CN113999073B - 一种硝基复合肥防结块工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种硝基复合肥包膜工艺，包括：筛分硝基复合肥颗粒，去除设定粒径以下的颗粒；使用熔融后的二水硝酸钙、硝酸铵钙或六水氯化镁结晶体对硝基复合肥颗粒进行喷涂包膜；在振动流化床中由干燥冷空气对硝基复合肥颗粒除湿结晶；将硝基复合肥颗粒水冷后送入冷却仓存放，并在冷却仓内由来自制冷系统的干燥冷空气进一步冷却。本发明选用上述结晶体作为防结块剂，能够在硝基复合肥颗粒表面凝固后形成致密结晶层物质，以阻止硝基复合肥颗粒间接触，而且结晶层之间无法形成“架桥”而结块，以及通过在冷却仓内进一步冷却解决硝基复合肥在包装存放过程由于二次反应放热造成产品回温晶变结块的问题，达到全水溶、无公害、不结块的目的。

Description

一种硝基复合肥防结块工艺
技术领域
本发明涉及化肥加工技术领域，具体涉及一种硝基复合肥防结块工艺。
背景技术
硝基复合肥是以硝酸铵为氮源，添加磷、钾等复肥原料，生产出的N、P、K高浓度复合肥料，其产品中既含有硝态氮又含有铵态氮，主要产品有硝酸铵磷、硝酸铵磷钾。
目前硝基复合肥成品生产线多为高塔造粒下来的产品经过筛分和粉体流水冷器冷却后再进入包膜设备喷涂防结块剂，然后进入包装系统。而防结块剂多采用惰性的膏状或粉状疏水性比较强的防结块剂，惰性的膏状防结块剂基本成分为矿物油和石蜡，粉状防结块剂基本成分为滑石粉和疏水性表面活性剂，这类的防结块剂在实际使用过程中在土壤中很难降解，不仅对植物有一定的毒害作用，也污染土壤，不符合国家农业发展战略。而且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，由于硝基复合肥具有水溶性好、速效等特点被广泛应用到经济作物上，而经济作物最理想的施肥方式是滴灌。但硝基复合肥表面喷涂不全水溶的防结块剂会大大影响硝基复合肥全水溶特性，影响滴灌使用，而常用的水溶性较好的防结块剂不仅需要较大喷涂量且很容易造成硝基复合肥板结，影响农户使用，限制了推广。
发明内容
本发明提供了一种硝基复合肥防结块工艺，以达到硝基复合肥喷涂防结块剂全水溶无公害防结块目的。
该硝基复合肥防结块工艺包括：
筛分步骤：将经过造粒工艺生产出的硝基复合肥颗粒输送至振动筛进行筛分，去除设定粒径以下的颗粒；
包膜步骤：将筛分后的所述硝基复合肥颗粒送入包膜机，将作为防结块剂的二水硝酸钙、硝酸铵钙或六水氯化镁结晶体熔融后喷入所述包膜机内对所述硝基复合肥颗粒进行包膜；
结晶步骤：将包膜后的所述硝基复合肥颗粒送入振动流化床，并将经制冷系统产生的干燥冷空气通入所述振动流化床对所述硝基复合肥颗粒进行除湿，并使得所述硝基复合肥颗粒表面包覆的所述防结块剂凝固形成结晶层；
水冷步骤：将经过结晶步骤的所述硝基复合肥颗粒通过粉体流水冷器进行冷却；
存放冷却步骤：将经过水冷步骤的所述硝基复合肥颗粒送入冷却仓存放，并在所述冷却仓内由来自制冷系统的干燥冷空气进一步冷却。
本发明选用水溶性的二水硝酸钙、硝酸铵钙或六水氯化镁结晶体作为防结块剂，在熔化后喷涂到硝基复合肥颗粒表面凝固后能形成致密结晶层物质，此结晶层能阻止硝基复合肥颗粒间接触，而且结晶层之间无法形成“架桥”而结块，以及通过水冷后在冷却仓内存放并进一步冷却解决了硝基复合肥在包装存放过程由于二次反应放热造成产品回温晶变结块，达到全水溶、无公害、防结块的目的。
根据下文结合附图对本发明的具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：
图1为本发明实施例中硝基复合肥防结块工艺所使用的防结块处理系统的构造示意图。
附图标记：
1-振动筛；2-包膜机；3-熔融器；4-振动流化床；41-流化床鼓风机；5-氨制冷系统；6-粉体流水冷器；7-冷却仓；71-空气分布器；8-斗式提升机；9-皮带输送机。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明，下面将结合附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
参见图1，本发明硝基复合肥防结块工艺一个实施例中所使用的硝基复合肥防结块处理系统，包括如下组成部分：
包膜机2；向包膜机2输送硝基复合肥颗粒的振动筛1；将二水硝酸钙、硝酸铵钙或六水氯化镁结晶体熔融后向包膜机2输送的熔融器3；从包膜机2接收包膜后硝基复合肥颗粒的振动流化床4；接收来自振动流化床4的硝基复合肥颗粒并对其进行水冷的粉体流水冷器6；接收来自粉体流水冷器6的硝基复合肥颗粒并对其进行冷却的冷却仓7；向振动流化床4和冷却仓7分别提供干燥冷空气的氨制冷系统。该系统中还提供有多个斗式提升机8和多个皮带输送机9，用于硝基复合肥颗粒的输送。本实施例中所采用的氨制冷系统包括液氨储罐和氨蒸发器，自然风经过氨蒸发器，在液氨制冷下将空气中的水分除掉变成干燥冷空气，而液氨蒸发后变成气氨则可进入硝酸铵生产系统的管式反应器中与硝酸进行反应变成硝酸铵，此过程无动力消耗，相比行业当前通常采用的螺杆冷水机组具有明显的省电节能优势。本领域技术人员可以理解，本发明也可在其他实施例中选用现有其他类型的制冷系统，例如吸收式制冷系统。上述各组成部分均为现有设备，其具体结构与工作原理此处不再展开描述。本实施例提供的硝基复合肥防结块工艺包括：
将经过造粒工艺生产出的硝基复合肥颗粒输送至振动筛1进行筛分，去除设定粒径以下的颗粒，例如设定为2mm以下、3mm以下或4mm以下的颗粒，以防止这些小颗粒进入包膜机2后形成粘壁的结果。所述造粒工艺可以是转鼓造粒法工艺、高塔造粒法工艺、硝酸磷肥装置法工艺或硝酸磷肥二次加工法工艺等。
筛分后的硝基复合肥颗粒进入包膜机2，作为防结块剂的二水硝酸钙、硝酸铵钙或六水氯化镁结晶体在熔融器3中熔融后喷入包膜机2内对硝基复合肥颗粒进行包膜。防结块剂喷涂量可以控制在5-10kg/t之间，kg/t表示每吨硝基复合肥颗粒的防结块剂用量。为提高包膜效果，还可以向包膜机2通入热空气辅助包膜，热空气可由空气加热器(图中未示出)产生。热空气的具体作用在于防止或减少结晶熔融液局部凝固影响包膜的均匀性，进一步来说为保障结晶熔融液的流动性，以便其能够更好包裹到硝基复合肥颗粒上，热空气的温度以高于结晶体熔点为佳。
包膜后的硝基复合肥颗粒进入振动流化床4，将经氨制冷系统5产生的干燥冷空气通入振动流化床对包膜后的硝基复合肥颗粒进行除湿冷却，并使得硝基复合肥颗粒表面喷涂的上述防结块剂凝固形成结晶层。干燥冷空气的相对湿度以低于20％、温度以不高于25℃为宜。
随后，包膜后的硝基复合肥颗粒进入粉体流水冷器6进行冷却，然后存放入冷却仓7，并在冷却仓7中由来自氨制冷系统5的干燥冷空气对硝基复合肥颗粒进一步冷却。这是由于硝基复合肥在存放过程中会有二次回温现象并且由于硝酸铵存在四个晶系，在存放过程会进行二次反应放热造成产品结块，硝基复合肥在冷却仓7中继续进行冷却能够及时带走二次反应热并在包膜结晶层保护下将成品内部的反应彻底完成并彻底冷却。例如，在一个具体实例中，通过粉体流水冷器6将硝基复合肥颗粒降温至40℃，然后在冷却仓7内对存放其中的硝基复合肥颗粒进一步冷却，使其在存放两天后的回温低于1℃。
为了实现对硝基复合肥的均匀冷却，冷却仓7内可设置空气分布器71以均匀输送冷空气。为保证二次反应的彻底完成，硝基复合肥在冷却仓7内的存放时间可在36小时以上。
之后则可将完成上述包膜工艺处理的硝基复合肥颗粒从冷却仓7内流出并输送至包装码垛系统。
上述实施例中采用了同一个制冷系统分别向振动流化床和冷却仓提供不同温度的干燥冷空气，在其他实施例中也可采用不同的制冷系统分别独立产生用于振动流化床和冷却仓的干燥冷空气。
相比现有的防结块工艺，本发明在硝基复合肥颗粒表面包覆水溶性的二水硝酸钙、硝酸铵钙或六水氯化镁结晶体，这些结晶体熔化后喷涂到硝基复合肥颗粒表面凝固后能形成致密结晶层物质，此结晶层能阻止硝基复合肥颗粒间接触，而且结晶层之间无法形成“架桥”而结块，以及通过水冷后在冷却仓内存放并进一步冷却解决了硝基复合肥在包装存放过程由于二次反应放热造成产品回温晶变结块，而且这些结晶体具有全水溶性并含有对植物有益的元素，不仅无公害而且能提供植物必须的中微量元素，解决了硝基复合肥喷涂常规防结块进入土壤中无法降解对植物毒害难题，解决了喷涂常规全水溶防结块剂产品结块难题。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种硝基复合肥防结块工艺，其特征在于，包括：
筛分步骤：将经过造粒工艺生产出的硝基复合肥颗粒输送至振动筛进行筛分，去除设定粒径以下的颗粒；
包膜步骤：将筛分后的所述硝基复合肥颗粒送入包膜机，将作为防结块剂的二水硝酸钙、硝酸铵钙或六水氯化镁结晶体熔融后喷入所述包膜机内对所述硝基复合肥颗粒进行包膜；
结晶步骤：将包膜后的所述硝基复合肥颗粒送入振动流化床，并将经制冷系统产生的干燥冷空气通入所述振动流化床对所述硝基复合肥颗粒进行除湿，并使得所述硝基复合肥颗粒表面包覆的所述防结块剂凝固形成结晶层；
水冷步骤：将经过结晶步骤的所述硝基复合肥颗粒通过粉体流水冷器进行冷却；
存放冷却步骤：将经过水冷步骤的所述硝基复合肥颗粒送入冷却仓存放，并在所述冷却仓内由来自制冷系统的干燥冷空气进一步冷却，所述硝基复合肥颗粒在所述冷却仓内的存放时间在36小时以上。
2.根据权利要求1所述的硝基复合肥防结块工艺，其特征在于：
所述设定粒径为2-4mm。
3.根据权利要求1所述的硝基复合肥防结块工艺，其特征在于：
所述造粒工艺为转鼓造粒法工艺、高塔造粒法工艺、硝酸磷肥装置法工艺或硝酸磷肥二次加工法工艺。
4.根据权利要求1所述的硝基复合肥防结块工艺，其特征在于：
所述包膜步骤还包括向所述包膜机内通入热空气。
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