CN113860944A - 腐植酸水溶性复合肥连续生产的工艺方法 - Google Patents

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    • C05G5/12—Granules or flakes

Abstract

本发明公开了腐植酸水溶性复合肥连续生产的工艺方法，配置尿素和氢氧化钾至上料斗，用刚性叶轮给料机给料，经过皮带输送机和槽式皮带刮板提升将物料输送至尿素氢氧化钾料斗中，再通过料斗底部的称重配料皮带输送机计量后，由物料皮带输送机将物料送入磷酸尿素混合溶解槽内，本发明通过将腐植酸、尿素和氢氧化钾溶解混合后的浆料在料浆螯合槽内反应，并通蒸汽保温，最后在II效蒸发加热器和II效蒸发器的作用下蒸发浓缩，使腐植酸一定温度下能与尿素、矿物质、大量元素及微量元素充分融合，产生的腐植酸水溶肥比干粉混合所得到产品在物理、化学性能上更加稳定，且在各种环境中不易挥发、分解、有利于农作物更好吸收，肥效增强，方便使用。

Description

腐植酸水溶性复合肥连续生产的工艺方法
技术领域
本发明涉及腐植酸水溶肥生产工艺技术领域，更具体地说，尤其涉及腐植酸水溶性复合肥连续生产的工艺方法。
背景技术
腐植酸是一种有机质含量最高、关联效应最好的“天然积造”的有机水溶肥料，既是土壤的改良剂，也是化肥的增效缓释剂；腐植酸与化肥结合能够实现土壤养分的集成效应，这是任何肥料不具备的特定效果；大量研究表明，腐植酸是氮肥的缓释剂和稳定剂，磷肥的增效剂，钾肥的保护剂，是中、微量元素的调合剂和鳌合剂，对化肥有显著的增效作用；制取含有大量腐植酸和作物生长发育所需的氮、磷、钾及某些微量元素的产品，就叫腐植酸有机水溶肥，是政府和国家支持和发展的一项新产业，水溶肥与传统的无机肥、复合肥相比较，水溶性肥料具有明显的优势。它是一种速效性肥料，水溶性好，无残渣，可以完全溶解于水中，它的有效吸收效率高于普通肥料的一倍多，可以达到80-90％的吸收效率，肥效快，可以解决高产作物快速生长期的营养需求。配合滴灌、喷灌系统需要水量的30％，可以实现水、肥同施，与肥带水，施肥作业可以不用人工，大大节约人工劳动力成本，已经被越来越多的的土壤专家、肥料专家、农业技术推广专家、农资经销商、农业科技人员、种植业、农民的的认识到水溶性肥料的重要性。
由于对水溶肥的水溶性理解和认识不足，开发资金和工程技术力量投入不够，设备简陋，工艺简单，或者是采用复杂而不可控的工艺，使得加工后的水溶肥出现潮解、板结，杂质多、难溶解，水溶性差问题，由于工艺简单，且盲目生产高养分含量的水溶性肥料，导致浪费物料，增加成本的问题，为此，我们提出腐植酸水溶性复合肥连续生产的工艺方法。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在由于对水溶肥的水溶性理解和认识不足，开发资金和工程技术力量投入不够，设备简陋，工艺简单，或者是采用复杂而不可控的工艺，使得加工后的水溶肥出现潮解、板结，杂质多、难溶解，水溶性差问题，由于工艺简单，且盲目生产高养分含量的水溶性肥料，导致浪费物料，增加成本的缺点，而提出的腐植酸水溶性复合肥连续生产的工艺方法。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：腐植酸水溶性复合肥连续生产的工艺方法，包括如下步骤：
S1、配置尿素和氢氧化钾至上料斗，用刚性叶轮给料机给料，经过皮带输送机和槽式皮带刮板提升将物料输送至尿素氢氧化钾料斗中，再通过料斗底部的称重配料皮带输送机计量后，由物料皮带输送机将物料送入磷酸尿素混合溶解槽内；
S2、磷酸经磷酸卸料槽由磷酸卸料泵送入磷酸槽储备中，通过管道经过流量计计量后，由磷酸给料泵加压送至磷酸尿素混合溶解槽，与带输送机来的物料在槽内进行混合溶解，同时对磷酸尿素混合溶解槽进行通蒸汽保温；
S3、在磷酸尿素混合溶解槽内的尿素和氢氧化钾与磷酸给料泵输送来的磷酸溶液溶解混合，使得固体物充分溶解均匀形成料浆；
S4、来自复合肥的磨浆、沉淀、旋流分离好的腐植酸清液送入腐植酸钾储备槽，同时将腐植酸钾储备槽内通入蒸汽保温预热，预热好的腐植酸钾清液用高粘度齿轮泵输送至滚筒刮板干燥机，除去腐植酸清液中的水分，形成干粉腐植酸，将干燥好的腐植酸干粉用滚筒刮板干燥机上所带的螺杆输送集中至干粉腐植酸槽式皮带刮板提升机送入腐植酸储备槽；
S5、将溶解均匀的料浆用双螺杆泵倒送入料浆螯合槽内，并将料浆螯合槽通蒸汽保温，使得料浆螯合槽的温度≥120℃，在料浆螯合槽中与腐植酸皮带输送机来的腐植酸进行螯合，使固体物充分溶解均匀形成合格的料浆；
S6、用高粘度齿轮泵将螯合好的合格料浆输送至II效蒸发加热器，用蒸汽加热提温后送入II效蒸发器中，进行蒸发浓缩，温度≥120℃，真空状态除去料浆水分后，熔融料浆靠位差进入喷浆槽，并搅拌均匀；
S7、由高粘度齿轮泵加压至0.6-0.75MPa将熔融料浆从喷浆槽输送到熔融泵进口，并在管道上设置流量计，利用流量计进行计量，经过熔融泵再次升压，提升送到造粒塔顶造粒喷头，进行喷浆造粒，物料从塔顶至塔底自然垂直下落，与塔内的空气逆流接触，冷却降温，形成粒状水溶肥料；
S8、从造粒塔底将粒状水溶肥料输送至包装进行计量包装出库，形成商品水溶肥料。
优选的，所述磷酸尿素混合溶解槽、料浆螯合槽、腐植酸钾储备槽和喷浆槽内均设置带搅拌装置。
优选的，所述滚筒刮板干燥机设置有多台。
优选的，在步骤S3中，需要干粉腐植酸，则用提升机从腐植酸储备槽将腐植酸送至包装机进行计量包装；
优选的，在步骤S3中，当用于生产水溶肥的腐植酸，从腐植酸储备槽底部用称重配料皮带输送机计量后，由皮带输送机将腐植酸干粉物料送入料浆螯合槽，与磷酸尿素混合溶解槽来的料浆进行混合并搅拌均匀。
优选的，所述尿素氢氧化钾料斗、II效蒸发加热器和II效蒸发器处于高位，所述II效蒸发器内带喷射真空冷凝器，所述上料斗处于低位。
优选的，所使用的蒸汽从外管引入至蒸汽缓冲分汽缸，用缓冲分汽缸将蒸汽分配至蒸发加热器及各保温用蒸汽点。
优选的，所使用的蒸汽产生的蒸汽冷凝液集中回收送至锅炉除氧器进行循环回收使用。
优选的，在步骤S7中冷却用的循环水，是用循环冷水泵将循环水中的水池抽送到II效蒸发器的喷射真空冷凝器，排出的循环水经过热水池用热水泵抽送到循环水凉水塔顶进行喷淋冷却降温，降温水汇集在冷水塔冷水池中循环使用。
优选的，所述腐植酸钾储备斗及尿素、氢氧化钾上料斗产生的粉尘用除尘风机经过袋式除尘达标后排放，粉尘回收利用，所述腐植酸钾制备槽、料浆螯合槽、磷酸尿素混合溶解槽及喷浆槽除尘的不凝性气体集中气体回收风机经过洗涤塔洗涤达标后排放，在此设置水循环洗涤泵，洗涤水送锅炉除尘水使用。
本发明的技术效果和优点：
1、本发明腐植酸水溶性复合肥连续生产的工艺方法，将腐植酸和尿素和氢氧化钾溶解混合后的浆料在料浆螯合槽内反应，并通蒸汽保温，最后在II效蒸发加热器和II效蒸发器的作用下蒸发浓缩，使腐植酸一定温度下能与尿素、矿物质、大量元素及微量元素充分融合，产生的腐植酸水溶肥比干粉混合所得到产品在物理、化学性能上更加稳定，且在各种环境中不易挥发、分解、有利于农作物更好吸收，肥效增强，方便使用。
2、本发明腐植酸水溶性复合肥连续生产的工艺方法，改变传统的工艺方法，该种工艺方法可以有效组合个原料的成分，产出的水溶肥色度均匀，最大化的利用原料成分，可以有效的介于成本，避免传统工艺方法中，盲目追求提高或者降低浓度造成的原料浪费和成本增加问题。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
腐植酸水溶性复合肥连续生产的工艺方法，包括如下步骤：
S1、配置尿素和氢氧化钾至上料斗，用刚性叶轮给料机给料，经过皮带输送机和槽式皮带刮板提升将物料输送至尿素氢氧化钾料斗中，再通过料斗底部的称重配料皮带输送机计量后，由物料皮带输送机将物料送入磷酸尿素混合溶解槽内；
S2、磷酸经磷酸卸料槽由磷酸卸料泵送入磷酸槽储备中，通过管道经过流量计计量后，由磷酸给料泵加压送至磷酸尿素混合溶解槽，与带输送机来的物料在槽内进行混合溶解，同时对磷酸尿素混合溶解槽进行通蒸汽保温；
S3、在磷酸尿素混合溶解槽内的尿素和氢氧化钾与磷酸给料泵输送来的磷酸溶液溶解混合，使得固体物充分溶解均匀形成料浆；
S4、来自复合肥的磨浆、沉淀、旋流分离好的腐植酸清液送入腐植酸钾储备槽，同时将腐植酸钾储备槽内通入蒸汽保温预热，预热好的腐植酸钾清液用高粘度齿轮泵输送至滚筒刮板干燥机，除去腐植酸清液中的水分，形成干粉腐植酸，将干燥好的腐植酸干粉用滚筒刮板干燥机上所带的螺杆输送集中至干粉腐植酸槽式皮带刮板提升机送入腐植酸储备槽；
S5、将溶解均匀的料浆用双螺杆泵倒送入料浆螯合槽内，并将料浆螯合槽通蒸汽保温，使得料浆螯合槽的温度≥120℃，在料浆螯合槽中与腐植酸皮带输送机来的腐植酸进行螯合，使固体物充分溶解均匀形成合格的料浆；
S6、用高粘度齿轮泵将螯合好的合格料浆输送至II效蒸发加热器，用蒸汽加热提温后送入II效蒸发器中，进行蒸发浓缩，温度≥120℃，真空状态除去料浆水分后，熔融料浆靠位差进入喷浆槽，并搅拌均匀；
S7、由高粘度齿轮泵加压至0.6-0.75MPa将熔融料浆从喷浆槽输送到熔融泵进口，并在管道上设置流量计，利用流量计进行计量，经过熔融泵再次升压，提升送到造粒塔顶造粒喷头，进行喷浆造粒，物料从塔顶至塔底自然垂直下落，与塔内的空气逆流接触，冷却降温，形成粒状水溶肥料；
S8、从造粒塔底将粒状水溶肥料输送至包装进行计量包装出库，形成商品水溶肥料。
优选的，所述磷酸尿素混合溶解槽、料浆螯合槽、腐植酸钾储备槽和喷浆槽内均设置带搅拌装置。
优选的，所述滚筒刮板干燥机设置有多台。
优选的，在步骤S3中，需要干粉腐植酸，则用提升机从腐植酸储备槽将腐植酸送至包装机进行计量包装；
优选的，在步骤S3中，当用于生产水溶肥的腐植酸，从腐植酸储备槽底部用称重配料皮带输送机计量后，由皮带输送机将腐植酸干粉物料送入料浆螯合槽，与磷酸尿素混合溶解槽来的料浆进行混合并搅拌均匀。
优选的，所述尿素氢氧化钾料斗、II效蒸发加热器和II效蒸发器处于高位，所述II效蒸发器内带喷射真空冷凝器，所述上料斗处于低位。
优选的，所使用的蒸汽从外管引入至蒸汽缓冲分汽缸，用缓冲分汽缸将蒸汽分配至蒸发加热器及各保温用蒸汽点。
优选的，所使用的蒸汽产生的蒸汽冷凝液集中回收送至锅炉除氧器进行循环回收使用。
优选的，在步骤S7中冷却用的循环水，是用循环冷水泵将循环水中的水池抽送到II效蒸发器的喷射真空冷凝器，排出的循环水经过热水池用热水泵抽送到循环水凉水塔顶进行喷淋冷却降温，降温水汇集在冷水塔冷水池中循环使用。
优选的，所述腐植酸钾储备斗及尿素、氢氧化钾上料斗产生的粉尘用除尘风机经过袋式除尘达标后排放，粉尘回收利用，所述腐植酸钾制备槽、料浆螯合槽、磷酸尿素混合溶解槽及喷浆槽除尘的不凝性气体集中气体回收风机经过洗涤塔洗涤达标后排放，在此设置水循环洗涤泵，洗涤水送锅炉除尘水使用。
综上所述：本发明提供的腐植酸水溶性复合肥连续生产的工艺方法，通过将腐植酸和尿素和氢氧化钾溶解混合后的浆料在料浆螯合槽内反应，并通蒸汽保温，最后在II效蒸发加热器和II效蒸发器的作用下蒸发浓缩，使腐植酸一定的温度下能与尿素、矿物质、大量元素及微量元素充分融合，产生的腐植酸水溶肥，比干粉混合所得到产品在物理、化学性能上更加稳定，且在各种环境中不易挥发、分解、有利于农作物更好吸收，肥效增强，方便使用，本发明的加工工艺有效的提高了腐植酸水溶性复合肥的质量和效力，且制作过程有效的合成各组分，避免原料组分中的有效成分浪费。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.腐植酸水溶性复合肥连续生产的工艺方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1、配置尿素和氢氧化钾至上料斗，用刚性叶轮给料机给料，经过皮带输送机和槽式皮带刮板提升将物料输送至尿素氢氧化钾料斗中，再通过料斗底部的称重配料皮带输送机计量后，由物料皮带输送机将物料送入磷酸尿素混合溶解槽内；
S2、磷酸经磷酸卸料槽由磷酸卸料泵送入磷酸槽储备中，通过管道经过流量计计量后，由磷酸给料泵加压送至磷酸尿素混合溶解槽，与带输送机来的物料在槽内进行混合溶解，同时对磷酸尿素混合溶解槽进行通蒸汽保温；
S3、在磷酸尿素混合溶解槽内的尿素和氢氧化钾与磷酸给料泵输送来的磷酸溶液溶解混合，使得固体物充分溶解均匀形成料浆；
S4、来自复合肥的磨浆、沉淀、旋流分离好的腐植酸清液送入腐植酸钾储备槽，同时将腐植酸钾储备槽内通入蒸汽保温预热，预热好的腐植酸钾清液用高粘度齿轮泵输送至滚筒刮板干燥机，除去腐植酸清液中的水分，形成干粉腐植酸，将干燥好的腐植酸干粉用滚筒刮板干燥机上所带的螺杆输送集中至干粉腐植酸槽式皮带刮板提升机送入腐植酸储备槽；
S5、将溶解均匀的料浆用双螺杆泵倒送入料浆螯合槽内，并将料浆螯合槽通蒸汽保温，使得料浆螯合槽的温度≥120℃，在料浆螯合槽中与腐植酸皮带输送机来的腐植酸进行螯合，使固体物充分溶解均匀形成合格的料浆；
S6、用高粘度齿轮泵将螯合好的合格料浆输送至II效蒸发加热器，用蒸汽加热提温后送入II效蒸发器中，进行蒸发浓缩，温度≥120℃，真空状态除去料浆水分后，熔融料浆靠位差进入喷浆槽，并搅拌均匀；
S7、由高粘度齿轮泵加压至0.6-0.75MPa将熔融料浆从喷浆槽输送到熔融泵进口，并在管道上设置流量计，利用流量计进行计量，经过熔融泵再次升压，提升送到造粒塔顶造粒喷头，进行喷浆造粒，物料从塔顶至塔底自然垂直下落，与塔内的空气逆流接触，冷却降温，形成粒状水溶肥料；
S8、从造粒塔底将粒状水溶肥料输送至包装进行计量包装出库，形成商品水溶肥料。
2.根据权利要求1所述的腐植酸水溶性复合肥连续生产的工艺方法，其特征在于：所述磷酸尿素混合溶解槽、料浆螯合槽、腐植酸钾储备槽和喷浆槽内均设置带搅拌装置。
3.根据权利要求1所述的腐植酸水溶性复合肥连续生产的工艺方法，其特征在于：所述滚筒刮板干燥机设置有多台。
4.根据权利要求1所述的腐植酸水溶性复合肥连续生产的工艺方法，其特征在于：在步骤S3中，需要干粉腐植酸，则用提升机从腐植酸储备槽将腐植酸送至包装机进行计量包装。
5.根据权利要求1所述的腐植酸水溶性复合肥连续生产的工艺方法，其特征在于：在步骤S3中，当用于生产水溶肥的腐植酸，从腐植酸储备槽底部用称重配料皮带输送机计量后，由皮带输送机将腐植酸干粉物料送入料浆螯合槽，与磷酸尿素混合溶解槽来的料浆进行混合并搅拌均匀。
6.根据权利要求1所述的腐植酸水溶性复合肥连续生产的工艺方法，其特征在于：所述尿素氢氧化钾料斗、II效蒸发加热器和II效蒸发器处于高位，所述II效蒸发器内带喷射真空冷凝器，所述上料斗处于低位。
7.根据权利要求1所述的腐植酸水溶性复合肥连续生产的工艺方法，其特征在于：所使用的蒸汽从外管引入至蒸汽缓冲分汽缸，用缓冲分汽缸将蒸汽分配至蒸发加热器及各保温用蒸汽点。
8.根据权利要求1所述的腐植酸水溶性复合肥连续生产的工艺方法，其特征在于：所使用的蒸汽产生的蒸汽冷凝液集中回收送至锅炉除氧器进行循环回收使用。
9.根据权利要求1所述的腐植酸水溶性复合肥连续生产的工艺方法，其特征在于：在步骤S7中冷却用的循环水，是用循环冷水泵将循环水中的水池抽送到II效蒸发器的喷射真空冷凝器，排出的循环水经过热水池用热水泵抽送到循环水凉水塔顶进行喷淋冷却降温，降温水汇集在冷水塔冷水池中循环使用。
10.根据权利要求1所述的腐植酸水溶性复合肥连续生产的工艺方法，其特征在于：所述腐植酸钾储备斗及尿素、氢氧化钾上料斗产生的粉尘用除尘风机经过袋式除尘达标后排放，粉尘回收利用，所述腐植酸钾制备槽、料浆螯合槽、磷酸尿素混合溶解槽及喷浆槽除尘的不凝性气体集中气体回收风机经过洗涤塔洗涤达标后排放，在此设置水循环洗涤泵，洗涤水送锅炉除尘水使用。
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