CN110668875A - 一种高硫全水溶硝硫基氮肥颗粒的生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种高硫全水溶硝硫基氮肥颗粒的生产方法。该生产方法包括步骤：1)硝酸铵浓缩成99％硝酸铵溶液，计量占质量总比的44‑58％的硝酸铵溶液进入一级混合槽中；2)同时在一级混合槽中添加经计量后占质量总比1‑2％降稠剂、2‑4％的调理剂和25‑35％固体硫酸铵在搅拌作用下充分混合；3)占质量总比13‑20％固体硫酸铵与成品筛分后返料和一级混合槽溢流出来的混合料浆一起进入二级混合槽中，在搅拌强烈作用下混合均匀；4)料浆在三级混合槽继续强搅拌，溢流出来的混合槽料浆经过剪切乳化充分的研磨研细，溢流进入机械式造粒机，造粒机喷洒料浆，经塔底滚筒风冷、筛分、二级粉体流冷却器冷却、在包膜机中喷涂DMPP，即得不结块的速效加长效全水溶高硫高铵态氮硝硫基氮肥。

Description

一种高硫全水溶硝硫基氮肥颗粒的生产方法

技术领域

本发明属于化肥生产技术领域，具体涉及一种高硫全水溶硝基氮肥颗粒的生产方法。

背景技术

目前国内硝基肥存在满足植物生长需求的硝态氮含量偏高、铵态氮含量偏低情况，这就造成过高的硝态氮会造成氮的淋溶损失，不仅造成氮肥的大量浪费，增加农业投资成本，而且还导致地表水和地下水的严重污染，导致水体富营养，使生态平衡遭到严重破坏；而偏低的铵态氮导致使用过程中肥效“后劲”不足，有脱肥现象，往往需要二次追肥，这在大田作物上尤其明显，所以急需将硝基肥中铵态氮提高，以满足植物后期需要；提高铵态氮并在其中添加硝化抑制剂减少铵态氮向硝态氮的转化，可以提高氮肥的利用率，减少氮肥的使用次数，通常可以一次施用不追肥。

对于喜氮喜硫的各种作物包括十字花科及葱蒜等经济作物而言，需要一种含有硝态氮高硫的复合硝硫基氮肥以满足生长需求；目前国家大力推广水肥一体化，水肥一体化具有节肥节水，节省劳动力，均匀滴灌，能提高农作物产量等优点，而经济作物最理想的施肥方式是滴灌，因而生产一种全水溶含硝态氮高硫复合颗粒氮肥可以满足需求，目前市场这类复合肥料在国内属于空白。

该类肥料生产过程是将大量的固体硫酸铵和熔融硝酸铵同时按比例添加到熔融混合装置中，然后进行喷浆造粒而成。在混合过程中由于硫酸铵固体只是悬浮在硝酸铵熔融液中，未能有机结合在一起，无法形成共熔体，导致生产过程中料浆稠，生产出来颗粒产品异性粒多，强度低，容易结块粉化，无法连续化正常生产，成为行业难题。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明目的是提供一种速效加长效的高硫全水溶硝硫基氮肥颗粒的生产方法，以解决目前国内生产全水溶、高硫、高铵态氮硝硫基氮肥空白，达到能滴灌、速效加长效目的。

本发明的另一目的是提供一种由上述生产方法生产的速效加长效高硫全水溶硝硫基氮肥颗粒，具有高含量铵态氮和硫含量，速效加长效功能，全水溶性等性能。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种高硫全水溶硝硫基氮肥颗粒生产方法，包括以下步骤：

1)硝酸铵浓缩成99％硝酸铵溶液，计量占质量总比的44-58％的硝酸铵溶液进入一级混合槽中；

2)同时在一级混合槽中添加经计量后占质量总比1-2％降稠剂、占质量总比2-4％的调理剂和占质量总比25-35％固体硫酸铵在搅拌作用下充分混合；

3)占质量总比13-20％固体硫酸铵与成品筛分后返料和一级混合槽溢流出来的混合料浆一起进入二级混合槽中，在搅拌强烈作用下混合均匀；

4)料浆在三级混合槽继续强搅拌，溢流出来的混合槽料浆经过剪切乳化充分的研磨研细，溢流进入机械式造粒机，造粒机喷洒料浆，经塔底滚筒风冷、筛分、二级粉体流冷却器冷却、在包膜机中喷涂DMPP，即得不结块的速效加长效全水溶高硫高铵态氮硝硫基氮肥。

进一步地，步骤1)中，所述硝酸铵浓缩为经过熔融泵输送到高塔硝酸铵二段蒸发，浓缩成99％硝酸铵溶液；所述计量经过质量流量计计量。

进一步地，步骤1)中，所述加入的硝酸铵溶液占质量总比为44％。

进一步地，步骤2)中，所述计量为经过塔下计量皮带计量；所述充分混合的温度控制到165-170℃；所述降稠剂为十二烷基磺酸钠或十二烷基硫酸钠；所述调理剂为聚醋酸乙烯酯或聚丙烯酰胺。

进一步地，步骤2)中，所述加入的降稠剂占质量总比为1％；所述加入的调理剂占质量总比为3％.

进一步地，步骤3)中，二级混合槽温度控制到165-168℃。

进一步地，步骤3)中，还包括溢流出来的混合料浆经过1#管道式乳化机进行剪切乳化充分的研磨研细，溢流进入三混槽的步骤。

进一步地，步骤4)中，三级混合槽温度控制在165-168℃。

更进一步地，步骤4)中，三级混合槽温度控制在165℃。

进一步地，步骤4)中，溢流出来的混合槽料浆经过2#卧式乳化机进行剪切乳化充分的研磨研细。

进一步地，步骤4)中，所述DMPP的用量为3-5公斤。

更进一步地，步骤4)中，所述DMPP的用量为5公斤。

本发明提供如上所述方法制备得到的速效加长效高硫全水溶硝硫基氮肥，所述速效加长效高硫全水溶硝硫基氮肥硝态氮≥8％，铵态氮≥18％，硫含量≥9％。

进一步地，所述速效加长效高硫全水溶硝硫基氮肥具有全水溶性，水不溶物含量≤0.01％；颗粒外喷涂硝化抑制剂DMPP。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

①通过在熔融料浆中添加我公司自主研发的降稠剂和调理剂、独有的生产设备和严格指标控制，克服了生产过程料浆稠，颗粒产品异性粒多，强度低，容易结块粉化，无法连续化规模生产情况。

②生产出产品硝态氮≥8％，铵态氮≥18％，硫含量≥9％，具有高含量铵态氮和硫含量，颗粒外喷涂硝化抑制剂DMPP具有速效加长效功能，达到一次性施肥不二次追肥目的。

③所生产出来的产品具有全水溶性，水不溶物含量≤0.01％满足滴灌生产要求。

附图说明

图1为本发明速效加长效高硫全水溶硝硫基氮肥颗粒的生产方法所需的设备流程示意图。

具体实施方式

结合图1所示，本发明的一种速效加长效高硫全水溶硝硫基氮肥颗粒的生产方法及所需的设备，包括步骤如下：

1)硝酸铵经过熔融泵输送到高塔硝酸铵二段蒸发，浓缩成99％硝酸铵溶液，经过质量流量计计量后占质量总比的44-58％的硝酸铵溶液进入一级混合槽中。

2)同时在一级混合槽中添加经过塔下计量皮带计量后占质量总比1-2％降稠剂(十二烷基磺酸钠或十二烷基硫酸钠)、占质量总比2-4％的调理剂(聚醋酸乙烯酯或聚丙烯酰胺)和占质量总比25-35％固体硫酸铵在搅拌作用下充分混合，温度控制到165-170℃。

3)占质量总比13-20％固体硫酸铵与成品筛分后返料和一级混合槽溢流出来的混合料浆一起进入二级混合槽中，在搅拌强烈作用下混合均匀，溢流出来的混合料浆经过1#管道式乳化机进行剪切乳化充分的研磨研细，溢流进入三混槽，二级混合槽温度控制到165-168℃。

4)料浆在三级混合槽继续强搅拌，温度控制在165℃，溢流出来的混合槽料浆经过2#卧式乳化机再次进行剪切乳化充分的研磨研细，溢流进入机械式造粒机，造粒机喷洒料浆，经塔底滚筒风冷、筛分、二级粉体流冷却器冷却、在包膜机中喷涂3-5公斤DMPP，即得不结块的速效加长效全水溶高硫高铵态氮硝硫基氮肥(铵态氮含量≥18％，硫含量≥9％)

对比现有技术，本发明解决问题采用的核心技术方法：

①添加由我公司自主研究发明的调理剂十二烷基磺酸钠或十二烷基硫酸钠，占质量总比的2-4％，可以改善颗粒外观，减少异性粒，并且增加颗粒的强度，使产品不结块和粉化。

②添加由我公司自主研究发明的降稠剂聚醋酸乙烯酯或聚丙烯酰胺，占质量总比的1-2％，可以调节混合料浆的粘度，增强流动性。

③混合装置设计为三级混合槽，这样可以提高料浆温度、使料浆更均匀，产品更圆润。

④二级混合槽设计管道式乳化机和三级混合槽设计卧式乳化机，这样能将料浆中粗固体成分进一步碾磨磨细，提高料浆均质度，避免频繁堵塞造粒喷头。

⑤生产过程温度控制到165℃以上，这样可以减少产品异性粒和产品中水分。

⑥成品颗粒喷涂占质量总比0.5％硝化抑制剂DMPP，可以延缓铵态氮向硝态氮转化，使得肥效更长。

实施例1

一种速效加长效高硫全水溶硝硫基氮肥颗粒的生产方法，包含如下的工艺步骤：

1)硝酸铵装置生产出来的95％的硝酸铵经过熔融泵输送到高塔硝酸铵二段蒸发，浓缩成99％硝酸铵溶液，经过质量流量计计量后占质量总比的44％的硝酸铵溶液进入一级混合槽中；同时在一级混合槽中添加经过塔下计量皮带计量后占质量总比1％降稠剂(十二烷基磺酸钠)、占质量总比3％的调理剂(聚醋酸乙烯酯)和占质量总比35％固体硫酸铵在搅拌作用下充分混合，温度控制到165-170℃。

2)占质量总比17％固体硫酸铵与成品筛分后返料和一级混合槽溢流出来的混合料浆一起进入二级混合槽中，在搅拌强烈作用下混合均匀，溢流出来的混合料浆经过1#管道式乳化机进行剪切乳化充分的研磨研细，溢流进入三混槽，二级混合槽温度控制到165-168℃。

3)料浆在三级混合槽继续强搅拌，温度控制在165℃，溢流出来的混合槽料浆经过2#卧式乳化机再次进行剪切乳化充分的研磨研细，溢流进入机械式造粒机，造粒机喷洒料浆，经塔底滚筒风冷、筛分、二级粉体流冷却器冷却、在包膜机中喷涂5公斤DMPP，即得不结块的速效加长效全水溶高硫高铵态氮硝硫基氮肥26-0-0(铵态氮含量≥18％，硫含量≥13％)。

实施例2

一种速效加长效高硫全水溶硝硫基氮肥颗粒的生产方法，包含如下的工艺步骤：

1)硝酸铵装置生产出来的95％的硝酸铵经过熔融泵输送到高塔硝酸铵二段蒸发，浓缩成99％硝酸铵溶液，经过质量流量计计量后占质量总比的51％的硝酸铵溶液进入一级混合槽中；同时在一级混合槽中添加经过塔下计量皮带计量后占质量总比1％降稠剂(十二烷基磺酸钠)、占质量总比3％的调理剂(聚醋酸乙烯酯)和占质量总比25％固体硫酸铵在搅拌作用下充分混合，温度控制到165-170℃。

2)占质量总比20％固体硫酸铵与成品筛分后返料和一级混合槽溢流出来的混合料浆一起进入二级混合槽中，在搅拌强烈作用下混合均匀，溢流出来的混合料浆经过1#管道式乳化机进行剪切乳化充分的研磨研细，溢流进入三混槽，二级混合槽温度控制到165-168℃。

3)料浆在三级混合槽继续强搅拌，温度控制在165℃，溢流出来的混合槽料浆经过2#卧式乳化机再次进行剪切乳化充分的研磨研细，溢流进入机械式造粒机，造粒机喷洒料浆，经塔底滚筒风冷、筛分、二级粉体流冷却器冷却、在包膜机中喷涂5公斤DMPP，即得不结块的速效加长效全水溶高硫高铵态氮，硝硫基氮肥27-0-0(铵态氮含量≥18％，硫含量≥11％)。

实施例3

一种速效加长效高硫全水溶硝硫基氮肥颗粒的生产方法，包含如下的工艺步骤：

1)硝酸铵装置生产出来的95％的硝酸铵经过熔融泵输送到高塔硝酸铵二段蒸发，浓缩成99％硝酸铵溶液，经过质量流量计计量后占质量总比的58％的硝酸铵溶液进入一级混合槽中；同时在一级混合槽中添加经过塔下计量皮带计量后占质量总比1％降稠剂(十二烷基硫酸钠)、占质量总比3％的调理剂(聚丙烯酰胺)和占质量总比25％固体硫酸铵在搅拌作用下充分混合，温度控制到165-170℃。

2)占质量总比13％固体硫酸铵与成品筛分后返料和一级混合槽溢流出来的混合料浆一起进入二级混合槽中，在搅拌强烈作用下混合均匀，溢流出来的混合料浆经过1#管道式乳化机进行剪切乳化充分的研磨研细，溢流进入三混槽，二级混合槽温度控制到165-168℃。

3)料浆在三级混合槽继续强搅拌，温度控制在165℃，溢流出来的混合槽料浆经过2#卧式乳化机再次进行剪切乳化充分的研磨研细，溢流进入机械式造粒机，造粒机喷洒料浆，经塔底滚筒风冷、筛分、二级粉体流冷却器冷却、在包膜机中喷涂5公斤DMPP，即得不结块的速效加长效全水溶高硫高铵态氮硝硫基氮肥28-0-0(铵态氮含量≥17.5％，硫含量≥9％)。

以下为效果试验例的内容。

效果试验例1

以实施例1所制备的26-0-0高硫全水溶硝硫基氮肥颗粒经过分析检测得如下表1所示，结果：

表1高硫全水溶硝硫基氮肥颗粒的分析检测

肥料堆放高度20层，6个月内松散、无结块粉化。

效果试验例2

以实施例2所制备的27-0-0高硫全水溶硝硫基氮肥颗粒经过分析检测得如下表2所示，结果：

表2高硫全水溶硝硫基氮肥颗粒的分析检测

本发明并不局限于上述实施方式，如果对本发明的各种改动或变型不脱离本发明的精神和范围，倘若这些改动和变型属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变动。

Claims (10)

1.一种高硫全水溶硝硫基氮肥颗粒的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)硝酸铵浓缩成99％的硝酸铵溶液，计量占质量总比的44-58％的硝酸铵溶液进入一级混合槽中；

2)同时在一级混合槽中添加经计量后占质量总比1-2％降稠剂、占质量总比2-4％的调理剂和占质量总比25-35％固体硫酸铵在搅拌作用下充分混合；

3)占质量总比13-20％固体硫酸铵与成品筛分后返料和一级混合槽溢流出来的混合料浆一起进入二级混合槽中，在搅拌强烈作用下混合均匀；

4)料浆在三级混合槽继续强搅拌，溢流出来的混合槽料浆经过剪切乳化充分的研磨研细，溢流进入机械式造粒机，造粒机喷洒料浆，经塔底滚筒风冷、筛分、二级粉体流冷却器冷却、在包膜机中喷涂DMPP，即得不结块的速效加长效全水溶高硫高铵态氮硝硫基氮肥。

2.如权利要求1所述的生产方法，其特征在于：步骤1)中，所述硝酸铵浓缩为经过熔融泵输送到高塔硝酸铵二段蒸发，浓缩成99％硝酸铵溶液；所述计量经过质量流量计计量。

3.如权利要求1所述的生产方法，其特征在于：步骤2)中，所述计量为经过塔下计量皮带计量；所述充分混合的温度控制到165-170℃；所述降稠剂为十二烷基磺酸钠或十二烷基硫酸钠；所述调理剂为聚醋酸乙烯酯或聚丙烯酰胺。

4.如权利要求1所述的生产方法，其特征在于：步骤3)中，二级混合槽温度控制到165-168℃。

5.如权利要求1所述的生产方法，其特征在于：步骤3)中，还包括溢流出来的混合料浆经过管道式乳化机进行剪切乳化充分的研磨研细，溢流进入三混槽的步骤。

6.如权利要求1所述的生产方法，其特征在于：步骤4)中，三级混合槽温度控制在165-168℃。

7.如权利要求1所述的生产方法，其特征在于：步骤4)中，溢流出来的混合槽料浆经过卧式乳化机进行剪切乳化充分的研磨研细。

8.如权利要求1所述的生产方法，其特征在于：步骤4)中，所述DMPP的用量为3-5公斤。

9.权利要求1-8任一项所述方法制备得到的高硫全水溶硝硫基氮肥，其特征在于：所述高硫全水溶硝硫基氮肥硝态氮≥8％，铵态氮≥18％，硫含量≥9％。

10.如权利要求9所述的高硫全水溶硝硫基氮肥，其特征在于：所述高硫全水溶硝硫基氮肥具有全水溶性，水不溶物含量≤0.01％；颗粒外喷涂硝化抑制剂DMPP。

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