3）采用的双层振筛机的上下层筛网孔径分别为1.5～2.0mm和4.5～5.0mm；
步骤（4）采用的干燥机应为转筒干燥机；精筛所采用的筛分机为振动筛；
步骤（4）喷淋使用的水为饱和硫酸钾母液。

Claims (1)

1.一种提高硫酸钾颗粒强度的生产工艺，其特征在于该工艺过程包括以下步骤：
（1）混料工序：使用强制混合设备，将硫酸钾粉末：返料按质量比为1:1～6的比例混合均匀，加入微咸水或淡水，调节其含水量为0.5～4.0%，得到混合物料；
（2）挤压工序：使用对辊挤压机，将步骤（1）得到的混合物料挤压成料块或条；
（3）破碎粗筛工序：使用破碎机，将步骤（2）得到的料块或条破碎后，进入双层振筛机中筛分，得到三种物料：物料Ⅰ为小于2.0mm细粒，返回混料工序；物料Ⅱ为2.0～5.0mm颗粒，进入下道工序；物料Ⅲ为大于5.0mm颗粒，返回破碎机重新破碎；
（4）干燥精筛工序：将步骤（3）得到的物料Ⅱ，按照质量比为1:0.02～0.1的比例喷淋水，使用干燥机在300～500℃下烘干7～20min后，再次筛分，得到两种物料：物料Ⅳ为小于2.0mm细粒，返回混料工序；物料Ⅴ即为硫酸钾颗粒成品；
步骤（3）采用的破碎方式为反击式、环锤式或齿辊式其中的一种，其出料粒度应小于5.0mm；
步骤（3）采用的双层振筛机的上下层筛网孔径分别为1.5～2.0mm和4.5～5.0mm；
步骤（4）采用的干燥机应为转筒干燥机；精筛所采用的筛分机应为振动筛或圆筒筛其中的一种；
步骤（4）喷淋使用的水，可用饱和硫酸钾母液代替。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014014099A1 (de) * 2014-09-30 2016-03-31 K + S Kali Gmbh Verfahren zur Herstellung von Kaliumsulfat-Granulaten und das hieraus erhaltene Kaliumsulfat-Granulat sowie dessen Verwendung
CN108786655A (zh) * 2018-06-07 2018-11-13 国投新疆罗布泊钾盐有限责任公司 一种提高硫酸钾造粒强度的方法

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