本发明涉及一种肥料技术领域，特别是一种氯化钾颗粒肥料及其制备方法。
背景技术：
钾肥是我国粮食生产稳定增长的基本物质资料，可以有效提升产品的品质，提高农作物抗逆性。氯化钾又称钾盐、钾肥，是生产农用复混肥的必要原料，也是重要的化工原料，氯化钾物理性状良好，吸湿性小，溶于水，呈化学中性反应，属于生理酸性肥料。但我国钾肥自给率不足50％，存在重大缺口，需依赖进口钾肥保障国内需求，同时全国缺钾耕地面积占全部耕地面积的56％，钾肥施用不足已成制约国内农作物进一步增产的主要因素之一，所以应提高钾肥利用率来弥补钾肥供应不足的问题。
目前的氯化钾产品主要是以粉状产品为主，但粉状氯化钾存在易飘尘、流动性差、长期存放后易板结等缺点，而且由于是水溶性肥料，在施肥后有效养分流失，肥料利用率仅在10-40％。由于粉状氯化钾本身的粘性、可塑性差，常规生产工艺很难成粒。现有生产氯化钾颗粒肥料的方法大多为：使用粉状氯化钾为原料，采用对辊挤压造粒工艺进行生产。但经挤压造粒工艺生产的氯化钾颗粒，圆整度差、表面易出粉，不利于进行惨混肥料的掺混与配送，而且需要添加比例较高的辅助成粒的原材料，增加了配方成本，钾含量也相应的下降。此外，现有技术还存在以下缺点：采用添加粘结剂水解淀粉的方法造粒形成氯化钾颗粒时，淀粉水解需要水解反应釜，还需加热至100℃以上，工艺复杂、能耗增加，且淀粉重量比需达到10％的以上，氯化钾的成粒效果才明显，导致钾含量下降；采用硫酸亚铁、磷石膏、半水石膏等填充辅助成粒材料造粒形成氯化钾颗粒时，容易导致氯化钾颗粒偏酸性，容易造成作物烧苗；添加尿素、硝铵、磷酸一铵，采用喷浆法形成氮钾、氮磷、氮磷钾颗粒，生产成本高于单纯的氯化钾颗粒。
同时，为了提高钾肥的利用率，也曾对颗粒氯化钾和硫酸钾使用有机粘结助剂及添加剂进行包膜，也有以治炼钢铁的废渣为主要原料添加有关营养元素按不同配比在1000℃左右烧结、熔融，经固化冷却后制得缓释肥料，这些方法均有延长缓释期的效果，但共同的不足之处是由于添加了所需要的助剂之后相对地稀释了部分原有的有效养分，使K2O含量低于国家标准，同时对于用粉状氯化钾肥料为原料生产颗粒缓释钾肥，未见国内文献报导。
技术实现要素：
本发明解决的技术问题：提供一种可以高效生产的氯化钾颗粒肥料及其制备方法，以粉状氯化钾为原料，在造粒过程中按比例加入粘结剂进行涂布造粒，造粒后经烘干、冷却再喷洒包膜剂进行包膜，最后经筛分为成品，其中粘结剂与包膜剂是利用磷肥生产中废渣硅胶为主要原料，进行综合利用加工而成的，既降低产品成本，又消除污染，产品性能良好，解决了现有方法中外观质量差，K2O含量低，利用率低，成本高的问题。
本发明的目的是通过下述技术方案来实现的。
一种氯化钾颗粒肥料，该氯化钾颗粒肥料由下述重量份的原料制备而成：
氯化钾 80—120份，
粘结剂 1.5—2.5份，
包膜剂 0.5—1份。
进一步的，所述粘结剂为浓度在40—42°Bé的硅胶液。
进一步的，所述包膜剂为浓度在36—39°Bé的硅胶液。
进一步的，所述硅胶液由下述重量份的原料制备而成：
硅胶 1份，
碳酸钾 0.33—0.36份，
碳酸钠 0.42—0.45份。
一种氯化钾颗粒肥料的制备方法，该方法包括下述五个步骤：
第一步、粘结剂与包膜剂的制备：将重量份为1份的硅胶、0.33—0.36份的碳酸钾、0.42—0.45份的碳酸钠三者混合均匀后，加入反射炉内于1200℃—1400℃发生熔融反应，熔融时间3—4h后反应完成，熔料流出后使用冷水淬成碎块，趁热投入溶解槽内，溶解为浓度为25°Bé的混合硅胶溶液，在澄清槽中静置20h，清液经蒸发浓缩得到40—42°Bé硅胶液即为造粒所用的粘结剂；将上述硅胶液加水稀释至浓度为36—39°Bé，即为包膜所用的包膜剂；
第二步、将重量份为80—120份的粉状氯化钾过40目筛后，连续不断地送入造粒机，并连续喷洒第一步制得的粘结剂，即重量份为1.5—2.5份，浓度为40—42°Bé的硅胶液，经5—7min后造粒成氯化钾球形颗粒；
第三步，对第二步得到的潮湿氯化钾球形颗粒进行干燥，干燥机炉气的进口温度为110—120℃，出口温度为65—70℃，干燥时间为18—20min，并对干燥后的氯化钾球形颗粒在冷却机中冷却至40℃；
第四步，选取重量份为0.5—1份第一步得到的包膜剂，即浓度为36—39°Bé的硅胶液，在包膜机中喷洒包裹在第三步制得的干燥氯化钾球形颗粒上，形成包膜缓释肥；
第五步，对包膜缓释肥进行冷却、过筛、计量、包装、检验，得到氯化钾颗粒肥料成品。
本发明相对于现有的氯化钾颗粒肥料的制备工艺、配方设计和应用推广等具有下述有益效果：
1)、质量高，本发明工艺条件简单，生产过程易操控，生产的氯化钾颗粒肥料各项指标均符合国家GB6549-2011标准，粒径在2-3mm之间的含量≥90％，优等品K2O≥60％，一等品K2O≥57.0％，合格品K2O≥55％，产品颗粒光滑圆润，颗粒强度大于25N，粒子合格率高，便于贮存运输，可与其它有机无机颗粒肥料掺混使用。
2)、成本低，由于本发明所用的粘结剂和包膜剂原料均为磷肥工业废渣硅胶，既节约了原料成本，又消除了磷肥工业的污染，有好的经济效益和社会效益，可以一次性配制不同浓度的硅胶液，用作多种用途，节约能耗。
3)、肥效好，本发明生产的氯化钾颗粒肥料主要养分为钾养分，而且加入了硅胶液还含有一定量的有效硅养分，可供作物吸收利用，本发明对粉状氯化钾肥料进行了造粒和包膜，具有缓释作用，缓释期约为90天，提高肥料利用率10％-20％。
4)、易推广，本发明所用粘结剂和包膜剂原料可就地取材，生产工艺流程简单，很容易推广，对于一般国内生产磷复肥厂，可在现有造粒装置上生产，不需要再投资建厂，节约建设投资，适用性强，工艺简单，能源消耗低。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明的氯化钾颗粒肥料及其制备方法做出详细说明。
一种氯化钾颗粒肥料，该氯化钾颗粒肥料由下述重量份的原料制备而成：氯化钾80—120份，粘结剂1.5—2.5份，包膜剂0.5—1份。所述粘结剂为浓度在40—42°Bé的硅胶液。所述包膜剂为浓度在36—39°Bé的硅胶液。所述硅胶液由下述重量份的原料制备而成：硅胶1份，碳酸钾0.33—0.36份，碳酸钠0.42—0.45份。
一种氯化钾颗粒肥料的制备方法，该方法包括下述五个步骤：
第一步、粘结剂与包膜剂的制备：将重量份为1份的硅胶、0.33—0.36份的碳酸钾、0.42—0.45份的碳酸钠三者混合均匀后，加入反射炉内于1200℃—1400℃发生熔融反应，熔融时间3—4h后反应完成，熔料流出后使用冷水淬成碎块，趁热投入溶解槽内，溶解为浓度为25°Bé的混合硅胶溶液，在澄清槽中静置20h，清液经蒸发浓缩得到40—42°Bé硅胶液即为造粒所用的粘结剂；将上述硅胶液加水稀释至浓度为36—39°Bé，即为包膜所用的包膜剂；
第二步、将重量份为80—120份的粉状氯化钾过40目筛后，连续不断地送入造粒机，并连续喷洒第一步制得的粘结剂，即重量份为1.5—2.5份，浓度为40—42°Bé的硅胶液，经5—7min后造粒成氯化钾球形颗粒；
第三步，对第二步得到的潮湿氯化钾球形颗粒进行干燥，干燥机炉气的进口温度为110—120℃，出口温度为65—70℃，干燥时间为18—20min，并对干燥后的氯化钾球形颗粒在冷却机中冷却至40℃；
第四步，选取重量份为0.5—1份第一步得到的包膜剂，即浓度为36—39°Bé的硅胶液，在包膜机中喷洒包裹在第三步制得的干燥氯化钾球形颗粒上，形成包膜缓释肥；
第五步，对包膜缓释肥进行冷却、过筛、计量、包装、检验，得到氯化钾颗粒肥料成品。
最终制得的氯化钾颗粒肥料经检验均符合国家GB6549-2011标准，优等品K2O≥60％，一等品K2O≥57.0％，合格品K2O≥55％，粒度在2mm至3mm的颗粒≥90％，颗粒强度大于25N，水含量小于0.4％，产品偏酸性，更能适合不同土壤和作物，非常有利于盐性土壤的改良，提高作物产量。
下面通过具体实施例来进一步说明本发明。
实施例1
第一步、粘结剂与包膜剂的制备：对生产磷肥的副产物硅胶进行洗涤并调节PH至8，使得SiO2≥97％，过100目筛，使得细度达到80-100目；将上述所得重量份为1份的硅胶、0.33份的碳酸钾(K2CO3≥96％)、0.42份的碳酸钠(Na2CO3≥98％)三者混合均匀后，加入反射炉内于1200℃发生熔融反应，熔融时间3h后反应完成，熔料流出后使用冷水淬成碎块，趁热投入溶解槽内，溶解为浓度为25°Bé的混合硅胶溶液，在澄清槽中静置20h，清液经蒸发浓缩得到40°Bé硅胶液即为造粒所用的粘结剂；将上述硅胶液加水稀释至浓度为37°Bé，即为包膜所用的包膜剂；
第二步、将重量份为80份的粉状氯化钾过40目筛后，连续不断地送入造粒机，并连续喷洒第一步制得的粘结剂，即重量份为1.5份，浓度为40°Bé的硅胶液，经5min后造粒成氯化钾球形颗粒；
第三步，对第二步得到的潮湿氯化钾球形颗粒进行干燥，干燥机炉气的进口温度为110℃，出口温度为65℃，干燥时间为19min，并对干燥后的氯化钾球形颗粒在冷却机中冷却至40℃；
第四步，选取重量份为0.5份第一步得到的包膜剂，即浓度为37°Bé的硅胶液，在包膜机中喷洒包裹在第三步制得的干燥氯化钾球形颗粒上，形成包膜缓释肥，使用硅胶液包膜一方面为了填补较大颗粒表面的坑凹缺陷，使颗粒光滑圆润；另一方面使产品真正起到缓释作用，提高肥效；
第五步，对包膜缓释肥进行冷却、过筛、计量、包装、检验，得到氯化钾颗粒肥料成品，其中K2O含量达到57.1％。
实施例2
第一步、粘结剂与包膜剂的制备：对生产磷肥的副产物硅胶进行洗涤并调节PH至8，使得SiO2≥97％，过100目筛，使得细度达到80-100目；将上述所得重量份为1份的硅胶、0.35份的碳酸钾(K2CO3≥96％)、0.44份的碳酸钠(Na2CO3≥98％)三者混合均匀后，加入反射炉内于1200℃发生熔融反应，熔融时间3.5h后反应完成，熔料流出后使用冷水淬成碎块，趁热投入溶解槽内，溶解为浓度为25°Bé的混合硅胶溶液，在澄清槽中静置20h，清液经蒸发浓缩得到40.5°Bé硅胶液即为造粒所用的粘结剂；将上述硅胶液加水稀释至浓度为38°Bé，即为包膜所用的包膜剂；
第二步、将重量份为100份的粉状氯化钾过40目筛后，连续不断地送入造粒机，并连续喷洒第一步制得的粘结剂，即重量份为2份，浓度为40.5°Bé的硅胶液，经6.5min后造粒成氯化钾球形颗粒；
第三步，对第二步得到的潮湿氯化钾球形颗粒进行干燥，干燥机炉气的进口温度为115℃，出口温度为70℃，干燥时间为20min，并对干燥后的氯化钾球形颗粒在冷却机中冷却至40℃；
第四步，选取重量份为0.75份第一步得到的包膜剂，即浓度为38°Bé的硅胶液，在包膜机中喷洒包裹在第三步制得的干燥氯化钾球形颗粒上，形成包膜缓释肥；
第五步，对包膜缓释肥进行冷却、过筛、计量、包装、检验，得到氯化钾颗粒肥料成品，其中K2O含量达到60.1％。
实施例3
第一步、粘结剂与包膜剂的制备：对生产磷肥的副产物硅胶进行洗涤并调节PH至8，使得SiO2≥97％，过100目筛，使得细度达到80-100目；将上述所得重量份为1份的硅胶、0.36份的碳酸钾(K2CO3≥96％)、0.45份的碳酸钠(Na2CO3≥98％)三者混合均匀后，加入反射炉内于1400℃发生熔融反应，熔融时间4h后反应完成，熔料流出后使用冷水淬成碎块，趁热投入溶解槽内，溶解为浓度为25°Bé的混合硅胶溶液，在澄清槽中静置20h，清液经蒸发浓缩得到42°Bé硅胶液即为造粒所用的粘结剂；将上述硅胶液加水稀释至浓度为39°Bé，即为包膜所用的包膜剂；
第二步、将重量份为120份的粉状氯化钾过40目筛后，连续不断地送入造粒机，并连续喷洒第一步制得的粘结剂，即重量份为2.5份，浓度为42°Bé的硅胶液，经7min后造粒成氯化钾球形颗粒；
第三步，对第二步得到的潮湿氯化钾球形颗粒进行干燥，干燥机炉气的进口温度为120℃，出口温度为70℃，干燥时间为20min，并对干燥后的氯化钾球形颗粒在冷却机中冷却至40℃；
第四步，选取重量份为1份第一步得到的包膜剂，即浓度为39°Bé的硅胶液，在包膜机中喷洒包裹在第三步制得的干燥氯化钾球形颗粒上，形成包膜缓释肥；
第五步，对包膜缓释肥进行冷却、过筛、计量、包装、检验，得到氯化钾颗粒肥料成品，其中K2O含量达到55.3％。