一种以小颗粒料为核心的多层复合肥颗粒的制作方法

文档序号:11825269阅读:403来源:国知局

本发明属于肥料颗粒制造领域,特别是涉及一种以小颗粒料为核心的多层复合肥颗粒。



背景技术:

多层功能性的复合肥颗粒越来越多的解决了目前农业生产上的问题,例如CN101209934A1公开了一种包衣型颗粒复合肥产品,一种包衣型颗粒复合肥产品,以尿素为包衣材料的包衣型颗粒复合肥;特别是,采用高浓度尿素料浆对内核进行包膜,其包膜尿素浆浓度为30-99%,优选为85-97%,最优选为90-97%;其产品直径为的着色内核,厚度为0.1mm-1.5mm的外壳组成,成品颗粒直径为之间。该专利的复合肥产品实现了内核生产与外包衣层操作一体化,攻克了传统包衣型复合肥外包裹层对环境的污染和产品不溶解的难题,实现了用普通复合肥原料生产溶解的包衣肥,由于产品没有粉尘出现显著降低成品的板结和对叶面作物的叶面造成危害。

还有CN104496650A公开了一种全营养保水型可降解的机施包膜肥,所述机施包膜肥由全营养肥芯和包裹在核芯表面的硫磺-氨基树脂包膜层组成,按重量百分比计,所述硫磺-氨基树脂包膜层占所述机施包膜肥的3%-10%,所述全营养肥芯由含大量元素肥料、含中量元素的钙镁磷肥、氨基酸络合的微量元素、粘结剂、增效助剂组成;所述硫磺-氨基树脂包膜层由硫磺、氨基树脂、保水剂和膜改良剂组成。该专利实现了肥料营养全面、保水型和缓释效果好、可降解,无毒、对环境无污染、操作简单,适合产业化,硫磺-氨基树脂包膜材料成本低、韧性和塑性高,防水性、稳定性好,保水、保肥、保温效果好,为作物提供良好的生长环境。

但是这些肥料的层数仅限于2层,在功能上大大限制了多层肥料的功能性发挥。



技术实现要素:

为解决上述技术问题,本发明提供了一种多层复合肥颗粒,其特征在于所述复合肥颗粒包含核心肥料层和涂覆于核心肥料层外的n层肥料层,最外层肥料层占复合肥颗粒总重量的5-50%,其中n为大于等于2的整数。最外层肥料的占比进行提高,通过最外层肥料层的比例提高,突破了常规的包膜肥料的应用限制,因为包膜肥料的表层比重低,局限了表层的功能作用发挥。

优选的,上述多层复合肥颗粒中,最外两层肥料层的重量之和占复合肥颗粒总重量的10-70%。同样解决的是外层的比重问题,最外两层的比重提高,可以实现最外两层的功能结合及提高最外两层功能性的发挥。

优选的,上述多层复合肥颗粒中,n为2-4的整数,相邻两层肥料层具有视觉差异。从生产上,能够解决肥料层数的不断增加,但是在实践中,肥料增加的层数为2-4层为最佳,增加2-4层也基本能够通过各层的肥料成分解决其肥料在施用过程中的各阶段功能发挥。在多层肥料中,相邻两层互溶性不能太高,否则就失去的层与层之间的功能性界定,在使用过程中导致各层的独立功能性丧失。

通过肥料之间的渗透性界定来解决肥料层与层之间的视觉差异和功能性差异。优选的,上述多层复合肥颗粒中,相邻两层肥料层相互渗透的肥料部分总重量分别占所述相邻两层各自重量的20%以下。

优选的,上述多层复合肥颗粒中,复合肥颗粒的平均抗压碎力大于1.5kgf,优选的,复合肥颗粒的平均抗压碎力为1.5-60kgf。

优选的,上述多层复合肥颗粒中,各肥料层中所含的肥料成分相同或不同。

优选的,上述多层复合肥颗粒中,核心肥料层为小颗粒料,小颗粒料的平均粒径为0.5-2mm,小颗粒料的抗压碎力为1.5-60kgf,小颗粒料与n层肥料层总重量的重量比为1:1-10。

本发明还提供了上述复合肥颗粒的制备方法,其特征在于所述方法包括如下步骤:

步骤1:以核心肥料层为晶核,通过与熔融料浆接触,形成涂覆有熔融料浆成分的二层复合肥颗粒;

步骤2:将二层复合肥颗粒再次与熔融料浆接触,形成涂覆有熔融料浆成分的三层复合肥颗粒;

步骤3:依次重复步骤2,分别再涂覆n-2次,分别获得1+n层的复合肥颗粒,

根据复合肥颗粒层数的要求,方法实施的步骤到步骤2完成后停止获得三层复合肥颗粒,或继续步骤3,获得1+n层的复合肥颗粒。

优选的,上述方法中,核心肥料层为小颗粒料,小颗粒料与熔融料浆接触是通过喷射器将气体、熔融料浆和小颗粒料混合后喷射实现。

优选的,上述方法中,复合肥颗粒与熔融料浆接触是通过喷射器将气体、熔融料浆和复合肥颗粒混合后喷射实现。

有益效果:

本发明的多层复合肥颗粒,以核心层外涂覆2层及2层以上的肥料成分为主来解决多层复合肥的功能性缺陷问题,而且保证了最外层的肥料成分含量高,肥料层与层之间界限明显,互溶性低,使得功能性发挥完全,各层肥料养分的功能性独立,解决了多层复合肥的功能性问题。

而且本发明的多层复合肥的制备方法也实现了多层复合肥制备上的可行性,的确能够制备和获得所需要的多功能。

具体实施方式

实施例1

步骤1)将硝磷复肥、钾肥和磷肥制按照常规方法制备成熔融料浆1,将有机碳肥按照常规方法制备成熔融料浆2,将有机碳肥和氮肥以1:4重量比混合制备成熔融料浆3.

步骤2)开启高压风机将高压风引至喷射器1中。

步骤3)按照常规方法将中微量元素、沸石粉、膨润土、肥料增等制备成小颗粒料。

步骤4)喷射器1通过料浆输送过程产生的负压将步骤1)的熔融料浆1和小颗粒料以1:1重量比引入混合室形成料液1。

步骤5)喷射器1内高压气体将料液1通过扩散管形成气液混合物同时将该气液混合物以喷射方向为水平方向喷射到造粒塔1中,气体和料液的体积比为10000:3,喷射的气液混合物在喷口处的速度为31米/秒,喷射过程中气液混合物颗粒形成固体颗粒,成形的颗粒运动到极限距离后,自然落下,由收集斗收集成品颗粒1。

步骤6)将收集斗收集的成品颗粒1运至筛分机,获得一级成品颗粒和小颗粒料,小颗粒料返料经输送设备返回小颗粒料造粒设备中,作为小颗粒料重新造粒。造粒过程中产生的粉尘通过尾气除尘装置处理后排出。

步骤7)喷射器2通过料浆输送过程产生的负压将步骤1)的熔融料浆2和步骤6)的一级成品颗粒以1:2重量比引入混合室形成料液2。

步骤8)喷射器2内高压气体将料液2通过扩散管形成气液混合物同时将该气液混合物以喷射方向为水平方向喷射到造粒塔2中,气体和料液的体积比为10000:2,喷射的气液混合物在喷口处的速度为27米/秒,喷射过程中气液混合物颗粒形成固体颗粒,成形的颗粒运动到极限距离后,自然落下,由收集斗收集成品颗粒2。

步骤9)将收集斗收集的成品颗粒2运至筛分机,获得二级成品颗粒和小颗粒料,小颗粒料返料经输送设备返回小颗粒料造粒设备中,作为小颗粒料重新造粒。造粒过程中产生的粉尘通过尾气除尘装置处理后排出。

步骤10)喷射器3通过料浆输送过程产生的负压将步骤1)的熔融料浆3和步骤6)的二级成品颗粒以1:3重量比引入混合室形成料液3。

步骤11)喷射器3内高压气体将料液3通过扩散管形成气液混合物同时将该气液混合物以喷射方向为水平方向喷射到造粒塔3中,气体和料液的体积比为10000:0.7,喷射的气液混合物在喷口处的速度为30米/秒,喷射过程中气液混合物颗粒形成固体颗粒,成形的颗粒运动到极限距离后,自然落下,由收集斗收集成品颗粒3。

步骤12)将收集斗收集的成品颗粒3运至筛分机,获得的成品颗粒3进入包膜工序,筛分的小颗粒返料经输送设备返回小颗粒料造粒设备中,作为小颗粒料重新造粒。造粒过程中产生的粉尘通过尾气除尘装置处理后排出。

获得的颗粒3,其中核心层,核心层向外的1-3层的重量比为1:1:1:1,这样形成的复合肥颗粒,不仅满足复合肥标准,而且最外层重量占比达到25%,最外两层的重量比达到50%,实现了外层肥料的氮源功能,以及依次的有机碳肥功能、氮磷钾补充功能、中微量元素补充功能,不会因为外层的含量少而失去外层应有的功能。

重复实施例1,通过减少成品颗粒与熔融料浆混合的步骤或增加成品颗粒与熔融料浆混合的步骤的数量来调整层数,同时不断调整小颗粒料(核心层)和熔融料浆的成分,能够获得不同功能的多层复合肥。

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