专利名称：一种高塔造粒生产复合肥料的方法
技术领域：
本发明涉及颗粒复合肥料的生产方法，具体地是涉及一种改进的高塔造粒生产尿基颗粒复合肥料的方法。
背景技术：
目前，随着高塔造粒技术的推广应用，使复合肥生产跃上了一个新台阶。如中国专利，专利号为CN03139601.1，该专利公开了一种高塔造粒生产颗粒复合肥料的方法及设备。采用高塔造粒技术生产的尿基复合肥料，因其具养分均匀、水溶性好和使用范围广、性能远优于其它品种化肥等优点而深受使用者欢迎。复合肥塔式生产的关键技术是制浆工艺，料浆过稠不但无法在管道中流动，更无法通过喷头造粒。而在现有技术中，将原料制成熔融料浆时，一种是将所有原料混合后加热熔融，这样，所有原料都加热升温，需要的温度高，并且尿素与磷铵在熔融第一时间接触，接触时间长，容易产生化学反应，引起尿素分解和生成聚磷酸铵，其反应为(NH2)2CO+2NH4H2PO4→(NH4)2H2P2O7+CO2+2NH3，该反应的结果导致混合物产生泡沫，并使其粘度急剧上升。另一种是尿素熔融为尿液后，再加入经过升温磨细的磷酸一铵、氯化钾(或硫酸钾)、填料搅拌成浆。这种方法料温高，单级混合搅拌强度大，不易混匀。
因而，现有技术中的尿基颗粒复合肥料高塔造粒技术具有以下缺点1、反应温度高致使氮损失，操作环境差。
2、磷酸一铵聚合程度大，料浆黏度高，增加搅拌和造粒机负荷，电耗大。
3、料浆黏度大，易堵喷头，产品异形粒多。
4、反应温度高，接触时间长，泡沫产生多，极易冒锅。
5、造粒温度高，产品爆粒多，易粘塔底。
6、在同等冷却条件下，产品易板结。
7、除尿素外其他物料需预热，磨细，消耗蒸汽。
8、单级混合搅拌强度大，不易混匀，易堵喷头。
9、单级混合不利处理生产中的返料，需配套普通生产线消化返料，投资费用大。
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种克服上述缺陷的高塔造粒生产尿基颗粒复合肥料的方法，该方法具有低温操作、低能耗、料浆流动性好、操作环境好等优点。
解决上述技术问题的技术方案为一种高塔造粒生产尿基颗粒复合肥料的方法，包括制浆，造粒，其特征是所述制浆为三步串联连续逐步降温制浆法，包括以下步骤(1)在熔融槽中加入助熔剂和尿素，将尿素低温熔融后流入第一级混合槽；(2)在第一级混合槽中，在熔融的尿素熔液中加入不与其反应的常温原料，将混合后得到的熔融物料流入第二级混合槽中；(3)在第二级混合槽中，加入常温磷酸一铵，与熔融物料混和时间小于4分钟，得到混合熔融料浆；混合熔融料浆通过高塔内的造粒喷头喷洒，在塔内完成造粒。
其中，所述助熔剂优选为改性硝铵、七水硫酸镁和硼砂中的一种或多种。所述助熔剂的加入量在全部物料(包括助熔剂、尿素、不与尿素熔液反应的原料以及磷酸一铵)的总重量中占2-5％。
步骤(1)中低温熔融尿素的温度在120℃-125℃之间。
步骤(2)中熔融物料的温度为100℃-120℃。
步骤(3)中混合熔融料浆的温度为90℃-110℃。
所述造粒喷头优选为可调差动双速旋转造粒喷头。
所述不与尿素熔液反应的原料通常为氯化钾、硫酸钾、氯化铵、硫酸铵、滑石粉、石英粉、沸石粉、石灰石粉、白云石粉。各种原料的配比为现有技术，在此不作详细讨论。
步骤(2)中在熔融的尿素熔液中还可加入复合肥料生产中的返料。复合肥料生产中的返料通常为生产中清理料、产品筛余料。
本发明通过三步串联连续制浆法的高塔造粒生产尿基颗粒复合肥料的方法，具有以下优势1.采用助熔剂降低尿素熔融温度，实现尿素低温熔融(尿素熔点132.7℃)，保证下步温度不会过高，同时减少对农作物有害的缩二脲的产生；2.采取将尿素熔融液先与除磷铵外的常温原料预混合，进一步降低料浆温度，降低氮耗损；3.在第二级混合槽中才加入常温磷铵，混合时间小于4分钟，从而避免尿素分解和生成聚磷酸铵。
4.第二、第三级加入的其他原料均是常温原料，节省蒸汽，确保低温造粒。
总之，本发明所述高塔造粒生产尿基颗粒复合肥料的方法，具有实现低温操作、低能耗、低损耗；料浆流动性好，操作环境好，有利于提高产品质量等优点，用该方法生产的尿基颗粒复合肥料颗粒圆润、破损粒少、均匀。
本方法根据硝铵或改性硝铵的特点，在改变熔融混合温度下，将磷酸一铵、填料加入第一级混合槽，硫酸钾加入第二级混合槽，即可实现高塔硝基复合肥的生产。三步串联连续逐步降温制浆法也可用于油冷造粒复合肥生产。
具体实施例方式
以下通过实施例对本发明做进一步的说明。
实施例1在熔解槽加入助熔剂改性硝铵20kg和尿素330kg，在温度120℃下将尿素熔融(尿素熔点132.7℃)，熔融后的尿素自然流入第一级混合槽。再在第一级混合槽中加入温度为常温的氯化钾240kg和石灰石粉310kg，混合，得到熔融物料的温度为105℃，使其自然流入到第二级混合槽中。再在第二级混合槽中加入温度为常温的磷酸一铵100kg，混和时间为3分钟，得到混合熔融料浆的温度为98℃左右，最后，将上述混合熔融料浆通过高塔中上部的可调差动双速旋转式造粒喷头喷洒进入造粒塔内，在自然通风冷却下完成造粒。所制得的含N16.82％、P2O55.08％、K2O 14.40％，各指标均符合GB15063-2001的不易板结的复合肥。
实施例2在熔解槽加入助熔剂改性硝铵与七水硫酸镁按1∶1(重量比)共35kg和尿素360kg，在温度125℃下将尿素熔融，熔融后的尿素自然流入第一级混合槽。再在第一级混合槽中加入温度为常温的氯化钾370kg和石灰石粉125kg以及返料，混合，得到熔融物料的温度为115℃，使其自然流入到第二级混合槽中。再在第二级混合槽中加入温度为常温的磷酸一铵110kg，混和时间为3分钟，得到混合熔融料浆的温度为105℃左右，最后，将上述混合熔融料浆通过高塔中上部的可调差动双速旋转式造粒喷头喷洒进入造粒塔内，在自然通风冷却下完成造粒。所制得的含N18.22％、P2O55.57％、K2O 22.20％，各指标均符合GB15063-2001的不易板结的复合肥。
实施例3在熔解槽加入助熔剂七水硫酸镁与硼砂按1∶1(重量比)共30kg和尿素330kg，在温度123℃下将尿素熔融，熔融后的尿素自然流入第一级混合槽。再在第一级混合槽中加入温度为常温的氯化钾340kg和白云石粉200kg以及返料，混合，得到熔融物料的温度为110℃，使其自然流入到第二级混合槽中。再在第二级混合槽中加入温度为常温的磷酸一铵100kg，混和时间为3分钟，得到混合熔融料浆的温度为95℃左右，最后，将上述混合熔融料浆通过高塔中上部的可调差动双速旋转式造粒喷头喷洒进入造粒塔内，在自然通风冷却下完成造粒。所制得的含N 16.50％、P2O55.0％、K2O 20.40％，各指标均符合GB15063-2001的不易板结的复合肥。
权利要求
1.一种高塔造粒生产尿基颗粒复合肥料的方法，包括制浆，造粒，其特征是所述制浆为三步串联连续逐步降温制浆法，它包括以下步骤(1)在熔融槽中加入助熔剂和尿素，将尿素低温熔融后流入第一级混合槽；(2)在第一级混合槽中，在熔融的尿素熔液中加入不与其反应的常温原料，将混合后得到的熔融物料流入第二级混合槽中；(3)在第二级混合槽中，加入常温磷酸一铵，与熔融物料混和时间小于4分钟，得到混合熔融料浆；混合熔融料浆通过高塔内的造粒喷头喷洒，在塔内完成造粒。
2.根据权利要求1所述的高塔造粒生产尿基颗粒复合肥料的方法，其特征是，所述助熔剂为改性硝铵、七水硫酸镁和硼砂中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的高塔造粒生产尿基颗粒复合肥料的方法，其特征是，所述助熔剂的加入量在全部物料的总重量中占2-5％。
4.根据权利要求1所述的高塔造粒生产尿基颗粒复合肥料的方法，其特征是，步骤(1)中低温熔融尿素的温度在120℃-125℃之间。
5.根据权利要求1所述的高塔造粒生产尿基颗粒复合肥料的方法，其特征是，步骤(2)中熔融物料的温度为100℃-120℃。
6.根据权利要求1所述的高塔造粒生产尿基颗粒复合肥料的方法，其特征是，步骤(3)中混合熔融料浆的温度为90℃-110℃。
7.根据权利要求1所述的高塔造粒生产尿基颗粒复合肥料的方法，其特征是，步骤(2)中在熔融的尿素熔液中还可加入复合肥料生产中的返料。
8.根据权利要求1-7任一所述的高塔造粒生产尿基颗粒复合肥料的方法，其特征是，所述造粒喷头为可调差动双速旋转造粒喷头。
全文摘要
本发明公开了一种高塔造粒生产尿基颗粒复合肥料的方法，包括制浆，造粒，所述制浆为三步串联连续逐步降温制浆法，包括以下步骤在熔解槽中加入助熔剂和尿素，将尿素低温熔融后流入第一级混合槽；在第一级混合槽中，在熔融的尿素溶液中加入不与其反应的原料，将混合后得到的熔融物料流入第二级混合槽中；在第二级混合槽中，加入磷酸一铵，与熔融物混和时间小于4分钟，得到混合熔融料浆；混合熔融料浆通过高塔的双速旋转造粒喷头喷洒进入造粒塔内完成造粒。该高塔造粒生产尿基颗粒复合肥料的方法，具有实现低温操作、低能耗、低损耗；料浆流动性好，操作环境好等优点，用该方法生产的尿基颗粒复合肥料颗粒圆润、破损粒少、均匀。
文档编号C05G5/00GK1935748SQ200610037389
公开日2007年3月28日 申请日期2006年8月31日 优先权日2006年8月31日
发明者王晓春, 罗冬贵 申请人:广东拉多美化肥有限公司