本发明涉及造粒肥料制备技术领域，尤其涉及一种降低复合肥结块和粉化的方法及肥料。
背景技术：
国内复合肥造粒工艺大致包含以下几种为：蒸汽团粒法造粒工艺、尿液喷浆造粒工艺、氨酸法造粒工艺或高塔喷浆造粒工艺，由于用于造粒的基本是尿基、甲基、硝基等具有比较强吸湿性、结块性的肥料，颗粒表面容易被水润湿发生重结晶,颗粒之间晶桥极容易发生连接作用,在以点或面相接触的颗粒间形成凹形液面,由于附加压力的存在,使得凹形液面下的压力小于外界压力，导致肥料颗粒毛细粘合，且由于产品颗粒大多形状不规则,粒径不一致,堆放有一定高度,使得产品更加密实,晶桥连接作用力增强，导致产品出现不同程度的结块现象；且肥料在贮存过程中发生的化学反应所生成的复盐在肥料颗粒表面形成结晶,振动后变成白色粉末,使得颗粒强度下降,从而使肥料粉化。这些问题的存在严重制约了我国复合肥行业的长周期连续稳定运行，增加了生产和经营成本，加大了复合肥产品的使用难度，影响了复合肥的使用效果，也制约了我国复合肥行业的国际化发展，该问题是复合肥行业急需解决的一个重大难题。
针对上述制备中由于形态变化产生的肥料性质变化，以及降低复合肥产品的结块和粉化率的目的，现有方法是通过气氨、碳酸氢铵、磷酸氢二铵或磷酸氢二钾来中和调节产品ph值，同时施用一些镁盐如硫酸镁和石粉等干料来吸附反应产生的游离水，从而减低肥料制备中吸湿结块、粉化等的问题。而这一方法在使用中，因为要多种调整肥料性质的物质材料相互配合调整最佳比例才能达到标准产品，添加材料越多，难度越大效果越难保证；并且添加过多的调整辅料，反而会影响产品颗粒的外观和崩散速率。
技术实现要素：
本发明的主要目的在于提供一种降低复合肥结块和粉化的方法及其在造粒过程中制备的肥料，旨在降低造粒过程中肥料结块和粉化的问题。
为实现上述目的，本发明提供的降低复合肥结块和粉化的方法，包括如下步骤：
将肥料原料熔融后，加入碱木素或碱木素衍生物制成混合料浆；
将所述混合料浆于造粒机进行喷浆造粒。
在本发明在上述方法的基础上，还提出将上述降低结块和粉化的方法于造粒中的应用后，制备的肥料。采用以上方法过程的造粒复合肥，在造粒过程中通过用碱木素或者碱木素衍生物取代常用的碱性的铵盐和磷酸盐，可以有效调节复合肥的ph，降低产品中的水份含量，从而有效地降低造粒中肥料结块和粉化的问题。并且，制备的肥料可以增加土壤中水溶性有机质含量；在改良土壤，延长肥效，提高作物产量和品质等方面均有显著的效果。
具体实施方式
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，做进一步说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供一种降低复合肥结块和粉化的方法，方法步骤包括：
s10，将肥料原料熔融后，加入碱木素或碱木素衍生物制成混合料浆；
s20，将混合料浆送入造粒机进行喷浆造粒。
本发明的上述方法，在造粒中将原料熔融后用碱木素及其衍生物进行调整，在造粒的原料熔浆中加入碱木素或者其衍生物，一方面可以利用其碱性性质调整肥料料浆体系的ph、中和游离酸，更可以降低其中磷酸根、硝酸根中的h+活性，使nh4+和h2po4-和no3-之间的氢键作用更强，从而提高肥料复盐晶体的稳定性，降低结块概率。另一方面，碱木素又具有非常强的吸湿性，能将中化学反应产生的游离水吸附，降低产品中的水份含量，极大地消除了因为水分引起的肥料结块，从而有效地降低造粒过程中，尤其是高塔造粒中肥料结块和粉化的问题。最后，在制备的肥料颗粒中，碱木素是一种很好的粘合剂和崩散剂，冷却凝固后可以有效提高产品颗粒的强度，遇水又能快速吸水膨胀崩散。
其中，以上步骤s10中，将肥料的原料加热熔融成为料浆，在有多种类型的成分混合时，可以采用分步添加的方式进行，比如：
s11，将固体尿素或硝铵(n肥原料)加热熔融后成为熔融液；
s12，然后在熔融液中加入的钾肥原料、碱木素与填料或添加剂的混合物；
s13，以上物料熔融均匀后再继续加入相应的磷肥原料，制成混合料浆。
分步添加的方式可以尽量的提高物料混合后的临界相对湿度，除了更好地提升原料的分散互溶之外，还能进一步降低肥料体系的吸湿性，从而抑制结块。其中所用的填料和添加剂为肥料制备中技术人员常规添加的功能成分。比如填料技术人员通常采用的沸石粉、膨润土、硅藻土中一种或多种，除了可以补充肥料的硼、镁、硅、铝、钙等植物生长所必须的元素之外，一方面都是具有非常良好多孔性物质，具有一定的比表面，在肥料中能作为载体对其他成分具有非常良好的吸附性，利于提升肥效；另一方面作为造粒成分添加之后，有利于提升肥料颗粒的造粒过程中的颗粒成型品质、以及成型后的机械强度。而添加剂通常有包膜油等等之类的，技术人员可以根据原料不同和最终产品的要求不同自行采用。
进一步，步骤s20将步骤s10制备的混合料浆送入造粒机进行喷洒造粒，通过造粒机喷洒进入造粒塔的造粒物料，与塔底内的气体相互作用，与其进行热交换后落入塔底形成颗粒物料，经筛分表面处理后即可得到颗粒复合肥。
当然，为了进一步对肥料产品的性质提升，步骤s20造粒得到颗粒复合肥之后，可以进行后续产品优化处理，将复合肥颗粒经过干燥，筛分，表面处理后，冷却至45℃左右进行装袋包装，即为最终的复合肥产品。
在以上实施方式中，为了进一步提升细节实施的效果，碱木素的添加量根据不同产品配方和料浆ph值要求来计算，在本发明中实施中控制最优的肥料造粒ph范围，可以采用碱木素或其衍生物的添加量为肥料原料重量的0.2％～10％。
同时，步骤s10中肥料原料熔融时添加的碱木素/衍生物的优选采用适合于本发明肥料制备的碱木素/衍生物，优选可以采用ph8～12；这样基团和碱性比较温和，并且纤维化结构比较适合于肥料成分的结合。进一步优选还可以控制采用含水量低于10％、有机质含量≥50％、不溶物≤5％标准的碱木素或其衍生物作为本发明的原料。按照这一材料标准的碱木素或其衍生物，相对含有更多丰富的活性官能团，能有效络合中微量元素提高利用率，同时通过有机配位提高肥料利用率，增加土壤中水溶性有机质含量；施用在改良土壤，延长肥效，提高作物产量和品质等方面均有显著的效果。
进一步，在肥料制备的过程中，碱木素或衍生物添加之后，为了保证熔融和造粒的过程中影响最终肥料颗粒的品质，基于碱木素的粒径影响所制备肥料的表面的圆润性和粉化率，本发明中优选采用粒径位于80～170目的碱木素/衍生物进行肥料制备和添加。
采用本发明的降低复合肥结块和粉化的方法，在造粒过程中通过用碱木素或者碱木素衍生物取代常用的碱性的铵盐和磷酸盐，可以有效调节复合肥的ph；同时碱木素又具有非常强的吸湿性，能将中化学反应产生的游离水吸附，降低产品中的水份含量；并且碱木素冷却凝固后可以有效提高产品颗粒的强度，从而有效地降低造粒中肥料结块和粉化的问题。
本发明在上述方法的基础上，还提出将上述降低结块和粉化的方法于造粒中的应用后，制备的肥料。采用包含以上方法过程的造粒复合肥在造粒过程中通过用碱木素或者碱木素衍生物取代常用的碱性的铵盐和磷酸盐，可以有效调节复合肥的ph，降低产品中的水份含量，从而有效地降低造粒中肥料结块和粉化的问题。并且，制备的肥料可以增加土壤中水溶性有机质含量；在改良土壤，延长肥效，提高作物产量和品质等方面均有显著的效果。
为使本发明上述降低复合肥结块和粉化的方法细节更利于本领域技术人员的理解和实施，以及验证采用本案方法进行造粒所制备得到的复合肥料产品的进步性效果，以下通过具体的实施例来对本案的上述内容进行举例说明。
实施例1
s00，原料计算和获取：按照n-p-k含量标称16-16-16获取100kg肥料制备所需的尿素、过磷酸钙和硫酸钾原料，以及5kg(肥料重量的5％)碱木素(ph为9.8、要求过80目筛，去除筛余物)；
s10，制料浆：将固体尿素加热熔融后成为熔融液，然后在熔融液中加入相应的硫酸钾，碱木素与必要的添加剂的混合物，物料熔融均匀后再加入相应的过磷酸钙，制成混合料浆；
s20，将混合料浆送入高塔造粒机进行喷洒造粒，通过造粒机喷洒进入造粒塔的造粒物料，搜集落入塔底的颗粒物料；
s30，将经过干燥、筛分、表面处理的复合肥颗粒冷却至45℃左右，进行装袋包装。
s40，按照高塔复合肥结块与粉化检测标准和方法，测定添加碱木素复合肥的结块率或粉化率。
进一步，为了全面体现本发明的制备方法的进步性效果，按照以上实施例1的相同的步骤，变化不同的碱木素的重量比进行相同实施，并对最终制备的复合肥产品进行性质检测结果如下表：
实施例2
s00，原料计算和获取：按照n-p-k含量标称16-16-16获取100kg肥料制备所需的尿素、过磷酸钙和硫酸钾原料，以及5kg(肥料重量的5％)氨化碱木素(碱木素的氨水或者硫酸铵处理后的氨化产物、分子量20000～50000，采用ph10.8、过100目筛、去除筛余物，含水量低于10％、有机质含量≥50％、不溶物≤5％)；
s20，将混合料浆送入造粒机进行喷洒造粒，通过造粒机喷洒进入造粒塔的造粒物料，搜集落入塔底的颗粒物料；
s30，将经过干燥、筛分、表面处理的复合肥颗粒冷却至45℃左右，进行装袋包装。
s40，按照复合肥结块与粉化检测标准和方法，测定添加碱木素复合肥的结块率或粉化率。
进一步，按照以上实施例2的相同的步骤，变化不同的氨化碱木素粒径进行相同实施，并对最终制备的复合肥产品进行性质检测结果如下表：
从本发明以上实施例可以看出，采用本发明的以上方法制备获得的复合肥，其采用碱木素或者修饰后的衍生物，调节料浆体系，其为具有三度空间分枝的网状结构物质，其具有良好的肥料改性效果。并且从最终的结块和粉化的测试结果上，比通常常规制备的肥料的效果可以能大大提升。并且，进一步进行溶散测试，发现崩散快、溶散速率提高37％，具有比较好的效果和应用价值。进一步从实施过程中，还可以看出其木纤维网状在添加量和粒度过大之后，会在一定程度上影响最终制得的肥料颗粒的品质，技术人员在实施中可以根据合理的要求和品质标准进行选择。
同时本发明所采用的碱木素相比常规的调节剂，来源广、价格低廉，将碱木素应用到复合肥中不仅能降低产品原料成本，改善产品外观，还能变废为宝减少环境污染。同时通过有机配位提高肥料利用率，增加土壤中水溶性有机质含量。在改良土壤，延长肥效，提高作物产量和品质等方面均有显著的效果。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。