JPH01275490A - 粒状肥料の製造法 - Google Patents

粒状肥料の製造法

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JPH01275490A
JPH01275490A JP63102972A JP10297288A JPH01275490A JP H01275490 A JPH01275490 A JP H01275490A JP 63102972 A JP63102972 A JP 63102972A JP 10297288 A JP10297288 A JP 10297288A JP H01275490 A JPH01275490 A JP H01275490A
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稔 米田
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淳 西澤
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は粒状肥料の製造法に関するものである。詳しく
は、安定して歩留りよく粒状肥料を製造する方法に関す
るものである。
〔従来技術〕
従来、粒状肥料の製造においては、運転員が造粒機から
出る造粒された粒状肥料をサンプリングし、目視により
、あるいは手篩いして造粒状態を把握し、造粒機に供給
する水分量を決定していた。
〔発明が解決しようとする課題〕
この方法によるときは、労力を要する上に時間がかかり
、しかも運転員の勘と経験によるところもあって個人差
を無視できず、安定運転、歩留向上の面から改善が望ま
れていた。
〔課題を解決するための手段〕
本発明者等は、粒状肥料の製造法につき鋭意研究を重ね
た結果、造粒機から出る造粒された粒状肥料を静止画像
として捉え、これを特定のコンピュータ処理し、得られ
た情報によって操作量を決定するときは、労力の軽減、
時間の短縮ができ、又、運転員の個人差の問題もなく長
期間にわたって安定した運転ができることを確認して本
発明を完成した。
すなわち、本発明は工業的有利に粒状肥料を製造するこ
とを目的とするものであり、その目的は、 肥料原料と、水および/または水蒸気を造粒機に供給し
て造粒し、篩分けして製品粒状肥料を取得する粒状肥料
の製造法において、a 造粒機出口から篩入口までの任
意の箇所で、造粒された粒状肥料の流れを静止画像とし
て撮影し、 b 該静止画像から造粒された粒状肥料の重量粒径分布
を算出して、希望製品粒状肥料の粒径の範囲(以下製品
サイズという)、希望製品粒状肥料より細かい粒径の範
囲(以下細粉という)および希望製品粒状肥料より大き
い粒径の範囲(以下粗粒という)の重量割合を求め、 C上記各範囲の重量割合と、理想的に造粒されたときの
それらの範囲の重量割合とをそれぞれ比較することによ
って、粒状肥料の造粒状態を認識し、 d 造粒される粒状肥料の粒径を全体的に大きくする必
要のあるときは、造粒機内の水分量を増やし、造粒され
る粒状肥料の粒径を全体的に小さくする必要のあるとき
は、造粒機内の水分量を減らすことによって達成される
本発明で対象とする粒状肥料としては、肥料取締法に基
づく肥料で、粒径が/〜グーの粒状ないし塊状のもので
ある。肥料成分でいうと、窒素質肥料、りん酸質肥料、
加里質肥料、第一種複合肥料、石灰質肥料、けい酸質肥
料、苦土肥料、マンガン質肥料、はう酸質肥料、微量要
素複合肥料等があげられるが、肥料の原料であるりん鉱
石のような天然物も対象とすることができる。
以下、本発明を図によって説明する。第1図は本発明の
実施の態様の一例を示す略図である。
図において/は造粒機、コは肥料原料入口、3は水およ
び/または水蒸気入口、弘は循環細粉入口、jは造粒さ
れた粒状肥料の流れ、乙はテレビカメラ、7は制御シス
テム、gは制御信号、りは乾燥機、10は乾燥粒状肥料
の流れ、//は細粉ホッパー、12は製品サイズホッパ
ー、/3は粗粒ホッパー、l弘は製品粒状肥料取出口、
/!は粉砕機、/Aは循環細粉ライン、/7は循環細粉
ホッパーを示す。
造粒機/には、肥料原料、水および/または水蒸気およ
び循環細粉を供給し、転動させて造粒を行う。造粒機の
形式としては種々のものが使用出来るが、連続運転を行
うにはドラム型造粒機が好適である。
肥料原料人口2からは、肥料原料を個別にまたは混合し
て導入する。水および/または水蒸気人口3からは、製
造する粒状肥料の種類に応じて決められた処方に従って
水および/または水蒸気を導入する。循環細粉ラインか
らは、循環a粉ホッパー77からの循環細粉を導入する
造粒14/で造粒された粒状肥料は、乾燥機りで乾燥し
、乾燥粒状肥料10は篩によって細粉、製品サイズおよ
び粗粒に篩分して、それぞれ細粉ホッハー//、製品サ
イズホッパー/、2および粗粒ホッパー13に導入する
一粒状肥料の流れを静止画像として撮影するには、造粒
機/の出口から篩の入口までの任意の場所、具体的には
造粒機lから乾燥機りへの造粒された粒状肥料の流れ夕
または乾燥機りから篩の入口への乾燥粒状肥料の流れI
Oを対象として撮影すればよいが、乾燥時の破砕等の影
響を受けることがないことから、造粒された粒状肥料の
流れjを対象として撮影するのがよい。
粒状肥料の流れを静止画像化するには、テレビカメラt
とストロボ光またはシャッターの組合せを採用するのが
よく、例えば、特開昭6O−issψ/号明細書に記載
されているような、テレビカメラと、スリットを通して
膜状としたストロボ光を用い、対象物にテレビカメラの
光軸に対して直角方向からストロボスリット光を当てる
ことによって、容易に静止画像を得ることができる。
乾燥機りの形式も種々のものが使用出来るが、連続運転
を行うにはドラム型乾燥機が好適である。
篩分し、製品サイズホッパーノコに導入した粒状肥料は
、製品肥料として出口/4Zから抜き出す。粗粒ホッパ
ー13に導入した粗粒は粉砕機/jで粉砕した後、細粉
ホッパー/lの細粉と合わせて循環細粉ライン16を通
して循環細粉ホッパー17に蓄える。
本発明に於ては上述の如き肥料の製造法に於て、静止画
像から粒状肥料の重量粒径分布を算出しある粒径範囲の
重量割合を理想的に造粒されたときのその範囲の重量割
合と比較して粒状肥料の造粒状態を認識し、その認識に
基づいて、造粒機内の水分量を調節することにより、安
定して歩留りよく粒状肥料を製造するものであるが、以
下にその詳細を説明する。
本発明では造粒機lにて造粒された粒状肥料の造粒状態
を、テレビカメラ乙によって撮影された静止画像から把
握する。具体的にはこの静止画像をコンピュータ処理す
ることによって粒度分布を算出し、該粒度分布より製品
サイズの重量割合、細粉の重量割合、粗粒の重量割合を
算出する。一方、運転員が造粒機lにて造粒された粒状
肥料を粒状肥料の流れ!より採取し手篩いするときであ
って、理想的に造粒が行われているときの製品サイズ、
細粉及び粗粒の重量品サイズの重量割合、細粉の重量割
合、粗粒の重量割合につき、夫々静止画像から算出した
値と理想的に造粒が行なわれているときの値(設定値)
とを比較することにより粒状肥料の造粒状態を認識する
すなわち、造粒機/にて造粒された粒状肥料の細粉の重
量割合が理想的な造粒状態の細粉の重量割合(設定値)
に比べて大きければその粒状肥料の造粒状態は小さいと
認識でき、造粒機/で造粒された粒状肥料の粗粒の重量
割合が理想的な造粒状態の粗粒の重量割合(設定値)に
比べて太きければ、その粒状肥料の造粒状態は大きいと
認識できる。また、造粒機lにて造粒された粒状肥料の
製品サイズの重量割合が理想的な造粒状態の製品サイズ
の重量割合(設定値)以上であればその粒状肥料の造粒
状態は良好で(設定値)と、造粒機lにて造粒された粒
状肥料のそれらとの比較においては上記例以外にも複雑
な組合せがあり、例えば、上記細粉、製品サイズおよび
粗粒の3つの区分のうちの2つについて比較を行うこと
によって目的を達成することもできるし、細粉、製品サ
イズおよび粗粒を3つ以上に区分して比較に供してもよ
い。また、大きさ、小ささを表す度合いも考慮に入れる
必要があるが、運転員の経験的知識に基づいて作成した
認識ルールを用いたファジィ推論をコンピュータで行う
ことによって対処する。
粒状肥料の造粒状態、あるいは粒度分布に最も大きな影
響を与えるものは造粒物の水分量であり、造粒機l中の
粒状肥料の水分量を増すことによって粒状肥料の成長は
促されて粒子は犬きくなる。したがりて造粒機/中の粒
状肥料の粒径を全体的に大きくする必要があるとき、す
なわち、コンピュータ処理等による造粒状態の認識によ
って造粒状態が小さいと認識されたときは造粒機/中の
粒状肥料の水分量を増すことによってその目的を達成す
ることができる。また逆に造粒機l中の粒状肥料の成長
を抑制する必要があるとき、すなわち造粒状態が大きい
と認識されたときは造粒機l中の粒状肥料の水分量を減
らすことによってその目的を達成することができる。い
いかえれば造粒機l中に供給する水分量を造粒状態の認
識に基づいて適宜調節することによって造粒機lにて造
粒された粒状肥料の粒度分布を理想的な造粒状態の粒度
分布に近づけることができる。
粒状肥料の製造において造粒状態を調節するとき、すな
わち造粒機/中の粒状肥料の水分量を調節する場合の操
作変数としては次の3種類を用いる。
(1)水 (II)水蒸気 (iii)循環細粉 上記3種類の操作変数は、夫々肥料の造粒に関して特性
を有するため、その特性に応じて使い分ける必要がある
。即ち粒状肥料の造粒状態は水に非常に敏感に影響を受
け、粒状肥料の種類によっては水を少しでも加えること
によって造粒機l中の粒状肥料の水分量が多くなりすぎ
、粒子状にならずに泥状になってしまうものがある。し
たがって水を用いると肥料が泥状になる種類に対しては
水は使用せずその他の種類の肥料に対しては主に粒度の
粗調整を目的として即ち粒度を大幅に変化させたいとき
に水を使用するのが良い。例えば造粒機lに造粒機l中
の造粒物重量の3〜ψ係の水蒸気を供給しても造粒状態
が小さいときは、造粒機/中の造粒物重量の0.j″−
0,73%の水を供給し、その後も造粒状態が小さいま
まであれば造粒機l中の造粒物重量の/、0〜/、5%
の水を造粒機lに供給する。
もし粒状肥料が犬きくなりすぎればその程度に応じて粗
調整として水、微調整として水蒸気を用いて造粒状態の
調節を行うのが良い。
一方、水が主に造粒状態の粗調整を目的として使用され
るのに対し水蒸気は主に造粒状態の微調整を目的として
使用される。例えば造粒状態がすこし小さいと認識され
たときは、造粒機lに供給する水蒸気を造粒機l中道粒
物重量の約0.1%増やし、逆にすこし大きいと認識さ
れたときは水蒸気を造粒機l中道粒物重量の約o、i%
減らすのが良い。また造粒機lに供給する水蒸気量が造
粒機l中道粒物重量の3〜弘チよりも小さければ造粒状
態の粗調整も水蒸気で行い、例えば造粒状態がかなり小
さいと認識されたときは水蒸気を造粒機l中道粒物重量
の約0.2%増やし、逆にかなり大きいと認識されたと
きは水蒸気を造粒機l中道粒物重量の約0.2チ減らす
のがよい。また水により泥状になる種類の粒状肥料につ
いては造粒機/に供給する水蒸気量が、造粒機l中の造
粒物重量の3〜g%をこえても水蒸気を用いて造粒状態
を調節するのが良い。
又循環細粉ホッパー77に蓄えられた循環細粉は乾燥機
りで乾燥されたものであるために、この細粉循環量を操
作することによって造粒機l中の造粒物の水分量を調節
することができる。
すなわち、この乾燥した循環細粉の循環量を増やすこと
によって造粒機/中の造粒物重量に対する水分量は減少
し、逆に循環量を減らすことによって造粒機l中の造粒
物重量に対する水分量は増加する。したがって細粉循環
量を増減することによって造粒状態を調節することがで
きる。尚、細粉循環量の操作により循環細粉ホッパー1
7に蓄えられた循環細粉の量を調節することも可能であ
る。即ち循環細粉ホッパー77中の循環細粉が少なくな
れば細粉循環量を減らし、循環細粉ホッパー17に蓄え
られた循環細粉が多量あれば細粉循環量を増やせば良い
。したがって細粉循環量の操作については造粒状態の認
識結果と循環細粉ホッパー/7中の循環細粉量の関係か
ら操作量を決定する。
上記3種類の操作変数の操作量については、運転員の経
験的知識に基づいて作成した制御ルールを用いたファジ
ィ推論をコンピュータで行うことにより決定する。
本処理の頻度については、安定時には7時間に1回程度
でもよいが通常s −g o分間に1回、好ましくはg
〜72分間に1回である。
〔発明の効果〕
本発明方法によるときは、大幅な労力の軽減、時間の短
縮ができ、運転員の個人差の問題もないので、安定して
歩留りよく粒状肥料を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施の態様の一例を示す略図である。 / 造粒機 λ 肥料原料入口 3 水および/または水蒸気入口 ψ 循環細粉入口 ! 造粒された粒状肥料の流れ t テレビカメラ 7 制御システム g 制御信号 タ 乾燥機 10  乾燥粒状肥料の流れ l/ 細粉ホッパー /2 製品サイズホッパー 13 粗粒ホッパー /グ 製品粒状肥料取出口 /! 粉砕機 16 循環細粉ライン /7 循環細粉ホッパー 出 願 人  三菱化成工業株式会社 代 理 人  弁理士 良否用   −ほか/名

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)肥料原料と、水および/または水蒸気を造粒機に
    供給して造粒し、篩分けして製品粒状肥料を取得する粒
    状肥料の製造法において、 a 造粒機出口から篩入口までの任意の箇所で、造粒さ
    れた粒状肥料の流れを静止画像として撮影し、 b 該静止画像から造粒された粒状肥料の重量粒径分布
    を算出して、希望製品粒状肥料の粒径の範囲、希望製品
    粒状肥料より細かい粒径の範囲および希望製品粒状肥料
    より大きい粒径の範囲の重量割合を求め c 上記各範囲の重量割合と、理想的に造粒されたとき
    の各範囲の重量割合とをそれぞれ比較することによって
    、粒状肥料の造粒状態を認識し、 d 造粒される粒状肥料の粒径を全体的に大きくする必
    要のあるときは、造粒機内の水分量を増やし、造粒され
    る粒状肥料の粒径を全体的に小さくする必要のあるとき
    は、造粒機内の水分量を減らすことを特徴とする粒状肥
    料の製造法。
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