专利名称：一种高塔硝硫基复合肥料的生产方法及该方法的生产系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种高塔硝硫基复合肥料的生产方法，同时还涉及应用该方法的生产系统。
背景技术：
高塔硝硫基复合肥生产技术是硝态氮技术与高塔生产工艺的结合。高塔硝硫基复合肥生产技术的产品富含硝态氮，溶解速度快，易于作物吸收，长效和缓效结合，产品的水溶性磷达到90%以上，土壤不易板结硬化，该系列产品特别适合蔬菜、果树、水稻等作物。但是，由于现有技术的限制，目前市场流通的普通复合肥料，产品颗粒强度低，易粉化，溶解后残渣普遍高，在喷灌、滴灌施肥过程中，易堵管道、喷头、滴管，给施肥带来不 便，造成施肥成本增加。因此，有必要对现有的高塔硝硫基复合肥生产技术进行改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高塔硝硫基复合肥料的生产方法，该方法生产的硝硫基复合肥料颗粒强度高、溶解后残渣量少，解决现有的硝硫基复合肥料易粉化、溶解后残渣高的问题。本发明另一目的在于提供应用该方法的生产系统。为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案一种高塔硝硫基复合肥料的生产方法，所述方法包括以下步骤a)将硝态氮原料和磷原料加入熔融槽熔融，熔融后的料浆流入一级混合槽螯合；b)将磷原料和钾原料加入一级混合槽内熔融混合、螯合，流入到二级混合槽中；c)将矿物原料和/或复合肥料造粒用成型助剂加入二级混合槽中，进行熔融、混合和螯合；d)将步骤c中所得的料浆溢流入或抽入乳化机中乳化；e)将乳化后的料浆通入造粒塔造粒，得到所述硝硫基复合肥颗粒。在步骤e得到所述的硝硫基复合肥料颗粒后，可对硝硫基复合肥颗粒进行冷却、筛分、防结块表面处理、包装得到复合肥料。发明人在大量实验中发现，在硝硫基复合肥料生产工艺中采用了乳化技术，能将料浆中的颗粒物粉碎，以及使料浆中各成分更均匀的混合，改善了复合肥颗粒性能，并且大大减少了肥料颗粒溶水后的沉淀物颗粒及颗粒粒径，本发明生产工艺所得的硝硫基复合肥能应用于喷灌或滴灌施肥；并且，在原料中添加适量的矿物质，能很好的提高硝硫基复合肥料的颗粒强度。本发明中磷原料分两次加入，在a步骤加入磷原料是为了降低硝磷肥的熔点，由于硝硫基复合肥料配方中含磷量较高，为保证磷原料能全部熔解，所以在熔解槽加入10^20% (重量)的磷原料，其余的磷原料直接加入到一级混合槽中。硝态氮原料与加入的磷原料在高温下熔解，经搅拌高温混合、并产生螯合反应，螯合反应后料浆粘度提高，从而也能提高肥料颗粒强度。
优选的，所述步骤d中乳化机参数为转速1450 1800r/min，乳化时间1-5秒。乳化后所得到的硝硫基复合颗粒中，颗粒大小在Φ2. O 3. Omm之间的肥料颗粒用强度仪测量，其强度达到40N以上；且所得的复合肥水溶后沉淀物颗粒< O. 5mm，溶于水后残渣过滤量低于1.0%。优选的，所述矿物原料胶质价为8(Γ120，包括膨润土、凹凸棒粉和黄粘粉中的一种或几种,添加比例为总原料的2% 5% (重量)。增加膨润土、凹凸棒粉或黄粘粉的作用是提高复合肥料颗粒强度。优选的，所述复合肥料造粒用成型助剂为经乳化剂乳化后的黄原胶，经乳化剂乳化后的高糖果胶，淀粉经发酵后的多糖聚合体和螯合物EDTA锌中的一种以上，添加比例为总原料的O. 04% 1.0% (重量)。
优选的，所述成型助剂为经乳化剂乳化后的黄原胶和/或经乳化剂乳化后的高糖果胶时，经乳化剂乳化后的黄原胶和/或经乳化剂乳化后的高糖果胶不经乳化机直接进入
造粒塔。由于黄原胶在100°C以上时，受到高温的影响，膨胀效果会变差，因此，在本发明中的黄原胶和高糖果胶均在预先通过乳化剂乳化后再使用，乳化后的黄原胶和高糖果胶可以与混合料浆一起进入乳化机，也可以不经乳化机，而通过造粒机的料浆口直接加入。优选的，所述成型助剂为经乳化剂乳化后的黄原胶时，其添加比例为0.04%^0. 02% (重量)；所述成型助剂为经乳化剂乳化后的高糖果胶时，其添加比例为O. 05%(重量)；所述成型助剂为淀粉发酵后的多糖聚合体和/或螯合物EDTA锌时，其添加比例为
O.8% I. 0% (重量)。优选的，熔融温度155 168°C 级混合、螯合温度150 165°C ;二级混合、螯合温度140°C 150°C ;乳化温度为130°C 140°C，造粒工艺温度< 140°C ;产品包装温度< 40 0C一种高塔硝硫基复合肥料生产系统，所述生产系统包括熔融槽、一级混合槽、二级混合槽、乳化机和造粒塔，所述熔融槽、一级混合槽、二级混合槽、乳化机和造粒塔按顺序依次连接。优选的，所述造粒塔后依次连接有筛分设备、冷却设备和包装设备。本发明提供的生产系统用以实现上述生产方法，有利于方法步骤的连贯完成，生产出的硝硫基复合肥料具有颗粒强度高、溶解后残渣量少的优点。
图I为本发明的工艺流程图。
具体实施例方式附图I为本发明的工艺流程图，包括以下步骤a)将硝态氮原料和磷原料加入熔融槽I熔融，熔融后的料浆流入一级混合槽2螯合；b)将磷原料和钾原料加入一级混合槽2内熔融混合、螯合，流入到二级混合槽3中；
c)将矿物原料和/或复合肥料造粒用成型助剂加入二级混合槽3中，进行熔融、混合和螯合；d)将步骤c中所得的料浆溢流入或抽入乳化机4中乳化；e)将乳化后的料浆通入造粒塔5造粒，得到所述硝硫基复合肥颗粒。在步骤e得到所述的硝硫基复合肥料颗粒后，可对硝硫基复合肥颗粒进行冷却、筛分、防结块表面处理、包装得到复合肥料。所述冷却步骤在冷却设备6中进行，筛分步骤在筛分设备7中进行，对复合肥料进行冷却、筛分和防结块表面处理后通过包装设备8进行包装成品。本发明中所述的硝态氮原料为现有的高塔复合肥中的常规原料，包括硝铵、硝磷复肥、硝铵钙、液体硝铵和硝酸钾中的一种以上。本发明中所述的磷原料为现有的高塔复合肥中的常规原料，包括农用磷酸一铵、 工业用磷酸一铵、钙镁磷肥和白磷肥中的一种或几种的组合。本发明中所述的钾原料为现有的高塔复合肥中的常规原料，包括硫酸钾、氯化钾和磷酸二氢钾中的一种以上。本发明中所述的微量元素为现有的高塔复合肥中的常规原料，包括硫酸铜、硫酸亚铁，硫酸锌、钥酸铵、硼砂和硫酸镁中的一种。本发明中所述的辅料为现有的高塔复合肥中的常规原料，包括石粉、碳酸钙粉、滑石粉和元明粉中的一种以上。以下通过实施例对本发明做进一步解释和说明。实施例I :配方三个十五(15-15-15)产品I、生产方法包括以下步骤a)将38% (重量)的硝磷肥料与20% (重量)的磷酸一铵(N :P : 10_48_0)，经计量加入熔融槽I进行熔融，熔融后溢流到一级混合槽2中，熔融温度155 165°C ；b)将10. 50% (重量)的磷酸一铵(N :P :10-48-0)和28% (重量)的硫酸钾(KS :52%),经计量，加入一级混合槽2，熔融混合，温度控制在150 165°C，螯合后，料浆溢流到二级混合槽3 ；c)将3. 0% (重量)的渗润土与O. 5% (重量)的微量元素配料经计量，进入二级混合槽3中螯合，螯合后自动溢流入乳化机4乳化，乳化温度低于140°C ；d)料浆乳化后进入造粒塔5造粒形成颗粒复合肥料；2、产品经检测分析，颗粒大小为Φ 2. O 3. Omm间的肥料颗粒强度为36 56N，平均颗粒强度在40N以上，产品水分检测为O. 68%。对比不加膨润土的产品，颗粒强度提高8 ION03、取20克产品加入装有IOOml水的玻璃容器内，摇溶后静放30分钟，悬浮量为70%以上；使用砂芯干锅抽取沉淀残留物，残渣过滤量为O. 2^1. 0%。对比不加澎润土的产品，悬浮量提高40-60%。实施例2 :配方三个十六(16-16-16)产品I、生产方法包括以下步骤a)将37. 50% (重量)的硝氮肥料与14. 00% (重量)的磷酸一铵(N :P : 10_48_0)，经计量，加入熔融槽I进行熔融，熔融温度155 165°C ；
b)将15.00% (重量)工业磷酸一铵(N :P :12-61-0)与31% (重量)的硫酸钾(含量52% )，经计量，加入一级混合槽2，熔融混合，温度控制在150 165°C，螯合后，料浆溢流到二级混合槽3 ；c)2% (重量)澎润土与O. 04% (重量)的复合肥料造粒用成型助剂，经计量，加入二级混合槽3，混合后溢流入乳化机4，乳化温度低于140°C ；d)料浆乳化后进入造粒塔5造粒形成颗粒复合肥料。2、产品经检测分析，颗粒大小为Φ 2. O 3. Omm间的肥料平均颗粒强度在40N以上。对比不加膨润土的产品，颗粒强度提高6 SN。3、取20克产品加入装有IOOml水的玻璃容器内，摇溶后静放30分钟，悬浮量为70% ;使用砂芯干锅抽取沉淀残留物，残渣过滤量为0.2、. 9%。对比不加澎润土的产品，悬浮量提高30%。 实施例3 :配方三个十六(16-16-16)产品I、生产方法包括以下步骤a)将37. 50% (重量)的硝铵与14. 00% (重量)的磷酸一铵(N :P : 10_48_0)，经计量，加进熔融槽I进行熔融，熔融温度155 165°C ；b) 15. 00% (重量)工业磷酸一铵(N :P :12-61-0)与31% (重量)的硫酸钾(含量52%),经计量，加进一级混合槽2混合，温度控制在150 165°C，混合后的料浆溢流到二级混合槽3 ；c)2.0% (重量)的元明粉与O. 02% (重量)的复合肥料造粒用成型助剂、O. 3%(重量)EDTA锌通过螺旋给料机，经计量，进入二级混合槽3，混合后溢流入乳化机4，乳化温度低于1400C ；d)料浆乳化后进入造粒塔5造粒形成颗粒复合肥料。2、产品经检测分析，颗粒大小为Φ 2. O 3. Omm间的肥料平均颗粒强度在40N以上，产品水分检测< O. 70%。对比不加复合肥料造粒用成型助剂、EDTA锌的产品，颗粒强度提高8-10N。3、取20克产品加入装有IOOml水的玻璃容器内，摇溶后静放30分钟，悬浮量为70% ;使用砂芯干锅抽取沉淀残留物，残渣过滤量为O. 2^0. 5%。对比不加复合肥料造粒用成型助剂和EDTA锌的产品，悬浮量提高40 %。本说明书中各原料的百分比均为重量百分比。根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式
，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。
权利要求
1.一种高塔硝硫基复合肥料的生产方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤 a)将硝态氮原料和磷原料加入熔融槽熔融，熔融后的料浆流入一级混合槽螯合； b)将磷原料和钾原料加入一级混合槽内熔融混合、螯合，流入到二级混合槽中； c)将矿物原料和/或复合肥料造粒用成型助剂加入二级混合槽中，进行熔融、混合和螯合； d)将步骤c中所得的料浆溢流入或抽入乳化机中乳化； e)将乳化后的料浆通入造粒塔造粒，得到所述硝硫基复合肥颗粒。
2.根据权利要求I所述方法，其特征在于所述步骤d中乳化机参数为转速1450 1800r/min，乳化时间1-5秒。
3.根据权利要求I所述方法，其特征在于所述矿物原料的胶质价为8(Γ120，包括膨润土、凹凸棒粉和黄粘粉中的一种或几种，添加比例为总原料的2% 5% (重量)。
4.根据权利要求I所述的方法，其特征在于所述复合肥料造粒用成型助剂为经乳化剂乳化后的黄原胶，经乳化剂乳化后的高糖果胶，淀粉经发酵后的多糖聚合体和螯合物EDTA锌中的一种以上，添加比例为总原料的O. 04% I. 0% (重量)。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于所述成型助剂为经乳化剂乳化后的黄原胶和/或经乳化剂乳化后的高糖果胶时，经乳化剂乳化后的黄原胶和/或经乳化剂乳化后的高糖果胶直接加入到造粒塔中。
6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于所述成型助剂为经乳化剂乳化后的黄原胶时，其添加比例为O. 04% O. 02% (重量)；所述成型助剂为经乳化剂乳化后的高糖果胶时，其添加比例为O. 05% (重量)；所述成型助剂为淀粉发酵后的多糖聚合体和/或螯合物EDTA锌时，其添加比例为0.8% 1.0% (重量)。
7.根据权利要求I所述方法，其特征在于熔融温度155 168°C;—级混合、螯合温度150 165°C ;二级混合、螯合温度140°C 150°C ;乳化温度为130°C 140°C，造粒工艺温度< 140 0C ο
8.一种高塔硝硫基复合肥料生产系统，其特征在于，所述生产系统包括熔融槽、一级混合槽、二级混合槽、乳化机和造粒塔、所述熔融槽、一级混合槽、二级混合槽、乳化机和造粒塔按顺序依次连接。
9.根据权利要求8所述的生产系统，其特征在于所述造粒塔后依次连接有筛分设备、冷却设备和包装设备。
全文摘要
本发明公开了一种高塔硝硫基复合肥料的生产方法及该方法的生产系统，该方法将一种或多种矿物原料、复合肥料造粒用成型助剂按配比要求加入高塔熔融加热系统混合器中，与氮磷钾肥料及中微量元素肥料，经高效螯合技术和乳化造粒技术，形成颗粒复合肥料。本发明方法生产的硝硫基复合肥料，Φ2.0～3.0mm之间的颗粒的强度能达到40N以上，耐压力、方便运输与储存、不结块、不粉化，适用于大田作物机械施肥；并且该硝硫基复合肥料溶于水后，能快速崩散成粉状、悬浮、少渣，适用于大棚作物、经济作物的喷施、滴灌、喷灌用肥，属于国家节水农业产业化推广范畴。
文档编号C05G3/00GK102863281SQ20121030770
公开日2013年1月9日 申请日期2012年8月27日 优先权日2012年8月27日
发明者潘有理, 刘克学, 王五州, 范素民 申请人:徐州市芭田生态有限公司