專利名稱：高氮高鉀硫基三元復合肥生產方法
技術領域：
本發明涉及一種復合肥的生產方法，特別是高氮高鉀硫基三元復合肥生產方法。
背景技術：
化肥是指以礦物、空氣、水為原料經化學或機械方法加工制成的肥料，它是在天然肥料的基礎上發展起來的。據聯合國糧農組織調查的結果表明，化肥的平均增產效果可達40-60％，氮、磷、鉀肥是化肥中的三大基本肥料。
如圖1現有復合肥生產工藝流程是KCI經圓盤喂料機、螺旋計量稱計量后進入反應槽；貯存在硫酸罐中的硫酸用硫酸泵按比例送至反應槽與KCI反應，生成HCI和KHSO4。KHSO4由反應槽的溢流管進入混酸地槽，同時磷酸經磷酸泵按配比加入混酸地槽，經攪拌制成合格混酸混酸經混酸泵送至管式反應器中，和氨在管式反應器中反應，反應后的料漿進入中和閃蒸槽進一步反應，反應完的料漿溢流至給料地槽，中和料漿經計量后送入混流式噴槍，同時壓縮空氣也進入噴槍，壓縮空氣將料漿噴出霧化，霧化后的中和料漿與造粒機抄板揚起的返料形成的料幕接觸，涂布或粘結成粒。物料與熱風直接接觸，形成熱質傳送，水分迅速汽化后，又重新涂布，經過多次重新涂布，汽化過程之后細小顆粒逐步長大成合格的顆粒或更大的顆粒。造粒機送出物料進入斗提機，提升至1#、2#振網篩，經振網篩篩分，大顆粒及大塊物料經鏈式破碎機破碎成小顆進入到刮板機，細小顆粒直接進入刮板機作為返粒進入造粒機。合格粒子經成品篩篩分后，成品粒經冷卻滾筒、成品皮帶、二次篩分形成大小粒子后包裝。經成品篩后的小粒子經小粒管進入刮板機，進入造粒機二次造粒。
這種復合肥生產方法僅可生產主要產品結構為12-18-15和13-17-15的復合肥。該種復合肥產品優良，肥效好，但養分結構單一，氮、磷、鉀比例可調性差，適宜適用范圍小，由于我國地理位置的不同，不同地區的土質所需養分不同。氮和鉀是植物必需的大量營養元素。鉀對植物的正常生長發育、產量形成、抗逆性及品質等均有重要影響。目前，土壤缺鉀或鉀素收支不平衡已經成為作物產量和品質進-步提高的障礙。多年的研究表明，南方地區大約有2/3的水稻土和1/2的旱地土壤缺鉀，長江以南地區缺鉀面積約占全國缺鉀面積的80％。在北方，土壤自西向東供鉀能力逐漸降低，固鉀能力逐漸增強，存在明顯地帶性分布規律。在東北和華北地區主要作物施用適量氮磷肥的基礎上，應該注意增施鉀肥。而在西北地區，糧食作物的增產效果尚不穩定，但在喜鉀作物，如棉花、馬鈴薯、瓜、果、蔬菜等作物上，增施硫酸鉀肥已經有明顯的增產效果。
為了在現有裝置的基礎上采用現有工藝生產高氮高鉀復合肥，國內有關企業進行了長時間的研究，但是均未成功。主要困難是上述工藝是化學合成造粒，如果利用該工藝生產高氮和鉀含量的復合肥，就必須提高KCI和氣氨的用量。實際中，如提高氯化鉀的用量，由于受反應條件影響會造成成品氯離子含量超標，達不到產品質量要求。同時對后工序中的中和反應造成不良影響，使料漿不易造粒。同樣汽氨用量的增加受反應條件的影響，使中和料漿粘稠不易造粒。
發明內容
為了克服上述現有技術存在的缺點，本發明的目的是提供一種高氮高鉀硫基三元復合肥生產方法。該方法對現有生產設備和工藝改進小，不需大的投資利用本方法生產的產品質量穩定，產品結構調整靈活，多樣，產品總養分較高，提高了成品中的氮、鉀含量。
本發明的技術方案是高氮高鉀硫基三元復合肥生產方法，其特征在于，包括如下步驟1)、在尿溶槽中通過蒸汽熔化占成品總量的15％的尿素和占成品總量的5％的硫酸鉀；熔化后的液體通過計量泵，均勻地噴灑在造粒機內的物料上；2)、另一部分占成品總量的5％的尿素通過尿素破碎機破碎后進入造粒機；第三部分的占成品總量的1.25％的尿素以及占成品總量的57％的原有12-18-15復合肥、占成品總量的3.65％的填充物或普鈣、占成品總量13.1％的硫酸鉀一并直接進入造粒機；
3)、造粒后，物料進入烘干機；4)、烘干后經冷卻機進入粗篩，粗篩的篩孔直徑應在4.0-4.2mm之間；未透篩的物料破碎后返回系統造粒；5)、粗篩后，進入細篩，篩孔直徑2.0-4.0，未透篩的物料進入烘干機，透篩部分經冷藏室后進入成品包裝。
所述尿溶槽中溫度控制在120-125℃。
所述烘干機溫度125-130℃。
本發明的有益效果是1、本方法依據硫酸鉀氯根低鉀含量高的特點，按養分結構，在現有生產裝置基礎上增加硫酸鉀熔化槽或在造粒機機頭直接配加一定比例的小顆粒硫酸鉀做母料，進行噴漿涂幕造粒。
2、利用本方法生產的產品質量穩定，粒度圓滑，好看。產品結構調整靈活，多樣，產品養分較高，能生產總養分在45-48％的高濃度硫基復合肥，產品適宜地域廣，徹底解決高氮高鉀復合肥生產的問題，彌補了我國南方缺氮缺鉀地區作物施肥的需要，同時該類產品的生產，不僅提高了成品中氮鉀含量，同時對復合肥總養分也得到有效提高，解決了現有裝置生產高濃度硫基復合肥的問題。由于我國肥料行業規定，總養分超過40％以上即視為高濃度。所以本方法能生產總養分在45-48％的含量，故稱為高氮高鉀。
3、此生產方法的成功，為原硫基復合肥產品結構單一的企業，調整產品結構提供了良好的技術支持。此方法，實施方便，投資少，見效快，無污染。經過調整后試生產，均能達到穩產、高產，效果良好。
4、與原復合肥相比，適用本發明方法生產的復合肥，可降低化肥用量10-15％左右。增產20-30％左右。為農民的需求和產品銷售市場的拓展起到了良好的效果。
5.高氮高鉀硫基復合肥的生產成功，為我國經濟發展及經濟作物的養分生長需求提供了有力的保障，同時也為國內磷復肥行業拓寬了新的發展渠道。
6、本生產方法，可以彌補復合肥裝置氮和鉀的缺陷，能夠將氮和鉀同時提高至25％左右，達到我國高濃度復合肥的要求，而目前能夠以復合肥為主要原料，產品中氮和鉀同時達15％以上的硫基肥尚屬少見。
圖1原有生產工藝流程；圖2本發明實施實例工藝流程框圖。
具體實施例方式
如圖2本發明可按下述重量百分比的配比取原料硫酸鉀18.1％12-18-15復合肥57％普鈣3.65％尿素21.25％。
高氮高鉀硫基三元復合肥生產方法。包括的步驟有1)、在尿溶槽中通過蒸汽熔化占成品總量的15％的尿素、占成品總量的5％的硫酸鉀；熔化后的液體通過計量泵，均勻地噴灑在造粒機內的物料上。所述尿溶槽中溫度控制在120℃。如溫度過高容易造成氮的揮發及縮二脲的產生。溫度過低，容易堵塞尿溶泵管道及造粒機噴頭。如尿溶槽熔化尿素量過大，造成液態過多，容易造成造粒機內形成大球，破壞系統的物料平衡，同時也造成熱風爐崗位爐溫的控制困難。
2)第二部分占成品總量的5％的尿素通過尿素破碎機破碎后進入造粒機；第三部分的占成品總量的1.25％的尿素以及占成品總量的57％的原有12-18-15復合肥、占成品總量的3.65％的普鈣、占成品總量13.1％的硫酸鉀直接進入造粒機。第二部分尿素用于提供系統中的粉狀物，提高產品中氮含量的均勻性。第三部分尿素不進行破碎，通過上料帶進入系統作為晶核即能提高物料的成球率，又能達到提高氮含量的目的。加入少量普鈣的目的在于，利用普鈣中的游離酸與物料中的尿素發生物理變化，提高成球率。但普鈣加入量不易過大，容易在系統中形成大粒。
3)、造粒后，物料進入烘干機；所述烘干機溫度130℃。確保系統中的物料溫度125-130℃為宜，便于粉狀物的均勻黏結，達到成品中三種養分的均勻性。
4)、烘干后經冷卻機進入粗篩，粗篩的篩孔直徑應在4.0-4.2mm之間；未透篩的物料破碎后返回系統造粒。
5)、粗篩后，進入細篩，細篩孔直徑2.0-4.0，未透篩的物料進入烘干機，透篩部分經冷藏室后進入成品包裝。
產品中的磷含量主要有復合肥提供，生產高氮高鉀肥不需添加磷元素。
其他同現有技術。
本發明并不局限于上述實施例，在上述參數范圍內，技術人員可以選取。
生產過程中應注意事項1.配料要均勻。中控崗位加強與投料崗位的溝通及配合，嚴格按工藝配比配料。
2.普鈣的加入量應控制，應注意觀察系統中的大粒情況。
3.熱風爐爐溫應控制在125-130度之間，確保物料溫度，便于粉狀物于顆粒物的變化和黏結。
4.硫酸鉀氯根含量不得超過2.0％，以便確保硫基肥的氯根含量。
5.生產中應注意觀察成品篩分后是否帶有尿素顆粒，如有顆粒，及時將不破碎的尿素顆粒進行破碎。
權利要求
1.高氮高鉀硫基三元復合肥生產方法，其特征在于，包括如下步驟1)、在尿溶槽中通過蒸汽熔化占成品總量的15％的尿素、占成品總量的5％的硫酸鉀；熔化后的液體通過計量泵，均勻地噴灑在造粒機內的物料上；2)、另一部分占成品總量的5％的尿素通過尿素破碎機破碎后進入造粒機；第三部分的占成品總量的1.25％的尿素以及占成品總量的57％的原有12-18-15復合肥、占成品總量的3.65％的填充物或普鈣、占成品總量13.1％的硫酸鉀直接進入造粒機；3)、造粒后，物料進入烘干機；4)、烘干后經冷卻機進入粗篩，粗篩的篩孔直徑應在4.0-4.2mm之間；未透篩的物料破碎后返回系統造粒；5)、粗篩后，進入細篩，篩孔直徑2.0-4.0，未透篩的物料進入烘干機，透篩部分經冷藏室后進入成品包裝。
2.根據權利要求1所述的高氮高鉀硫基三元復合肥生產方法，其特征在于，尿溶槽中溫度控制在120-125℃。
3.根據權利要求1所述的高氮高鉀硫基三元復合肥生產方法，其特征在于，烘干機溫度125-130℃。
全文摘要
高氮高鉀硫基三元復合肥生產方法，屬于化工領域復合肥的生產方法，主要解決利用現有裝置生產高氮高鉀硫基三元復合肥的問題。其特征在于，依據硫酸鉀氯根低鉀含量高的特點，按養分結構，在現有生產裝置基礎上增加硫酸鉀熔化槽或在造粒機機頭直接配加一定比例的小顆粒硫酸鉀做母料，進行噴漿涂幕造粒。該方法對現有生產設備和工藝改進小，不需大的投資利用本方法生產的產品質量穩定，產品結構調整靈活，多樣，產品總養分較高，提高了成品中的氮、鉀含量。為我國經濟發展及經濟作物的養分生長需求提供了有力的保障，同時也為國內磷復肥行業拓寬了新的發展渠道。
文檔編號C05D1/02GK1834071SQ20061004350
公開日2006年9月20日 申請日期2006年4月7日 優先權日2006年4月7日
發明者姜吉濤, 王延吉, 王存申, 張長青, 董玉忠 申請人:聊城魯西化工第四化肥廠