一种干法工艺的腐植酸盐造粒方法
【技术领域】
[0001]本发明属于腐植酸盐的造粒方法，特别是涉及一种利用造粒机制备球形固体颗粒腐植酸盐的造粒方法。
【背景技术】
[0002]以褐煤、风化煤、泥炭等矿物源腐植酸原料制备腐植酸盐的传统生产工艺是采取湿法工艺流程:将原料粉碎，加入活化剂和数倍原料体积的水，加热反应，然后固液分离，液体经过蒸发干燥得到腐植酸盐产品。该方法的优点是产品的纯度高，但是存在规模小、能耗大、成本高、废渣污染环境等问题。
【发明内容】
[0003]本发明针对传统湿法工艺存在的问题，以破碎机、混合机、转鼓造粒机及圆盘式造粒机、干燥机、冷却机、筛分机作为主要设备，腐植酸原料与活化剂同时在上述系统内完成破碎、制粉、混合、活化反应、造粒、干燥的一体化干法工艺过程。筛分机后的球形固体颗粒腐植酸盐经计量、包装即为腐植酸盐产品。
[0004]本方法彻底避免了湿法生产中存在的先加水反应，后蒸发干燥去除水分的高耗能问题和固液分离后废渣污染环境的问题，同时避免了以磨煤机为核心的干法工艺中原料先干燥脱水、制粉、活化后再加水造粒的弊端，使腐植酸活化、造粒、干燥一次完成，球形颗粒产品更加方便用户使用，工艺流程简洁合理，质量稳定，能耗低、成本低。
[0005]本发明的技术方案如下:含腐植酸矿物源原料和固体活化剂经固体输送装置分别依次进入破碎机、混合机，然后经输送装置送入造粒设备入口，同时造粒设备通入蒸汽和热水，含腐植酸矿物源原料和固体活化剂反应生成的腐植酸盐粉末黏聚成粒，经干燥、冷却即为腐植酸盐固体产品；或含腐植酸矿物源原料由破碎机破碎后经输送装置输送至造粒设备，同时液体活化剂经管道输送至造粒设备，同时造粒设备通入蒸汽和热水，含腐植酸矿物源原料和液体活化剂反应生成的腐植酸盐粉末黏聚成粒，经干燥、冷却即为腐植酸盐固体
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[0006]可选的，所述含腐植酸矿物源原料是腐植酸含量为不低于30%的褐煤、风化煤或泥炭任何一种或多种组合。
[0007]可选的，破碎机破碎后的颗粒细度过20目筛，筛余物小于10%。
[0008]可选的，所述活化剂包括强碱性原料或强碱弱酸性原料。
[0009]可选的，所述强碱性原料是氢氧化钠或氢氧化钾；所述的强碱弱酸性原料是碳酸钠或碳酸钾。
[0010]可选的，所述活化剂由以上一种或两种化合物组成。
[0011]可选的，所述的造粒设备是转鼓式造粒机或圆盘式造粒机，或它们的组合。
[0012]可选的，造粒设备通入蒸汽和热水，蒸汽的温度小于180°C，绝对压力低于1.0Mpa，热水的温度小于100°C。
[0013]上述技术方案中所述的腐植酸矿物源原料为风化煤、褐煤或泥炭中的任何一种或多种组合，含水量为10% — 60%，腐植酸含量(干基)彡30%。
[0014]混合机是将含腐植酸矿物源原料破碎后的粉末和固体活化剂混合的更加均匀，产品质量更好，无论是否设置混合工序，不会对造粒工序产生实质性影响。
[0015]本发明提供的方法制备的腐植酸盐球形固体颗粒，其主要成分是:含水溶性腐植酸15%以上，水份10 % — 30%，粒径在1.00mm-5.6_。
[0016]本发明提供的方法与已公开的方法相比，具有如下优点:
[0017]1.规模大
[0018]避免了传统湿法工艺中单套装置规模难以达到1万吨的问题，按照本方法的工艺，腐植酸盐的单套规模可以达到20万吨。
[0019]2.能耗低
[0020]避免了腐植酸盐传统湿法工艺中先加水提取然后再干燥脱水的能源消耗，极大的降低了成本。
[0021]避免了以磨煤机为核心的腐植酸盐干法工艺中原料先干燥脱水、制粉、活化后再加水造粒干燥的弊端。
[0022]本方法中的造粒工艺需要外加蒸汽和热水，用来提高物料的温度以及调节水份，因此即使对高含水的腐植酸矿物源原料也不需要干燥脱水，使腐植酸活化、造粒、干燥一次完成，工艺流程合理，能耗低、成本低。
[0023]3.球形固体颗粒状产品
[0024]由于腐植酸盐传统湿法工艺中固含量仅6% -18%，采用喷雾或滚筒干燥，产品呈粉末状、片状，使用中不仅扬尘，而且不能使用农机施肥，影响产品在农业中的推广使用。
[0025]本方法不仅使腐植酸盐的活化、造粒、干燥一次完成，而且由于产品产能规模大、能耗低、成本低、产品美观，适于农田土施推广，球形颗粒产品在农业上可以使用现有施肥机械施肥，使用中不扬尘，更加方便用户使用，弥补了传统湿法工艺产品成本高只适于滴管、叶面喷施的局限，市场前景广阔。
【具体实施方式】
[0026]以下对本发明的示范性实施例做出说明，其中包括本发明实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本发明的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
[0027]实施例1:用100份的含腐植酸65.0%，含水11.3%的乌海风化煤原料和12份的氢氧化钠经喂料器计量后进入破碎机、混合机进行破碎、混合后，再经输送带送入圆盘式造粒机，同时造粒设备通入蒸汽和热水，含腐植酸矿物源原料和固体活化剂反应生成的腐植酸盐粉末黏聚成粒，然后经干燥机、冷却机、筛分机后收集球形固相颗粒产品。本实例所得腐植酸钠产品含水溶性腐植酸25.8%，水份9.8 %，pH值(1 % ) 9.7。
[0028]实施例2:用100份的含腐植酸60.5%，含水15.4%的霍林河褐煤原料和15份的氢氧化钾经喂料器计量后进入破碎机、混合机进行破碎、混合后，再经输送带送入转鼓式造粒机，同时造粒设备通入蒸汽和热水，含腐植酸矿物源原料和固体活化剂反应生成的腐植酸盐粉末黏聚成粒，然后经干燥机、冷却机、筛分机后收集球形固相颗粒产品。本实例所得腐植酸钾产品含水溶性腐植酸28.3%，水份12.1 %，pH值(1 % ) 10.7，K20含量10.0%。
[0029]实施例3:用100份的含腐植酸65.3%，含水60.0%的印尼木本泥炭原料输送进入破碎机进行破碎后经输送带送入转鼓式造粒机，同时11.7份60%的氢氧化钾液体经管道输送至造粒设备，同时造粒设备通入蒸汽和热水，含腐植酸矿物源原料和液体活化剂反应生成的腐植酸盐粉末黏聚成粒，然后经干燥机、冷却机、筛分机后收集球形固相颗粒产品。本实例所得腐植酸钾产品含水溶性腐植酸25.5%，水份11.5%, pH值(1% )9.6，K20含量9.8%。
[0030]实施例4:用30份的含腐植酸45.7 %，含水40.5 %的新疆泥炭原料和70份含腐植酸60.0%，含水10%的新疆风化煤原料以及21份的氢氧化钾经喂料器计量后进入破碎机、混合机进行破碎、混合后，再经输送带送入圆盘式造粒机，同时造粒设备通入蒸汽和热水，含腐植酸矿物源原料和固体活化剂反应生成的腐植酸盐粉末黏聚成粒，然后经干燥机、冷却机、筛分机后收集球形固相颗粒产品。本实例所得腐植酸钾产品含水溶性腐植酸19.2%,水份 15.0%，pH 值(1% ) 11.2，K20 含量 15.0%。
[0031]上述【具体实施方式】，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，取决于设计要求和其他因素，可以发生各种各样的修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。
【主权项】
1.一种干法工艺的腐植酸盐造粒方法，其特征是:含腐植酸矿物源原料和固体活化剂经固体输送装置分别依次进入破碎机、混合机，然后经输送装置送入造粒设备入口，同时造粒设备通入蒸汽和热水，含腐植酸矿物源原料和固体活化剂反应生成的腐植酸盐粉末黏聚成粒，经干燥、冷却即为腐植酸盐固体产品；或含腐植酸矿物源原料由破碎机破碎后经输送装置输送至造粒设备，同时液体活化剂经管道输送至造粒设备，同时造粒设备通入蒸汽和热水，含腐植酸矿物源原料和液体活化剂反应生成的腐植酸盐粉末黏聚成粒，经干燥、冷却即为腐植酸盐固体产品。2.根据权利要求1所述的一种干法工艺的腐植酸盐造粒方法，其特征是:所述含腐植酸矿物源原料是腐植酸含量为不低于30%的褐煤、风化煤或泥炭任何一种或多种组合。3.根据权利要求1所述的一种干法工艺的腐植酸盐造粒方法，其特征是:破碎机破碎后的颗粒细度过20目筛，筛余物小于10%。4.根据权利要求1所述的一种干法工艺的腐植酸盐造粒方法，其特征是:所述活化剂包括强碱性原料或强碱弱酸性原料。5.根据权利要求4所述的一种干法工艺的腐植酸盐造粒方法，其特征是:所述强碱性原料是氢氧化钠或氢氧化钾；所述的强碱弱酸性原料是碳酸钠或碳酸钾。6.根据权利要求5所述的一种干法工艺的腐植酸盐造粒方法，其特征是:所述活化剂由以上一种或两种化合物组成。7.根据权利要求1所述的一种干法工艺的腐植酸盐造粒方法，其特征是:所述的造粒设备是转鼓式造粒机或圆盘式造粒机，或它们的组合。8.根据权利要求1所述的一种干法工艺的腐植酸盐造粒方法，其特征是:造粒设备通入蒸汽和热水，蒸汽的温度小于180°C，绝对压力低于1.0Mpa，热水的温度小于100°C。
【专利摘要】本发明提供一种干法工艺的腐植酸盐造粒方法，工艺流程简洁合理，质量稳定，能耗低、成本低。该方法包括：含腐植酸矿物源原料和固体活化剂经固体输送装置分别依次进入破碎机、混合机，然后经输送装置送入造粒设备入口，同时造粒设备通入蒸汽和热水，含腐植酸矿物源原料和固体活化剂反应生成的腐植酸盐粉末黏聚成粒，经干燥、冷却即为腐植酸盐固体产品；或含腐植酸矿物源原料由破碎机破碎后经输送装置输送至造粒设备，同时液体活化剂经管道输送至造粒设备，同时造粒设备通入蒸汽和热水，含腐植酸矿物源原料和液体活化剂反应生成的腐植酸盐粉末黏聚成粒，经干燥、冷却即为腐植酸盐固体产品。
【IPC分类】C05F11/02
【公开号】CN105315022
【申请号】CN201510745385
【发明人】谭钧, 赵世军, 潘慧, 董钰
【申请人】英卓科技有限公司
【公开日】2016年2月10日
【申请日】2015年11月5日