专利名称:提高颗粒复混肥料氮含量的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种复混肥料的制造方法，更确切地说是涉及一种采用尿素溶液幕帘涂布法提高颗粒复混肥料氮含量的制造方法。
背景技术：
复混肥料的生产主要有料浆法、团粒法、熔体法、挤压法及掺混法。团粒法中的转鼓造粒由于具有成粒可能性大，产品质量好，粉尘量少，生产能力大等优点而被大型复混肥料生产企业广泛采用。
在现有技术中，美国格得勒公司(Girdler Inc.)采用的转鼓尿素造粒技术是将熔融尿素喷在转鼓内的固体粒子滚动床上，因为滚动作用，粒子涂上一层薄液体并逐渐生成硬的球形颗粒，经过冷却、筛分，合格粒子即为颗粒尿素产品。该技术类似于尿基团粒法复混肥料生产技术，所生产的肥料颗粒虽然有长大，但颗粒度尚欠均匀，圆度较差，如将该技术应用于复混肥增氮，则无法达到含氮量均匀增加的效果。
英国繁生公司(Fisons)开发的尿素造粒技术进一步完善了转鼓造粒技术。它是将无水熔融尿素(浓度99.7％)喷在转鼓内的颗粒表面上，粒子在转鼓内不断旋转，在旋转过程中变硬，成粒。该工艺在转鼓中还可通入逆流空气使肥料颗粒冷却，所以，该法是将造粒与冷却相结合的一种工艺，虽然节省了部分能耗，但该技术还是类似于尿基团粒法复混肥料生产技术，无法达到复混肥料的均匀增氮，同时所用尿液浓度约为99.7％，不能采用低浓度尿液，故尿液二段蒸发工段无法省掉，因此这一工段还需消耗相当的能耗。
上海化工研究院公开了一种采用尿素溶液直接制取氮磷钾复合肥料的方法，专利申请号00116235.7，申请日2000年5月30日，公开号CN1280969A，
公开日2001年1月24日。该方法是将浓度65.0～99.7％(重量)、温度80～140℃的尿素溶液喷入造粒机内的含氮、磷、钾的基础肥料上，经过回转造粒，所得物料经干燥、冷却、筛分即得颗粒状氮磷钾复合肥料。该方法可制得氮含量20％以上，氮磷钾养分视农作物需求可调节的、总养分50％以上的复混肥料。但该技术对有些体系(特别是硫基复合肥料)生产高氮含量的氮磷钾复混肥料是极为困难的。主要是存在成粒率低，颗粒度在高氮下无法均匀等缺陷。
发明内容
本发明的目的是提供一种采用尿素溶液幕帘涂布法提高颗粒复混肥料氮含量的制造方法。
本发明的提高颗粒复混肥料氮含量的制造方法是这样实现的，本发明的方法包括如下步骤(1)转鼓，内有不随转鼓转动的托盘3、4和固定在转鼓壁1上的抄板2，当转鼓转动时，固定在转鼓壁1上的抄板2将预先加入到转鼓内的肥料7由转鼓的底部提升到转鼓的上部，肥料颗粒7籍重力下落到托盘3、4上，通过托盘3、4分布后落下的肥料颗粒7形成均匀分布的肥料颗粒幕帘6，(2)浓度≥95％(重量)的尿素熔融液，温度是135～140℃，压力是0.5MPa，通过转鼓内的尿素液喷嘴5喷出形成雾化液滴，均匀涂布在转鼓内肥料颗粒形成的幕帘6上，待肥料颗粒涂布增大到所需粒径的颗粒时，即为复混肥料产品。
本发明的复混肥料制造方法，喷入转鼓内的尿素溶液量与预先加入的肥料的加入比例是(0.1～1)∶1(重量)。
本发明的复混肥料制造方法，转鼓内预先加入的肥料的颗粒直径是0.5～5mm。
本发明的复混肥料制造方法，转鼓的转速是4～20转/分，转鼓的倾角θ是1°～8°。
本发明的复混肥料制造方法，转鼓内的抄板2是倾斜形抄板，倾斜形抄板的夹角α是135°～170°。
本发明的复混肥料制造方法，转鼓内尿素液喷嘴5到颗粒肥料幕帘6的喷距L是150～200mm，喷角β是50°～60°。
本发明于现有技术相比具有以下优点1、本发明的复混肥料的制造方法可直接采用幕帘造粒技术提高复混肥料的氮含量，这对尿素生产厂利用尿素溶液直接生产复混肥料提供了一条新的途径。
2、本发明可直接利用尿素厂一段蒸发分离器出口尿素溶液，故对真空度要求大大降低，可省去原尿素厂二段蒸发工段设备及大量高压蒸汽，因此，这对尿素工厂具有巨大的现实意义。
3、本发明可解决目前由于硫基复混肥料氮含量偏低造成的氮磷钾比例不当，影响作物生长的问题。另外，通过尿素溶液的涂布增氮，可大大提高调节氮磷钾比例的灵活性，为针对农作物的多样化而生产多种多样的专用肥提供了一种很便捷的生产方法。
4、本发明的方法通过对复混肥料进行涂布，使肥料颗粒更趋均匀，颗粒光滑，园度好，不易结块，无需在经过扑粉、打光、添加防结块剂等工序处理。
5、本发明的方法能充分利用尿素熔融热，水分在喷嘴出口大量挥发，故产品中的水分很低，无需干燥过程。
6、本发明无三废排放，操作环境好，是一种清洁生产工艺。
四、
图1是本发明复混肥料的制造方法幕帘造粒示意图。
图2是本发明的转鼓中抄板的结构示意图。
图中标号表示为1-转鼓壁，2-抄板，3、4-托盘，5-尿素液喷嘴，6-肥料颗粒幕帘，7-肥料颗粒，θ-托盘倾角，β-尿素溶液经喷嘴喷出时形成的喷角，α-抄板夹角，L-尿素液喷嘴到肥料颗粒幕帘的喷距。
五具体实施方式
下面通过对本发明的制造方法的附图及实施例的详细描述来进一步阐述本发明，但实施例不是对本发明的限制。
实施例1取尿素生产厂一段蒸发分离器出口尿素溶液200kg通入转鼓，尿素溶液本身浓度约96％，温度约138℃，压力约0.5MPa。转鼓内预先放入800kg的复混肥料，其配合式为N-P2O5-K2O＝10-17.5-17.5，颗粒直径是1～3mm。转鼓转动，转鼓壁上的抄板将低氮含量复混肥料由转鼓的底部提升到转鼓的上部，肥料颗粒籍重力下落到托盘上，通过托盘形成均匀分布的肥料颗粒幕帘。转鼓的转速是4转/分，转鼓的倾角θ是2°。抄板是倾斜形抄板，抄板的α角为135°。
通入转鼓的尿素溶液由转鼓内喷嘴喷出形成雾化液滴，均匀涂布在转鼓内肥料颗粒形成的幕帘上，喷嘴是压力式喷嘴，喷距L是190mm，喷角β是50°～60°，雾化细度约200目或更细，最后得到提高氮含量的复混肥料1000kg，其配合式为N-P2O5-K2O＝17-14-14，肥料颗粒强度大于30牛顿/颗。
实施例2除取尿素生产厂一段蒸发分离器出口尿素溶液371kg，转鼓内预置复混肥料629kg，转鼓的转速是16转/分，转鼓的倾角θ是6°。倾斜形抄板的α角为140°外，其余操作步骤和工艺参数同实施例1，最后得到提高氮含量的复混肥料1000kg，其配合式为N-P2O5-K2O＝22.5-11.25-11.25，肥料颗粒强度大于40牛顿/颗，水分增量不大于0.2％。
实施例3取固体尿素196kg，加热至140℃使之成为尿素溶液，加入4kg水，通过尿素熔融液泵升压至约0.5MPa后，经装有200目过滤网的过滤器过滤后打入转鼓，转鼓内装有压力式喷嘴，尿素溶液从喷嘴喷出，雾化成约200目或更细的雾滴，均匀涂布在预先加入的复混肥料形成的肥料颗粒幕帘上。预先加入的复混肥料量是800kg，其配合式为N-P2O5-K2O＝10-17.5-17.5，颗粒直径是1～3mm。转鼓的转速是10转/分，转鼓的倾角θ是8°。抄板是倾斜形抄板，抄板的α角为135°。最后得到提高氮含量的复混肥料1000kg，其配合式为N-P2O5-K2O＝17.4-14-14，肥料颗粒强度大于3牛顿/颗，水分增量不大于0.2％。
实施例4除取固体尿素280kg，加水量5kg，转鼓内预置复混肥料715kg，转鼓的转速是1 5转/分，转鼓的倾角θ是6°。倾斜形抄板的α角为140°外，其余操作步骤和工艺参数同实施例3，最后可得到提高氮含量的复混肥料1000kg，其配合式为N-P2O5-K2O＝20-12.5-12.5，肥料颗粒强度大于35牛顿/颗，水分增量不大于0.2％。
权利要求
1.一种提高颗粒复混肥料氮含量的制造方法，其特征在于该方法包括如下步骤(1)转鼓，内有不随转鼓转动的托盘[3、4]和固定在转鼓壁[1]上的抄板[2]，当转鼓转动时，固定在转鼓壁[1]上的抄板[2]将预先加入到转鼓内的肥料[7]由转鼓的底部提升到转鼓的上部，肥料颗粒[7]籍重力下落到托盘[3、4]上，通过托盘[3、4]分布后落下的肥料颗粒形成均匀分布的肥料颗粒幕帘[6]，(2)浓度≥95％(重量)的尿素熔融液，温度是135～140℃，压力是0.5MPa，通过转鼓内的尿素液喷嘴[5]喷出形成雾化液滴，均匀涂布在转鼓内肥料颗粒形成的幕帘[6]上，待肥料颗粒涂布增大到所需粒径的颗粒时，即为复混肥料产品。
2.如权利要求
1所述的复混肥料制造方法，其特征在于喷入转鼓内的尿素溶液量与预先加入的肥料的加入比例是(0.1～1)∶1(重量)。
3.如权利要求
1或2所述的复混肥料制造方法，其特征在于所述的转鼓内预先加入的复混肥料的颗粒直径是0.5～5mm。
4.如权利要求
1所述的复混肥料制造方法，其特征在于所述的转鼓的转速是4～16转/分，转鼓的倾角θ是1°～8°。
5.如权利要求
1所述的复混肥料制造方法，其特征在于所述的转鼓内的抄板[2]是倾斜形抄板，所述的倾斜形抄板的夹角α是135°～170°。
6.如权利要求
1所述的复混肥料制造方法，其特征在于所述的转鼓内的尿素液喷嘴[5]到颗粒肥料幕帘[6]的喷距L是150～200mm，喷角β是50°～60°。
专利摘要
本发明是一种提高颗粒复混肥料氮含量的制造方法。预先加入到转鼓中的肥料通过抄板提升至转鼓顶部，下落经托盘分布后形成均匀的肥料颗粒幕帘，尿素熔融液从喷嘴喷出，对肥料颗粒均匀涂布增氮，直至成为合格的肥料产品。本发明可利用尿素生产厂的尿液对肥料颗粒直接增氮，灵活调节氮磷钾比例，工艺简便，节能降耗，操作环境好，无三废，肥料颗粒养分均匀，圆度好，水分低，不易结块。
文档编号C05G5/00GKCN1394832SQ01113272
公开日2003年2月5日 申请日期2001年7月6日
发明者邹鸿昌, 潘振玉, 陈靖宇, 陶谋鑫, 徐从龄 申请人:上海化工研究院导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan