CN208308732U - 黄腐酸磷酸尿磷酸铵磷酸钾液体复合肥料制备系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了黄腐酸磷酸尿磷酸铵磷酸钾液体复合肥料制备系统，其特征在于：包括反应系统、中和系统、过滤系统、尾气处理系统、出料系统；反应系统、中和系统、过滤系统、出料系统依次通过封闭式运输单元依次连接。本实用新型可解决现有方法生产固体磷酸尿、高温烘干、设备复杂、能耗高的特点，充分补充了缺钾的不足，解决了肥料生产过程中铵氮流失造成的污染环境，可生产全水溶液体肥料，且这种肥料的利用率高、效果明显。

Description

黄腐酸磷酸尿磷酸铵磷酸钾液体复合肥料制备系统

技术领域

本实用新型涉及肥料生产技术领域，尤其是一种液体复合肥料制备系统。

背景技术

目前随着蔬菜的大力发展及水肥一体化的发展迅速加快，相应的国家提出节水节肥提高肥料的利用率降低化学化肥料用量，并且使用化肥减量不减产的要求，及蔬菜的各种病害的产生、生产一种既有营养又能抗病肥料就非常有必要。

单纯使用磷酸二氢钾不含氮元素且成本又高（磷酸二氢钾主要叶面喷施），其只含磷和钾而且不含其有机物质。

磷酸脲又称尿素磷酸盐或磷酸尿素，由湿法磷酸与尿素溶液反应而得；也可由稀磷酸与尿素反应而得，提供磷和非蛋白氮（尿素态氮）两种营养元素，氮单纯的磷酸脲作为肥料缺乏钾。

黄腐酸盐是一种纯天然矿物质活性钾元素肥，黄腐酸盐内含微量元素、稀土元素、植物生长调节剂、病毒抑制剂等多种营养成分，使养分更充足、补给更合理，从而避免了作物因缺少元素而造成的各种生理性病害的发生，使作物株型更旺盛叶色更浓绿，抗倒伏能力更强。黄腐酸盐能及时的补充土壤中所流失的养分，使土壤活化，具有生命力，减少了土壤内养分被过度吸收引起的重茬病害，产品完全可以代替含量相同的硫酸钾或氯化钾及硫酸钾镁，而且天然、环保。单纯的黄腐酸盐肥料缺少磷和氮。

因此生产一种全水溶氮磷钾及黄腐酸和含氮磷的新型肥料非常适用于现代化农业生产的需要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供黄腐酸磷酸尿磷酸铵磷酸钾液体复合肥料制备系统。

本实用新型采用的技术方案如下。

黄腐酸磷酸尿磷酸铵磷酸钾液体复合肥料制备系统，包括反应系统、中和系统、过滤系统、尾气处理系统、出料系统。

反应系统、中和系统、过滤系统、出料系统依次通过封闭式运输单元依次连接。

所述反应系统包括管式反应器、氨水供应槽、尿素溶解槽、磷酸溶解槽、预混槽、钾盐溶解槽；管式反应器包括混合段、反应管，混合段包括外管、内管及变径管，外管侧壁上有进液口，变径管分别与外管和内管连接且外直径变小与反应管相同；反应管连接在混合段的下端，反应管与混合段同轴线垂直设置；氨水供应槽通过管路与管式反应器的内管相连；尿素溶解槽、磷酸溶解槽分别通过管路与预混槽相连；预混槽通过管路与管式反应器的外管侧壁上的进液口相连，预混槽与进液口之间的管路上设有第一真空泵；钾盐溶解槽通过管路与反应管相连。

中和系统包括中和罐、黄腐酸盐供应槽，中和用氨水槽、中和用磷酸槽；中和用氨水槽、中和用磷酸槽分别通过管路与中和罐相连；中和用氨水槽、中和用磷酸槽与中和罐之间的管路上各设有阀门；反应管的底部、黄腐酸盐供应槽各通过管路与中和罐相连。

所述尾气处理系统包括通过管路相连的酸洗系统、水洗系统，水洗系统上设有排空口；中和罐顶部通过管路与酸洗系统相连。

进一步，酸洗系统包括酸洗塔、酸液箱、酸液循环泵，所述酸洗塔包括依次连接的上塔体、中间塔体和下塔体，所述上塔体顶部设置有出气管，上塔体的上侧端设置有进酸管，进酸管与上塔体内部的酸喷头连接，上塔体内酸喷头下方设置有带孔的漏酸板，所述中间塔体内部设置有旋流塔板结构，旋流塔板结构包括左旋流结构和右旋流结构，所述左旋流结构包括若干相互平行的左旋流塔板，所述右旋流结构包括若干相互平行的右旋流塔板，所述下塔体侧端设置有进气管，所述下塔体底部设置有出酸管；进酸管、酸液循环泵、酸液箱、出酸管通过管路相连并形成闭合回路；中和罐顶部通过管路与下塔体侧端的进气管相连。

进一步，水洗系统包括水塔、水箱、水循环泵，所述水塔包括依次连接的上水塔体、中间水塔体和下水塔体，所述上水塔体顶部设置有排空口，上水塔体的上侧端设置有进水管，进水管与上水塔体内部的水喷头连接，位于水喷头下方的上水塔体内设置有带孔的漏水板，所述中间水塔体内部设置有水旋流塔板结构，水旋流塔板结构包括左水旋流结构和右水旋流结构，所述左水旋流结构包括若干相互平行的左水旋流塔板，所述右水旋流结构包括若干相互平行的右水旋流塔板，所述下水塔体侧端设置有进气口，所述下水塔体底部设置有出水管；进水管、水循环泵、水箱、出水管通过管路相连并形成闭合回路；酸洗塔顶部的出气管通过管路与下水塔体侧端的进气管相连。

进一步，过滤系统包括密封壳及设置在密封壳底部的滤网，中和罐通过管路与密封壳的顶部相连。

进一步，出料系统包括成品槽及与其相连的灌装机，密封壳的底部通过管路与成品槽相连。

进一步，密封壳的侧壁上设有出渣门。

进一步，预混槽上设有第一搅拌装置。

进一步，中和罐上设有第二搅拌装置。

进一步，中和罐与酸洗系统之间的管路上设有第二真空泵。

进一步，反应管的径向外周表面上设有反应管温度控制装置。

本实用新型的有益效果是：可以将磷酸与尿素、氨水、钾盐反应生成磷酸脲、磷酸铵、磷酸钾，并与黄腐酸盐混合形成含黄腐酸磷酸尿磷酸铵磷酸钾液体复合肥，适用于现代化农业生产的需要。可解决解决了现有方法生产固体磷酸尿产品、高温烘干、设备复杂、能耗高的特点，充分补充了缺钾的不足，解决了肥料生产过程中铵氮流失造成的污染环境，为全水溶液体肥料，且这种肥料的利用率高、效果明显。

附图说明

图1是本实用新型黄腐酸磷酸尿磷酸铵磷酸钾液体复合肥料制备系统制备系统的结构示意图。

图2是图1的A部分的局部放大图。

图3是图1的B部分的局部放大图。

其中：第一化学反应系统-1；管式反应器-10；氨水供应槽-11；尿素溶解槽-12；磷酸溶解槽-13；预混槽-14；钾盐溶解槽-15；第一真空泵-16；反应管-17；外管-18；内管-19；变径管-110；进液口-111；第一搅拌装置-112；第二搅拌装置-113；第二真空泵-114；反应管温度控制装置-115；第三真空泵116；第四真空泵117；

出料系统-2；成品槽-21；灌装机-22；

第二化学反应系统-3；半成品罐-31；黄腐酸盐供应槽-32；水槽-33；过滤系统-4；密封壳-41；滤网-42；出渣门-43；

酸洗系统-5；酸液箱-51；酸液循环泵-52；上塔体-53；中间塔体-54；下塔体-55；出气管-56；进酸管-57；酸喷头-58；漏酸板-59；左旋流塔板-510；右旋流塔板-511；进气管-512；出酸管-513；

水洗系统-6；排空口-61；水箱-62；水循环泵-63；上水塔体-64；中间水塔体-65；进水管-67；下水塔体-66；水喷头-68；漏水板-69；左水旋流塔板-610；右水旋流塔板-611；进气口-612；出水管-613。

具体实施方式

下面，结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1-3所示，黄腐酸磷酸尿磷酸铵磷酸钾液体复合肥料制备系统，其特征在于：包括反应系统1、中和系统3、过滤系统4、尾气处理系统、出料系统2。

反应系统1、中和系统3、过滤系统4、出料系统2依次通过封闭式运输单元依次连接。

所述反应系统1包括管式反应器10、氨水供应槽11、尿素溶解槽12、磷酸溶解槽13、预混槽14、钾盐溶解槽15；管式反应器10包括混合段、反应管17，混合段包括外管18、内管19及变径管110，外管18侧壁上有进液口111，变径管110分别与外管18和内管19连接且外直径变小与反应管17相同；反应管17连接在混合段的下端，反应管17与混合段同轴线垂直设置；氨水供应槽11通过管路与管式反应器10的内管19相连；尿素溶解槽12、磷酸溶解槽13分别通过管路与预混槽14相连；预混槽14通过管路与管式反应器10的外管18侧壁上的进液口111相连，预混槽14与进液口111之间的管路上设有第一真空泵16；钾盐溶解槽15通过管路与反应管17相连。

中和系统3包括中和罐31、黄腐酸盐供应槽32，中和用氨水槽33、中和用磷酸槽34；中和用氨水槽33、中和用磷酸槽34分别通过管路与中和罐31相连；中和用氨水槽33、中和用磷酸槽34与中和罐31之间的管路上各设有阀门35；反应管17的底部、黄腐酸盐供应槽32各通过管路与中和罐31相连。中和用氨水为氨水，中何用酸液为磷酸。

所述尾气处理系统包括通过管路相连的酸洗系统5、水洗系统6，水洗系统6上设有排空口61；中和罐31顶部通过管路与酸洗系统5相连。

酸洗系统5包括酸洗塔、酸液箱51、酸液循环泵52，所述酸洗塔包括依次连接的上塔体53、中间塔体54和下塔体55，所述上塔体53顶部设置有出气管56，上塔体53的上侧端设置有进酸管57，进酸管57与上塔体53内部的酸喷头58连接，上塔体53内酸喷头58下方设置有带孔的漏酸板59，所述中间塔体54内部设置有旋流塔板结构，旋流塔板结构包括左旋流结构和右旋流结构，所述左旋流结构包括若干相互平行的左旋流塔板510，所述右旋流结构包括若干相互平行的右旋流塔板511，所述下塔体55侧端设置有进气管512，所述下塔体55底部设置有出酸管513；进酸管57、酸液循环泵52、酸液箱51、出酸管513通过管路相连并形成闭合回路；中和罐31顶部通过管路与下塔体55侧端的进气管512相连。

水洗系统6包括水塔、水箱62、水循环泵63，所述水塔包括依次连接的上水塔体64、中间水塔体65和下水塔体66，所述上水塔体64顶部设置有排空口61，上水塔体64的上侧端设置有进水管67，进水管67与上水塔体64内部的水喷头68连接，位于水喷头68下方的上水塔体64内设置有带孔的漏水板69，所述中间水塔体65内部设置有水旋流塔板结构，水旋流塔板结构包括左水旋流结构和右水旋流结构，所述左水旋流结构包括若干相互平行的左水旋流塔板610，所述右水旋流结构包括若干相互平行的右水旋流塔板611，所述下水塔体66侧端设置有进气口612，所述下水塔体66底部设置有出水管613；进水管67、水循环泵63、水箱62、出水管613通过管路相连并形成闭合回路；酸洗塔顶部的出气管56通过管路与下水塔体66侧端的进气管512相连。

出料系统2包括成品槽21及与其相连的灌装机22，密封壳41的底部通过管路与成品槽相连。

过滤系统4包括密封壳41及设置在密封壳41底部的滤网42，中和罐31通过管路与密封壳41的顶部相连。

密封壳41的侧壁上设有出渣门43。

预混槽14上设有第一搅拌装置112。

中和罐31上设有第二搅拌装置113。

中和罐31与酸洗系统5之间的管路上设有第二真空泵114。

反应管17的径向外周表面上设有反应管温度控制装置115。反应管温度控制装置115为电加热装置。

过滤系统4与中和罐31之间的管路上设有第三真空泵116。钾盐溶解槽15与反应管17之间的管路上设有第四真空泵117。

具体生产包括以下步骤：

I．提供磷酸和尿素、氨水制得料浆第一溶融物。通过管式反应器后进入中和槽反应，反应温度为常温。磷酸和尿液、氨水在管式反应器中的反应温度为常温，反应时间为0.3-1秒；生产中，磷酸、尿素、钾盐、氨的质量比为1.0：1.0：0.25:0.5，其中氨的质量按照氨水按照100%含量的液氨折算得到。反应后流至中和槽，在中和罐31的时间为4-6分钟，中和后溶液的pH值根据土壤需要而定，一般为6-9，中和反应充分后打入半成品槽。所述黄腐酸盐为黄腐酸钾肥料。

II．在所述第一溶融物中加入黄腐酸盐形成共混物，进行搅拌。生产中，磷酸、黄腐酸盐质量比为1.0：0.25，具体比例也可根据实际肥效需要调节。

III．过滤。本实施例首先以磷酸和尿素、液钾、氨水进行反应，通过管式反应器并采用水冷却装置，可有效控制反应温度，合成磷酸脲，所得的液体肥料养分可调，水溶性好，不结晶不分层，利用率高，能改善土壤结构，提高有机质含量，防病抗病、防止土地板结等、符合液体肥的指标要求。管式反应器，可通过控制流量的大小进行反应，所得各种不同含量的肥料。大大降低了生产成本，防止污染环境，所得产品元素齐全，产品质量稳定。肥料不仅含有大量元素、而且还含有有机质和蛋白氨基酸类、及各种中微量元素，能有效的提高肥料的利用率，增产、防病、抗病、抗旱效果明显。

本实施例可以将磷酸与尿素反应生成磷酸脲，并与黄腐酸盐、钾盐溶液、氨水混合形成含黄腐酸磷酸尿磷酸铵磷酸钾液体复合肥料，适用于现代化农业生产的需要。可解决解决了现有方法生产固体磷酸尿、高温烘干、设备复杂、能耗高的特点，充分补充了缺钾的不足，解决了肥料生产过程中铵氮流失造成的污染环境，为全水溶液体肥料，且这种肥料的利用率都是在98%以上、效果明显。

以上所述仅是本专利的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本专利的保护范围。

Claims (10)

1.黄腐酸磷酸尿磷酸铵磷酸钾液体复合肥料制备系统，其特征在于：包括反应系统（1）、中和系统（3）、过滤系统（4）、尾气处理系统、出料系统（2）；

反应系统（1）、中和系统（3）、过滤系统（4）、出料系统（2）依次通过封闭式运输单元依次连接；

所述反应系统（1）包括管式反应器（10）、氨水供应槽（11）、尿素溶解槽（12）、磷酸溶解槽（13）、预混槽（14）、钾盐溶解槽（15）；管式反应器（10）包括混合段、反应管（17），混合段包括外管（18）、内管（19）及变径管（110），外管（18）侧壁上有进液口（111），变径管（110）分别与外管（18）和内管（19）连接且外直径变小与反应管（17）相同；反应管（17）连接在混合段的下端，反应管（17）与混合段同轴线垂直设置；氨水供应槽（11）通过管路与管式反应器（10）的内管（19）相连；尿素溶解槽（12）、磷酸溶解槽（13）分别通过管路与预混槽（14）相连；预混槽（14）通过管路与管式反应器（10）的外管（18）侧壁上的进液口（111）相连，预混槽（14）与进液口（111）之间的管路上设有第一真空泵（16）；钾盐溶解槽（15）通过管路与反应管（17）相连；

中和系统（3）包括中和罐（31）、黄腐酸盐供应槽（32），中和用氨水槽（33）、中和用磷酸槽（34）；中和用氨水槽（33）、中和用磷酸槽（34）分别通过管路与中和罐（31）相连；中和用氨水槽（33）、中和用磷酸槽（34）与中和罐（31）之间的管路上各设有阀门（35）；反应管（17）的底部、黄腐酸盐供应槽（32）通过管路与中和罐（31）相连；

所述尾气处理系统包括通过管路相连的酸洗系统（5）、水洗系统（6），水洗系统（6）上设有排空口（61）；中和罐（31）顶部通过管路与酸洗系统（5）相连。

2.如权利要求1所述的黄腐酸磷酸尿磷酸铵磷酸钾液体复合肥料制备系统，其特征在于：酸洗系统（5）包括酸洗塔、酸液箱（51）、酸液循环泵（52），所述酸洗塔包括依次连接的上塔体（53）、中间塔体（54）和下塔体（55），所述上塔体（53）顶部设置有出气管（56），上塔体（53）的上侧端设置有进酸管（57），进酸管（57）与上塔体（53）内部的酸喷头（58）连接，上塔体（53）内酸喷头（58）下方设置有带孔的漏酸板（59），所述中间塔体（54）内部设置有旋流塔板结构，旋流塔板结构包括左旋流结构和右旋流结构，所述左旋流结构包括若干相互平行的左旋流塔板（510），所述右旋流结构包括若干相互平行的右旋流塔板（511），所述下塔体（55）侧端设置有进气管（512），所述下塔体（55）底部设置有出酸管（513）；进酸管（57）、酸液循环泵（52）、酸液箱（51）、出酸管（513）通过管路相连并形成闭合回路；中和罐（31）顶部通过管路与下塔体（55）侧端的进气管（512）相连。

3.如权利要求2所述的黄腐酸磷酸尿磷酸铵磷酸钾液体复合肥料制备系统，其特征在于：水洗系统（6）包括水塔、水箱（62）、水循环泵（63），所述水塔包括依次连接的上水塔体（64）、中间水塔体（65）和下水塔体（66），所述上水塔体（64）顶部设置有排空口（61），上水塔体（64）的上侧端设置有进水管（67），进水管（67）与上水塔体（64）内部的水喷头（68）连接，位于水喷头（68）下方的上水塔体（64）内设置有带孔的漏水板（69），所述中间水塔体（65）内部设置有水旋流塔板结构，水旋流塔板结构包括左水旋流结构和右水旋流结构，所述左水旋流结构包括若干相互平行的左水旋流塔板（610），所述右水旋流结构包括若干相互平行的右水旋流塔板（611），所述下水塔体（66）侧端设置有进气口（612），所述下水塔体（66）底部设置有出水管（613）；进水管（67）、水循环泵（63）、水箱（62）、出水管（613）通过管路相连并形成闭合回路；酸洗塔顶部的出气管（56）通过管路与下水塔体（66）侧端的进气管（512）相连。

4.如权利要求1所述的黄腐酸磷酸尿磷酸铵磷酸钾液体复合肥料制备系统，其特征在于：过滤系统（4）包括密封壳（41）及设置在密封壳（41）底部的滤网（42），中和罐（31）通过管路与密封壳（41）的顶部相连。

5.如权利要求4所述的黄腐酸磷酸尿磷酸铵磷酸钾液体复合肥料制备系统，其特征在于：出料系统（2）包括成品槽（21）及与其相连的灌装机（22），密封壳（41）的底部通过管路与成品槽相连。

6.如权利要求5所述的黄腐酸磷酸尿磷酸铵磷酸钾液体复合肥料制备系统，其特征在于：密封壳（41）的侧壁上设有出渣门（43）。

7.如权利要求1所述的黄腐酸磷酸尿磷酸铵磷酸钾液体复合肥料制备系统，其特征在于：预混槽（14）上设有第一搅拌装置（112）。

8.如权利要求1所述的黄腐酸磷酸尿磷酸铵磷酸钾液体复合肥料制备系统，其特征在于：中和罐（31）上设有第二搅拌装置（113）。

9.如权利要求1所述的黄腐酸磷酸尿磷酸铵磷酸钾液体复合肥料制备系统，其特征在于：中和罐（31）与酸洗系统（5）之间的管路上设有第二真空泵（114）。

10.如权利要求1所述的黄腐酸磷酸尿磷酸铵磷酸钾液体复合肥料制备系统，其特征在于：反应管（17）的径向外周表面上设有反应管温度控制装置（115）。