JPH04317486A

JPH04317486A - 有機質肥料の造粒方法

Info

Publication number: JPH04317486A
Application number: JP3106767A
Authority: JP
Inventors: Masayoshi Asahi; 朝日　昌義; Hiroshi Kumakura; 弘熊倉
Original assignee: KOOPU CHEM KK; Co Op Chemical Co Ltd
Current assignee: KOOPU CHEM KK; Co Op Chemical Co Ltd
Priority date: 1991-04-11
Filing date: 1991-04-11
Publication date: 1992-11-09
Anticipated expiration: 2016-01-22
Also published as: JP3127308B2

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は有機質原料粉末を用い
る粒状の有機質肥料の造粒方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】有機質肥料の造粒は、一般に無機質肥料
の造粒に使用されるパドル型、パン型、ドラム型などの
造粒機を使用した場合は困難であり、しかも廃糖蜜など
の造粒助剤を用いても、造粒歩留が悪いので実用化され
ていない。このため、押出型造粒機、圧縮型造粒機で、
一部生産されているが、これだと、造粒物が球状でない
ため、機械的施肥等に使用する場合は品質上不適である
と共に、これらの造粒機は他の造粒機と比較して単位生
産量あたりの設備費や運転費も高く、大量生産用として
は経済的でないという欠点がある。

【０００３】例えば鶏糞の造粒方法として、原料の粉末
を、内部で高速回転している筒状の筐体内に上方から供
給し、この筐体内で浮遊状態にして上下方面および円周
方向に回転させるとともに自転させ、筐体内に多数の水
滴を散水して前記粉末を凝集させる方法がある（特開平
２−８８４８３号公報）。しかし、この方法だと、例え
ば菜種粕等の有機質粉末を、竪型攪拌造粒機を用いて造
粒しただけでは、造粒歩留が悪く、しかも作られた造粒
物は硬度が低いため、ロータリードライヤー等を用いる
次の乾燥工程で破砕、粉化され、歩留もさらに悪化して
、経済的でないといった問題点があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】廃糖蜜など特別な造粒
助剤を用いることなく、硬度の大きい、１００％有機質
肥料の粒状造粒物を歩留８０％以上で効率よく、低コス
トで造粒する方法を提供する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の問題に
鑑み鋭意研究した結果、有機質肥料を造粒する際に、造
粒助剤を用いることなく、まず、これらの原料粉末を第
１段工程で凝集状の粒子核を形成させ、これを第２段工
程で別の造粒機を用いて、粒子を成長、整粒させる方法
を行えば、得られる造粒品（湿潤）は、ロータリードラ
イヤー等を用いる次の乾燥工程での、破砕、粉化などの
問題が発生せず、経済的に有機質肥料を造粒することが
できることを見いだして本発明をなすに至った。

【０００６】すなわち本発明は有機質肥料の造粒に際し
、有機質原料の粉末を内部で回転翼が高速回転している
筒状の筐体内に供給し、この筐体内で浮遊状態にして上
下方向および円周方向に回転させるとともに自転させる
ことにより、水又はスチーム以外の造粒助剤を用いずに
、粒子核を形成させる第１段工程と、該粒子核を連続的
に他の造粒機に供給し、水又はスチーム以外の造粒助剤
を用いずに、造粒して成長、整粒する第２段工程とによ
り、粒径が１〜４ｍｍである球状の造粒物を得ることを
特徴とする有機質肥料の造粒方法に関するものである。

【０００７】これらの転動造粒機を使用した造粒の機構
は、核生成段階、成長段階、完成段階に分けられる。そ
して、この核生成段階では、造粒機内に投入された粉末
原料は事前または造粒機内で与えられた液が個々の粒子
と会合して、粉体構成粒子間の接触点のまわりにおいて
不連続な凹レンズ状の液体架橋をつくることにより、最
初はゆるい凝集体を形成しているが、これを転動運動さ
せると、しだいに凝集体は締めつけられて粒子間の空隙
が減少するが、加えられた液はまだ局部的に散在するた
めに、小片に接触すれば容易にこれを付着結合して、よ
り大きな凝集体となる。これが核生成段階である。

【０００８】このようにして生まれた核は、成長段階で
、粒子間隙の液が適量で、ほぼ均等に間隙に分布するな
らば、造粒物は可塑性をもち、表面にも過剰な液膜があ
る限りは他のより小さな造粒物と衝突すれば、自ら変形
してそのまま相手を抱きこむか、または相手が弱ければ
、これを破壊してその破片を自らの表面に練り込み、一
体となり、さらに転動を重ねて球状化する。同程度の大
きさと強度をもつ造粒物と衝突した場合は相互の表面に
おける摩擦によって物物交換を行うこともある。このよ
うな現象をくりかえしてしだいに造粒物は転動圧密化を
進め強度の高いものとなる。これが成長段階である。

【０００９】次の段階として、完成段階では、液の供給
を止めると造粒物の過剰の液分は成長のために使い果た
して粒子間隙の液分は少なくなり、造粒物表面から内部
へ液は引っこみ表面毛細管力が増大することにより、液
分の多い造粒物よりさらに強い内部結合力をもったいわ
ゆる「表面乾燥造粒物」となる。さらに自然蒸発または
強制乾燥とともに転動を行って液分を減少させると、造
粒物表面にはもはや液膜はなくなり、他と衝突してもほ
とんど自ら変形せず、また他を吸収する能力も消滅して
造粒物の成長は停止する。すなわち、完成段階である。

【００１０】これら一連の造粒機構は、竪型造粒機を用
いて造粒する場合でも、従来は同一の造粒機内で行われ
ていた。本発明では、この造粒機構のうち、竪型造粒機
を用いて核生成段階で形成される凝集物を形成させた後
、任意の造粒機で成長段階および完成段階の造粒を行う
２段造粒法を行うことにより、粒子間の結合力の弱い有
機質原料を造粒助剤なしに造粒水やスチーム等のみで、
効率よく造粒することが可能となった。

【００１１】本発明において有機質原料とは、肥料取締
法（昭和２５年法律第１２７号）第３条及び第２５条た
だし書の規定に基づき、定められた普通肥料の公定規格
に記載されているもので、魚かす粉末、干魚肥料粉末、
魚節煮かす、甲殻類質肥料粉末、蒸製魚燐及びその粉末
、肉かす粉末、肉骨粉、蒸製てい角粉、蒸製てい角骨粉
、蒸製毛粉、乾血及びその粉末、生骨粉、蒸製骨粉、蒸
製皮革粉、干蚕蛹粉末、蚕蛹油かす及びその粉末、絹紡
蚕蛹くず、大豆油かす及びその粉末、なたね油かす及び
その粉末、わたみ油かす及びその粉末、落花生油かす及
びその粉末、あまに油かす及びその粉末、ごま油かす及
びその粉末、ひまし油かす及びその粉末、米ぬか油かす
及びその粉末、その他の草本性植物油かす及びその粉末
、カポック油かす及びその粉末、とうもろこしはい芽油
かす及びその粉末、たばこくず肥料粉末、甘草かす粉末
、豆腐かす乾燥肥料、えんじゅかす粉末、窒素質グアノ
、加工家きんふん肥料、魚廃物加工肥料、乾燥菌体肥料
、副産動物質肥料、副産植物質肥料、混合有機質肥料で
ある。

【００１２】本発明において第１段工程の造粒で使用す
る竪型造粒機は攪拌型であって、竪型の円筒混合槽の内
部に、底部より上方に突き出した攪拌軸を備え、数段の
攪拌羽根をとりつけたものである。造粒方法は第１段工
程として、前述の肥料取締法で定められた数種の有機質
原料を粉末状態で、凝集状の造粒核を造るため、回転翼
が高速で回転する竪型攪拌造粒機に供給しながら、混合
、造粒に必要な水またはスチーム等を散布しながら、混
合造粒を行う。

【００１３】次いで第２段工程として、上記のようにし
て得られた凝集物（湿潤している）を任意の造粒機、例
えばドラム型造粒機に供給し、造粒に必要な水、スチー
ム等を添加しつつ、成長させ、かつ整粒させるものであ
る。

【００１４】本発明の造粒方法は上述の通りであり、し
たがって第１段工程で形成される核となる粒子の凝集物
は硬度などの機械的強度はさほど重要ではない。第１段
工程に使用する竪型攪拌造粒機は、竪型の円筒混合槽の
内部に底より上方に突き出した攪拌軸を備え、これに数
段の攪拌羽根をとりつけたものであるので、この羽根の
高速回転によりこの羽根の上方から供給される有機質粉
末は造粒用の水などとともにこれらの粉末に自転、公転
の大きな回転力を与え、核となる微小粒子を形成するも
のであり、しかも発生した粒子は攪拌羽根の破砕作用を
受けるために全体の粒子は均一の大きさで、しかも微粒
の凝集物を造るのに適する。またこの竪型の攪拌造粒機
は混合作用もあるので、従来のように前工程としての混
合機を用いる必要もない。

【００１５】第１段工程で得られた凝集物は次の第２段
工程の任意の造粒機、例えばドラム造粒機では造粒用の
若干の水や必要ならば散布されるスチーム等により、供
給された凝集物は転動されるので造粒助剤を加えなくと
も効率よく強度の高い、しかも均一性の高い粒径の粒子
とすることができ、常法によりこの粒子をロータリード
ライヤー等に供給して乾燥しても崩壊しないほどの機械
的強度を保った粒状肥料（粒径１〜４ｍｍ）が得られる
。実製造においても、造粒歩留８０重量％以上の高収率で
粒状肥料を得ることが可能である。

【００１６】

【実施例】以下、実施例により本発明を詳細に説明する
が、本発明の主旨を逸脱しない限り実施例に限定される
ものではない。［実施例１］菜種粕５０重量部、蒸製骨
粉２５重量部、魚廃物加工肥料２５重量部の粉末原料（
合計４ｋｇ）を回転数３００ｒｐｍ　で回転する内径３
５ｃｍ、深さ３５ｃｍの竪型攪拌造粒機へ供給し、造粒
水を添加しつつ、約８分間造粒操作（１次造粒）を行っ
た。得られた凝集状の湿潤粒状物質の約半量を自然乾燥
し５メッシュ及び１６メッシュのタイラー標準篩で篩分
し、製品サイズ５〜１６メッシュ（粒径１〜４ｍｍ）の
粒状物を求め、全乾燥粒状物に対する製品サイズの重量
％を製品歩留として求めた。残りの湿潤粒状物質を内径
７６．３ｃｍ、深さ１９ｃｍのパン型造粒機へ供給し、
造粒水を添加しながら回転数２３ｒｐｍ　で３〜５分間
造粒操作（２次造粒）を行った。得られた粒状の２次造
粒品の一部を採取し、内径３８ｃｍ、長さ２５０ｃｍの
ロータリードライヤーで回転数５ｒｐｍ　、入口熱風温
度２３０℃、出口熱風温度１１０℃、出口品温８０℃の
条件で乾燥し、その水分（重量％）、製品歩留（重量％
）、および木屋式硬度計で硬度（ｋｇ）を求めた。その
結果を表１に示す。なお、使用した各原料の水分は、菜
種粕１１．０重量％、蒸製骨粉４．０重量％、魚廃物加
工肥料１０重量％であった。（水分の測定方法）分析試
料２〜５ｇを平形量り瓶（径５ｃｍ、高さ３ｃｍ）に正
確にとり、７５℃で５時間乾燥して重さを正確に量り、
その減量を水分とする。（硬度の測定方法）測定装置：木屋式硬度計測定方法：
試料より粒度分布の平均程度の粒径のもの１０ないし２
０粒を任意にとり出し、粒体硬度計により測定し、その
平均値をもって硬度（Ｋｇ／粒）とする（全農規格：粒
状肥料の硬度測定方法による）。

【００１７】

【表１】

【００１８】［実施例２］蒸製皮革粉５０重量部、蒸製
骨粉３０重量部、魚廃物加工肥料１０重量部、菜種粕１
０重量部の粉末原料（合計４ｋｇ）を実施例１で示した
装置を用い、同一の条件で造粒した。その結果を表２に
示す、なお、使用した各原料の水分は、蒸製皮革粉１２
．０重量％、蒸製骨粉４．０重量％、魚廃物加工肥料１
０．０重量％、菜種粕１１．０重量％であった。

【００１９】

【表２】

【００２０】［比較例］菜種粕５０重量部、蒸製骨粉２
５重量部、魚廃物加工肥料２５重量部の粉末原料（合計
２．３ｋｇ）をパン型造粒機にて、廃糖蜜などの造粒助
剤なしで、造粒水を添加しながら、回転数２３ｒｐｍ　
で３〜６分間造粒操作（１次造粒のみ、テスト数５回）
を行ったところ、自然乾燥後の製品サイズ（１〜４ｍｍ
）の歩留は、最高で４１％、平均３５．４％ほどであっ
た。

【００２１】

【発明の効果】本発明の造粒方法によれば、廃糖蜜など
特別な造粒助剤を用いることなく、特定の造粒機中での
第１段工程で均一な核となる粒子を作り、これを別の造
粒機中での第２段の造粒工程で成長した粒子とすること
によって、硬度の大きい１００％有機質肥料の粒状造粒
物を歩留８０％以上で効率よく、低コストで造粒するこ
とができる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　有機質肥料の造粒に際し、有機質原料
の粉末を内部で回転翼が高速回転している筒状の筐体内
に供給し、この筐体内で該粉末を浮遊状態にして上下方
向および円周方向に回転させるとともに自転させること
により、水又はスチーム以外の造粒助剤を用いずに、粒
子核を形成させる第１段工程と、該粒子核を連続的に他
の造粒機に供給し、水又はスチーム以外の造粒助剤を用
いずに、造粒して成長、整粒する第２段工程とにより、
粒径が１〜４ｍｍである粒状の造粒物を得ることを特徴
とする有機質肥料の造粒方法。