专利名称：磷钾粒复肥及其制备方法
技术领域：
本发明属于肥料技术领域，尤其涉及一种磷钾粒复肥及其制备方法。
背景技术：
目前，氮肥、磷肥或钾肥的生产通常采用转鼓造粒机或圆盘造粒机，用团粒法工艺、料浆工艺或高塔工艺生产，经造粒后的物料送到转鼓干燥机干燥，经过干燥的物料冷却、筛分即得成品。但由于该方法对于氧化钾含量> 40%以上的产品无法正常生产，成品率在30%以下，所得的产品不溶解、强度低，所制得的肥料组合物在农业生产中应用难度较大
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种肥料组合物，解决现有技术所制备的含高钾肥料组合物溶解性差、强度低、易粉化的技术问题，以及该肥料组合物的制备方法。为了实现上述发明目的，本发明的技术方案如下一种磷钾粒复肥，包括如下重量百分含量的组分含钾盐、磷酸盐的混合物80 98%填料5 15%微量元素O. 5 1% ；其中，所述磷钾粒复肥中，以氧化钾计算，氧化钾的重量百分含量> 40%。以及，一种磷钾粒复肥制备方法，包括如下步骤按上述磷钾粒复肥的配方称取所述钾盐、磷酸盐、填料和微量元素；将上述钾盐、磷酸盐、填料及微量元素破碎后与水混合，配制混合物料，其中，所述水在混合物中的重量百分含量为O. 5^5% ；将混合物料经挤压、干燥、冷却、筛分、表面处理，得到磷钾粒复肥。本发明磷钾粒复肥以含钾盐、磷酸盐的混合物为主料，以填料和微量元素为添加料，通过利用该填料的粘结性使得该磷钾粒复肥具有良好的强度，同时该填料还能作为磷钾粒复肥溶解的助溶剂，使磷钾粒复肥的溶解性能大大提高；添加微量元素使该磷钾粒复肥的组分丰富，以满足农作物摄取多种微量元素的需求。本发明磷钾粒复肥制备方法采用挤压工艺，通过使用填料，利用该填料的粘结性使得该氧化钾含量> 40%的磷钾粒复肥具有良好的强度，不易成粉，同时使磷钾粒复肥的溶解性能大大提高；本生产工艺简单、成品率提高、用人少、能耗低、保护环境。
图1是发明实施例磷钾粒复肥的制备方法工艺流程图。
具体实施例方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。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。本发明实施例提供一种磷钾粒复肥，包括如下重量百分含量的组分含钾盐、磷酸盐的混合物80 98%填料5 15%微量元素O. 5 1% ;其中，上述磷钾粒复肥中，以氧化钾计算，氧化钾的重量百分含量> 40%。
在优选实施例中，上述含钾盐、磷酸盐的混合物中的钾盐和磷酸盐的重量比为75 95 :3 20。在进一步优选实施例中，上述钾肥选自氯化钾、硫酸钾中的至少一种，如果同时包含上述两种钾肥时，各自之间没有重量比例限制。在进一步优选实施例中，上述磷肥选自磷酸一铵。更进一步地，上述磷钾粒复肥以氧化钾计算，氧化钾的重量百分含量> 40%。适用于高钾作物；但由于钾盐呈粉状，导致该肥料组合物易粉化、强度低。在优选实施例中，上述填料选自碳酸钙、粘土中的一种或两种，优选为粘土 ；该填料的粒径为20(Γ300目。如果该填料包括碳酸钙、粘土中的两种，该碳酸钙和粘土的重量比为1:2。其中，该碳酸钙和/或粘土具有优异的粘性，通过碳酸钙和/或粘土的粘性使本发明实施例磷钾粒复肥的强度大大增加，强度达到20Ν以上；同时，该碳酸钙和/或粘土还能作为磷钾粒复肥的助溶剂，使肥料组合物的溶解性显著提升，将磷钾粒复肥与水混合，静止状态下10分钟内达到98%以上溶解。进一步地，上述粘土和目前常用的黄沾粉及干粉有很大的差别，该粘土的粘性是该黄沾粉/干粉的粘性的5倍以上，能够将磷钾粒复肥中的各种组分良好的粘结在一起，使该磷钾粒复肥的强度大大增加；同时，该粘土还能使磷钾粒复肥在水中的溶解性大大增加。因此，本发明实施例的磷钾粒复肥具有良好的强度和溶解性，当其所包含的钾盐、磷酸盐、填料、微量元素的重量比为75、5 3^20 5^15 0. 5 1，尤其为85 861时，效果非常好，非常适于农业生产应用。在优选实施例中，该微量元素是一种特殊的配料混合物，里面含有铜lOOppm、锌200ppm、硫50ppm、铁IOOppm等作物需要的微量元素，使用前通过把含有上述元素的混合物按照比例与规定的原料或辅料混合后投入使用，添加该微量元素可使该肥料组合的组分丰富，以满足农作物摄取多种微量元素的需求。本发明磷钾粒复肥以含钾盐、磷酸盐的混合物为主料，以填料和微量元素为添加料，通过利用该填料的粘结性使得该磷钾粒复肥具有良好的强度，同时该填料还能作为磷钾粒复肥溶解的助溶剂，使磷钾粒复肥的溶解性能大大提高；添加微量元素使该磷钾粒复肥的组分丰富，以满足农作物摄取多种微量元素的需求。相应地，本发明实施例进一步提供上述肥料组合物的制备方法，包括如下步骤S01，称取原料按所述磷钾粒复肥的配方称取所述钾盐、磷酸盐、填料和微量元素；S02,制备混合物料将所述钾盐、磷酸盐、填料及微量元素破碎后与水混合，配制混合物料，其中，水在第一混合物中的重量百分含量为O. 5^5% ；S03，制备磷钾粒复肥将混合物料经挤压、干燥、冷却、筛分、表面处理，得到磷钾粒复肥。具体地，上述步骤SOl中，该钾盐、磷酸盐、填料及微量元素和前述的相同，在此不重复阐述。具体地，上述步骤S02中，将步骤SOl所称取的钾盐、磷酸盐、填料及微量元素，经破碎机破碎，通过输送机 送入圆盘混合机均勻搅拌混合，同时向混合物中加入水，继续搅拌使肥料原料、粘土和填料形成混合料，得到混合物料，水的加入量为使水占混合物料的重量百分含量为O. 5 5%，优选为2%。具体地，上述步骤S03中，将步骤S02制备的混合物料通过输送带送入斗提机，再由斗提机提升到6米高的分料系统造粒分料机，然后被均匀地分到系统内各台对辊式挤压造粒机，通过动力带动对辊挤压成粒，得到肥料组合物的前体，成粒率在70%以上；接着用狼牙棒打散，由输送机运到斗提机后送进滚筒筛过筛，筛分后粒状料输送到干燥机干燥，而粉状粒返回造粒机再次造粒，干燥温度为45(T550°C，风压为-300 -200Pa，烘干时间没有特别要求；干燥后收集颗粒料，送入冷却筒作冷却处理，温度为58飞2°C，风压为-350 -250Pa ;筛分出粒径为2. 0mnT4. Omm的物料颗粒进入扑粉机，扑粉喷油后得到本发明实施例的肥料组合物粒料。挤压时的工艺条件如下
投料量干燥进口干燥风压干燥出口冷却风压
(吨/ 小时) 温度(°C)(pa)溫 A(V)Cpa)
8T/h450-5 50 nC -250±50pa 60±2°C -300±50pa 12T/h 550-650°C -250土 50pa 60±2°C -350±50pa进一步地，上述冷却步骤后筛分过程，还收集将小于2. Omm及大于4. Omm的料粒返回至步骤SOl的破碎处理，重新进行生产，以实现物料的充分利用。本发明实施例肥料组合物制备方法，具有如下技术效果a、成品率在70%以上，现有工艺成品率在30%以下。b、产品水分低1. 2%、产品强度高、溶解快。d、工艺操作简单，能保证连续正常生产，操作环境好，能耗低。本生产工艺流程、操作简单，能耗低，节省了投资和操作费用，环境好，溶解快、强度好。以下结合具体实施例对上述肥料组合物制备方法进行详细阐述。实施例1本发明实施例含高钾的肥料组合物制备方法，包括如下步骤Sll :用电子计量称称取磷酸一铵、氯化钾、粘土、微量元素，配方为0-4_48 (即包含重量百分比为4%的P2O5和重量百分比为48%的K2O);原料的重量配比为磷酸一铵(60%)9份、氯化钾80份、粘土 10份、微量元素(主要是含锌200ppm) I份。
S12 :将上述各组分混合经破碎机破碎，通过输送机送入圆盘混合机均匀搅拌混合，同时向混合物中加入水，继续搅拌后得到第一混合物，水的加入量为使水占第一混合物的重量百分含量为O. 5%。S13 :将步骤S12制备的第一混合物通过输送带送入斗提机，再由斗提机提升到6米高的分料系统造粒分料机，然后被均匀地分到系统内各台对辊式挤压造粒机，通过动力带动对辊挤压成粒，得到肥料组合物的前体；接着用狼牙棒打散，由输送机运到斗提机后送进滚筒筛过筛，筛分后粒状料输送到干燥机干燥，而粉状粒返回造粒机再次造粒，干燥温度为450°C，风压为_300Pa，烘干时间没有特别要求；干燥后收集颗粒料，送入冷却筒作冷却处理，温度为48°C，风压为-250Pa ;筛分出小于2. Omm及大于4. Omm的料粒返回至步骤SOl的破碎处理,重新进行生产,粒径为2. 0mnT4. Omm的物料颗粒进入扑粉机；扑粉喷油后包装得到本发明实施例的肥料组合物粒料。产品外观为白色(本色)，强度> 20N ; 10分钟静止状态溶解率> 98% ;各种指标符合GB15063-2009。检验结果0_4. 32-48. 01，强度23N，粉尘O. 016%。实施例2 本发明实施例含高钾的肥料组合物制备方法，包括如下步骤S21 :电子计量称称取磷酸一铵、硫酸钾、粘土、微量元素，配方为0-4_48 (即包含重量百分比为4%的P2O5和重量百分比为48%的K2O);原料的重量配比为磷酸一铵(60%)9份、硫酸钾(52%) 80份、粘土 10份、微量元素(一水硫酸锌88%的混料)I份。S22 :将上述各组分混合经破碎机破碎，通过输送机送入圆盘混合机均匀搅拌混合，同时向混合物中加入水，继续搅拌后得到第一混合物，水的加入量为使水占第一混合物的重量百分含量为1. 5%。S13 :将步骤S22制备的第一混合物通过输送带送入斗提机，再由斗提机提升到6米高的分料系统造粒分料机，然后被均匀地分到系统内各台对辊式挤压造粒机，通过动力带动对辊挤压成粒，得到肥料组合物的前体；接着用狼牙棒打散，由输送机运到斗提机后送进滚筒筛过筛，筛分后粒状料输送到干燥机干燥，而粉状粒返回造粒机再次造粒，干燥温度为550°C，风压为_250Pa，烘干时间没有特别要求；干燥后收集颗粒料，送入冷却筒作冷却处理，温度为68°C，风压为-350Pa ;筛分出小于2. Omm及大于4. Omm的料粒返回至步骤SOl的破碎处理,重新进行生产,粒径为2. 0mnT4. Omm的物料颗粒进入扑粉机；扑粉喷油后包装得到本发明实施例的肥料组合物粒料。产品外观为白色(本色)，强度> 20N ;10分钟静止状态溶解率> 98% ;各种指标符合GB15063-2009。检验结果0_4. 32-48. 12，强度23N，粉尘0007%。实施例3本发明实施例含高钾的肥料组合物制备方法，包括如下步骤S31 :用电子计量称称取磷酸一铵、氯化钾、碳酸钙、微量元素，配方为0-4_48 (即包含重量百分比为4%的P2O5和重量百分比为48%的K2O);原料的重量配比为磷酸一铵(60%) 9份、氯化钾80份、碳酸钙10. 5份、微量元素O. 5份。S12 :将上述各组分混合经破碎机破碎，通过输送机送入圆盘混合机均匀搅拌混合，同时向混合物中加入水，继续搅拌后得到第一混合物，水的加入量为使水占第一混合物的重量百分含量为1. 3% ；
S13 :将步骤S12制备的第一混合物通过输送带送入斗提机，再由斗提机提升到6米高的分料系统造粒分料机，然后被均匀地分到系统内各台对辊式挤压造粒机，通过动力带动对辊挤压成粒，得到肥料组合物的前体；接着用狼牙棒打散，由输送机运到斗提机后送进滚筒筛过筛，筛分后粒状料输送到干燥机干燥，而粉状粒返回造粒机再次造粒，干燥温度为50(TC，风压为_200Pa，烘干时间没有特别要求；干燥后收集颗粒料，送入冷却筒作冷却处理，温度为72°C，风压为-300Pa ;筛分出小于2. Omm及大于4. Omm的料粒返回至步骤SOl的破碎处理,重新进行生产,粒径为2. 0mnT4. Omm的物料颗粒进入扑粉机；扑粉喷油后包装得到本发明实施例的肥料组合物粒料。产品外观为白色(本色)，强度> 20N ;10分钟静止状态溶解率> 98% ;各种指标符合GB15063-2009。检验结果0_4. 15-48. 20，强度22N，粉尘0013%。 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种磷钾粒复肥，包括如下重量分含量的组分含钾盐、磷酸盐的混合物8(Γ98%填料5 15%微量元素O. 5" % ；其中，所述磷钾粒复肥中，以氧化钾计算，氧化钾的重量百分含量> 40%。
2.如权利要求1所述的磷钾粒复肥，其特征在于所述钾盐、磷酸盐的重量比为75、53 20。
3.如权利要求1或2所述的磷钾粒复肥，其特征在于所述钾盐为氯化钾、硫酸钾中的至少一种。
4.如权利要求1或2所述的磷钾粒复肥，其特征在于所述磷酸盐为磷酸一铵。
5.如权利要求1或2所述的磷钾粒复肥，其特征在于所述填料为碳酸钙、粘土中的一种或两种。
6.如权利要求1或2所述的磷钾粒复肥，其特征在于所述磷钾粒复肥的粒径为2.O 4. Omm0
7.如权利要求5所述的磷钾粒复肥，其特征在于所述填料的粒径为20(Γ300目。
8.如权利要求f7所述磷钾粒复肥的制备方法，包括如下步骤按所述磷钾粒复肥的配方称取所述钾盐、磷酸盐、填料和微量元素；将所述钾盐、磷酸盐、填料及微量元素破碎后与水混合，配制混合物料，所述水在混合物料中的重量百分含量为O. 5^5% ；将混合物料经挤压、干燥、冷却、筛分、表面处理，得到磷钾粒复肥。
9.如权利要求7所述的磷钾粒复肥制备方法，其特征在于所述干燥步骤中，干燥的温度为450 550°C，风压为-300 -200Pa。
10.如权利要求7或8所述的磷钾粒复肥制备方法，其特征在于，所述冷却步骤中，冷却的温度为58 62°C，风压为-350 -250Pa。
全文摘要
本发明适用于农用化肥领域，提供了一种磷钾粒复肥及其制备方法。该磷钾粒复肥包括含钾盐、磷酸盐的混合物、填料及微量元素。本发明磷钾粒复肥通过使用填料作为添加剂，利用该填料的粘结性使该磷钾粒复肥具有良好的强度，同时该填料还能作为磷钾粒复肥溶解的助溶剂，使磷钾粒复肥的溶解性能大大提高。该磷钾粒复肥采用挤压工艺来生产，生产工艺简单、成品率提高、用人少、能耗低、保护环境。
文档编号C05G3/00GK103011981SQ20121059192
公开日2013年4月3日 申请日期2012年12月31日 优先权日2012年12月31日
发明者黄德明, 曾国才, 李平 申请人:深圳市芭田生态工程股份有限公司