專利名稱：一種高塔硝硫基復合肥料的生產方法及該方法的生產系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種高塔硝硫基復合肥料的生產方法，同時還涉及應用該方法的生產系統。
背景技術：
高塔硝硫基復合肥生產技術是硝態氮技術與高塔生產工藝的結合。高塔硝硫基復合肥生產技術的產品富含硝態氮，溶解速度快，易于作物吸收，長效和緩效結合，產品的水溶性磷達到90%以上，土壤不易板結硬化，該系列產品特別適合蔬菜、果樹、水稻等作物。但是，由于現有技術的限制，目前市場流通的普通復合肥料，產品顆粒強度低，易粉化，溶解后殘渣普遍高，在噴灌、滴灌施肥過程中，易堵管道、噴頭、滴管，給施肥帶來不 便，造成施肥成本增加。因此，有必要對現有的高塔硝硫基復合肥生產技術進行改進。
發明內容
本發明的目的在于提供一種高塔硝硫基復合肥料的生產方法，該方法生產的硝硫基復合肥料顆粒強度高、溶解后殘渣量少，解決現有的硝硫基復合肥料易粉化、溶解后殘渣高的問題。本發明另一目的在于提供應用該方法的生產系統。為實現上述發明目的，本發明采用如下技術方案一種高塔硝硫基復合肥料的生產方法，所述方法包括以下步驟a)將硝態氮原料和磷原料加入熔融槽熔融，熔融后的料漿流入一級混合槽螯合；b)將磷原料和鉀原料加入一級混合槽內熔融混合、螯合，流入到二級混合槽中；c)將礦物原料和/或復合肥料造粒用成型助劑加入二級混合槽中，進行熔融、混合和螯合；d)將步驟c中所得的料漿溢流入或抽入乳化機中乳化；e)將乳化后的料漿通入造粒塔造粒，得到所述硝硫基復合肥顆粒。在步驟e得到所述的硝硫基復合肥料顆粒后，可對硝硫基復合肥顆粒進行冷卻、篩分、防結塊表面處理、包裝得到復合肥料。發明人在大量實驗中發現，在硝硫基復合肥料生產工藝中采用了乳化技術，能將料漿中的顆粒物粉碎，以及使料漿中各成分更均勻的混合，改善了復合肥顆粒性能，并且大大減少了肥料顆粒溶水后的沉淀物顆粒及顆粒粒徑，本發明生產工藝所得的硝硫基復合肥能應用于噴灌或滴灌施肥；并且，在原料中添加適量的礦物質，能很好的提高硝硫基復合肥料的顆粒強度。本發明中磷原料分兩次加入，在a步驟加入磷原料是為了降低硝磷肥的熔點，由于硝硫基復合肥料配方中含磷量較高，為保證磷原料能全部熔解，所以在熔解槽加入10^20% (重量)的磷原料，其余的磷原料直接加入到一級混合槽中。硝態氮原料與加入的磷原料在高溫下熔解，經攪拌高溫混合、并產生螯合反應，螯合反應后料漿粘度提高，從而也能提高肥料顆粒強度。
優選的，所述步驟d中乳化機參數為轉速1450 1800r/min，乳化時間1-5秒。乳化后所得到的硝硫基復合顆粒中，顆粒大小在Φ2. O 3. Omm之間的肥料顆粒用強度儀測量，其強度達到40N以上；且所得的復合肥水溶后沉淀物顆粒< O. 5mm，溶于水后殘渣過濾量低于1.0%。優選的，所述礦物原料膠質價為8(Γ120，包括膨潤土、凹凸棒粉和黃粘粉中的一種或幾種,添加比例為總原料的2% 5% (重量)。增加膨潤土、凹凸棒粉或黃粘粉的作用是提高復合肥料顆粒強度。優選的，所述復合肥料造粒用成型助劑為經乳化劑乳化后的黃原膠，經乳化劑乳化后的高糖果膠，淀粉經發酵后的多糖聚合體和螯合物EDTA鋅中的一種以上，添加比例為總原料的O. 04% 1.0% (重量)。
優選的，所述成型助劑為經乳化劑乳化后的黃原膠和/或經乳化劑乳化后的高糖果膠時，經乳化劑乳化后的黃原膠和/或經乳化劑乳化后的高糖果膠不經乳化機直接進入
造粒塔。由于黃原膠在100°C以上時，受到高溫的影響，膨脹效果會變差，因此，在本發明中的黃原膠和高糖果膠均在預先通過乳化劑乳化后再使用，乳化后的黃原膠和高糖果膠可以與混合料漿一起進入乳化機，也可以不經乳化機，而通過造粒機的料漿口直接加入。優選的，所述成型助劑為經乳化劑乳化后的黃原膠時，其添加比例為0.04%^0. 02% (重量)；所述成型助劑為經乳化劑乳化后的高糖果膠時，其添加比例為O. 05%(重量)；所述成型助劑為淀粉發酵后的多糖聚合體和/或螯合物EDTA鋅時，其添加比例為
O.8% I. 0% (重量)。優選的，熔融溫度155 168°C 級混合、螯合溫度150 165°C ;二級混合、螯合溫度140°C 150°C ;乳化溫度為130°C 140°C，造粒工藝溫度< 140°C ;產品包裝溫度< 40 0C一種高塔硝硫基復合肥料生產系統，所述生產系統包括熔融槽、一級混合槽、二級混合槽、乳化機和造粒塔，所述熔融槽、一級混合槽、二級混合槽、乳化機和造粒塔按順序依次連接。優選的，所述造粒塔后依次連接有篩分設備、冷卻設備和包裝設備。本發明提供的生產系統用以實現上述生產方法，有利于方法步驟的連貫完成，生產出的硝硫基復合肥料具有顆粒強度高、溶解后殘渣量少的優點。
圖I為本發明的工藝流程圖。
具體實施例方式附圖I為本發明的工藝流程圖，包括以下步驟a)將硝態氮原料和磷原料加入熔融槽I熔融，熔融后的料漿流入一級混合槽2螯合；b)將磷原料和鉀原料加入一級混合槽2內熔融混合、螯合，流入到二級混合槽3中；
c)將礦物原料和/或復合肥料造粒用成型助劑加入二級混合槽3中，進行熔融、混合和螯合；d)將步驟c中所得的料漿溢流入或抽入乳化機4中乳化；e)將乳化后的料漿通入造粒塔5造粒，得到所述硝硫基復合肥顆粒。在步驟e得到所述的硝硫基復合肥料顆粒后，可對硝硫基復合肥顆粒進行冷卻、篩分、防結塊表面處理、包裝得到復合肥料。所述冷卻步驟在冷卻設備6中進行，篩分步驟在篩分設備7中進行，對復合肥料進行冷卻、篩分和防結塊表面處理后通過包裝設備8進行包裝成品。本發明中所述的硝態氮原料為現有的高塔復合肥中的常規原料，包括硝銨、硝磷復肥、硝銨鈣、液體硝銨和硝酸鉀中的一種以上。本發明中所述的磷原料為現有的高塔復合肥中的常規原料，包括農用磷酸一銨、 工業用磷酸一銨、鈣鎂磷肥和白磷肥中的一種或幾種的組合。本發明中所述的鉀原料為現有的高塔復合肥中的常規原料，包括硫酸鉀、氯化鉀和磷酸二氫鉀中的一種以上。本發明中所述的微量元素為現有的高塔復合肥中的常規原料，包括硫酸銅、硫酸亞鐵，硫酸鋅、鑰酸銨、硼砂和硫酸鎂中的一種。本發明中所述的輔料為現有的高塔復合肥中的常規原料，包括石粉、碳酸鈣粉、滑石粉和元明粉中的一種以上。以下通過實施例對本發明做進一步解釋和說明。實施例I :配方三個十五(15-15-15)產品I、生產方法包括以下步驟a)將38% (重量)的硝磷肥料與20% (重量)的磷酸一銨(N :P : 10_48_0)，經計量加入熔融槽I進行熔融，熔融后溢流到一級混合槽2中，熔融溫度155 165°C ；b)將10. 50% (重量)的磷酸一銨(N :P :10-48-0)和28% (重量)的硫酸鉀(KS :52%),經計量，加入一級混合槽2，熔融混合，溫度控制在150 165°C，螯合后，料漿溢流到二級混合槽3 ；c)將3. 0% (重量)的滲潤土與O. 5% (重量)的微量元素配料經計量，進入二級混合槽3中螯合，螯合后自動溢流入乳化機4乳化，乳化溫度低于140°C ；d)料漿乳化后進入造粒塔5造粒形成顆粒復合肥料；2、產品經檢測分析，顆粒大小為Φ 2. O 3. Omm間的肥料顆粒強度為36 56N，平均顆粒強度在40N以上，產品水分檢測為O. 68%。對比不加膨潤土的產品，顆粒強度提高8 ION03、取20克產品加入裝有IOOml水的玻璃容器內，搖溶后靜放30分鐘，懸浮量為70%以上；使用砂芯干鍋抽取沉淀殘留物，殘渣過濾量為O. 2^1. 0%。對比不加澎潤土的產品，懸浮量提高40-60%。實施例2 :配方三個十六(16-16-16)產品I、生產方法包括以下步驟a)將37. 50% (重量)的硝氮肥料與14. 00% (重量)的磷酸一銨(N :P : 10_48_0)，經計量，加入熔融槽I進行熔融，熔融溫度155 165°C ；
b)將15.00% (重量)工業磷酸一銨(N :P :12-61-0)與31% (重量)的硫酸鉀(含量52% )，經計量，加入一級混合槽2，熔融混合，溫度控制在150 165°C，螯合后，料漿溢流到二級混合槽3 ；c)2% (重量)澎潤土與O. 04% (重量)的復合肥料造粒用成型助劑，經計量，加入二級混合槽3，混合后溢流入乳化機4，乳化溫度低于140°C ；d)料漿乳化后進入造粒塔5造粒形成顆粒復合肥料。2、產品經檢測分析，顆粒大小為Φ 2. O 3. Omm間的肥料平均顆粒強度在40N以上。對比不加膨潤土的產品，顆粒強度提高6 SN。3、取20克產品加入裝有IOOml水的玻璃容器內，搖溶后靜放30分鐘，懸浮量為70% ;使用砂芯干鍋抽取沉淀殘留物，殘渣過濾量為0.2、. 9%。對比不加澎潤土的產品，懸浮量提高30%。 實施例3 :配方三個十六(16-16-16)產品I、生產方法包括以下步驟a)將37. 50% (重量)的硝銨與14. 00% (重量)的磷酸一銨(N :P : 10_48_0)，經計量，加進熔融槽I進行熔融，熔融溫度155 165°C ；b) 15. 00% (重量)工業磷酸一銨(N :P :12-61-0)與31% (重量)的硫酸鉀(含量52%),經計量，加進一級混合槽2混合，溫度控制在150 165°C，混合后的料漿溢流到二級混合槽3 ；c)2.0% (重量)的元明粉與O. 02% (重量)的復合肥料造粒用成型助劑、O. 3%(重量)EDTA鋅通過螺旋給料機，經計量，進入二級混合槽3，混合后溢流入乳化機4，乳化溫度低于1400C ；d)料漿乳化后進入造粒塔5造粒形成顆粒復合肥料。2、產品經檢測分析，顆粒大小為Φ 2. O 3. Omm間的肥料平均顆粒強度在40N以上，產品水分檢測< O. 70%。對比不加復合肥料造粒用成型助劑、EDTA鋅的產品，顆粒強度提高8-10N。3、取20克產品加入裝有IOOml水的玻璃容器內，搖溶后靜放30分鐘，懸浮量為70% ;使用砂芯干鍋抽取沉淀殘留物，殘渣過濾量為O. 2^0. 5%。對比不加復合肥料造粒用成型助劑和EDTA鋅的產品，懸浮量提高40 %。本說明書中各原料的百分比均為重量百分比。根據上述說明書的揭示和教導，本發明所屬領域的技術人員還可以對上述實施方式進行變更和修改。因此，本發明并不局限于上面揭示和描述的具體實施方式
，對本發明的一些修改和變更也應當落入本發明的權利要求的保護范圍內。此外，盡管本說明書中使用了一些特定的術語，但這些術語只是為了方便說明，并不對本發明構成任何限制。
權利要求
1.一種高塔硝硫基復合肥料的生產方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟 a)將硝態氮原料和磷原料加入熔融槽熔融，熔融后的料漿流入一級混合槽螯合； b)將磷原料和鉀原料加入一級混合槽內熔融混合、螯合，流入到二級混合槽中； c)將礦物原料和/或復合肥料造粒用成型助劑加入二級混合槽中，進行熔融、混合和螯合； d)將步驟c中所得的料漿溢流入或抽入乳化機中乳化； e)將乳化后的料漿通入造粒塔造粒，得到所述硝硫基復合肥顆粒。
2.根據權利要求I所述方法，其特征在于所述步驟d中乳化機參數為轉速1450 1800r/min，乳化時間1-5秒。
3.根據權利要求I所述方法，其特征在于所述礦物原料的膠質價為8(Γ120，包括膨潤土、凹凸棒粉和黃粘粉中的一種或幾種，添加比例為總原料的2% 5% (重量)。
4.根據權利要求I所述的方法，其特征在于所述復合肥料造粒用成型助劑為經乳化劑乳化后的黃原膠，經乳化劑乳化后的高糖果膠，淀粉經發酵后的多糖聚合體和螯合物EDTA鋅中的一種以上，添加比例為總原料的O. 04% I. 0% (重量)。
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于所述成型助劑為經乳化劑乳化后的黃原膠和/或經乳化劑乳化后的高糖果膠時，經乳化劑乳化后的黃原膠和/或經乳化劑乳化后的高糖果膠直接加入到造粒塔中。
6.根據權利要求4或5所述的方法，其特征在于所述成型助劑為經乳化劑乳化后的黃原膠時，其添加比例為O. 04% O. 02% (重量)；所述成型助劑為經乳化劑乳化后的高糖果膠時，其添加比例為O. 05% (重量)；所述成型助劑為淀粉發酵后的多糖聚合體和/或螯合物EDTA鋅時，其添加比例為0.8% 1.0% (重量)。
7.根據權利要求I所述方法，其特征在于熔融溫度155 168°C;—級混合、螯合溫度150 165°C ;二級混合、螯合溫度140°C 150°C ;乳化溫度為130°C 140°C，造粒工藝溫度< 140 0C ο
8.一種高塔硝硫基復合肥料生產系統，其特征在于，所述生產系統包括熔融槽、一級混合槽、二級混合槽、乳化機和造粒塔、所述熔融槽、一級混合槽、二級混合槽、乳化機和造粒塔按順序依次連接。
9.根據權利要求8所述的生產系統，其特征在于所述造粒塔后依次連接有篩分設備、冷卻設備和包裝設備。
全文摘要
本發明公開了一種高塔硝硫基復合肥料的生產方法及該方法的生產系統，該方法將一種或多種礦物原料、復合肥料造粒用成型助劑按配比要求加入高塔熔融加熱系統混合器中，與氮磷鉀肥料及中微量元素肥料，經高效螯合技術和乳化造粒技術，形成顆粒復合肥料。本發明方法生產的硝硫基復合肥料，Φ2.0～3.0mm之間的顆粒的強度能達到40N以上，耐壓力、方便運輸與儲存、不結塊、不粉化，適用于大田作物機械施肥；并且該硝硫基復合肥料溶于水后，能快速崩散成粉狀、懸浮、少渣，適用于大棚作物、經濟作物的噴施、滴灌、噴灌用肥，屬于國家節水農業產業化推廣范疇。
文檔編號C05G3/00GK102863281SQ20121030770
公開日2013年1月9日 申請日期2012年8月27日 優先權日2012年8月27日
發明者潘有理, 劉克學, 王五州, 范素民 申請人:徐州市芭田生態有限公司