一種提高肥料防板結效果的方法及其冷卻裝置與流程

本發明涉及一種肥料防板結的方法，特別涉及一種提高肥料防板結效果的方法及其冷卻裝置，屬于復合肥生產技術領域。

背景技術：

復合肥料是指含有兩種或兩種以上營養元素的化肥，復合肥具有養分含量高、副成分少且物理性狀好等優點，對于平衡施肥，提高肥料利用率，促進作物的高產穩產有著十分重要的作用，同時，隨著農業生產的發展高濃度長效化的復合肥越來越受到農民歡迎，這種類型肥料的應用減少了施肥用量并方便耕作和免去追肥環節，減輕了勞動量，提高了肥料利用率，省工、省力、省時，提質增效。

在現有的復合肥生產工藝中，主要通過控制產品的含水量、包裝溫度、添加防板結劑等措施，來提高肥料的防板結效果。在具體實施過程中，我們發現，產品的含水量對結塊的影響很大。

目前，復合肥生產工藝有多種，其中申請號為CN03126122.1的中國專利申請公開了一種鉀鎂肥生產方法，其提供的方法主要是一種利用含鉀礦石生產枸溶性鉀鎂肥的方法，包括下列步驟：(1)按質量比1∶0.80-1.10取氧化鉀質量百分數＞11％的含鉀礦石與鈣的碳酸鹽礦物或/和鎂的碳酸鹽礦物，破碎后用pH值＝3-5的稀鹽酸或者稀硫酸浸洗并干燥，(2)加入活化劑用高爐熔融法在1200-1450℃反應2-4小時，(3)驟冷，(4)粉磨制粒；活化劑選自(A)鋁、鎂、鈉的硅酸鹽類，(B)鈣、鎂、鋁、鈉、氨的硫酸鹽、碳酸鹽類，(C)鈣、鎂、鋁、鈉的鹵化物，A、B、C質量用量比為5-15∶15-55∶5-40，活化劑用量為全部爐料量的＞0-10％，利用此方法生產的鉀鎂肥有效鉀含量及轉化率高，但是沒有空氣冷卻除濕步驟，產品含水量高，使用時土地板結率高，不利于作物生長。

技術實現要素：

有鑒于此，本發明的目的是提供一種提高肥料防板結效果的方法及其冷卻裝置。

為了達到上述的目的，本發明提供一種冷卻裝置，所述冷卻裝置包括制冷機組和冷卻塔；

所述制冷機組包括制冷機殼體，所述制冷機殼體內部分別設置有壓縮機、冷凝器、膨脹閥和蒸發器，所述冷凝器通過管道與所述壓縮機連接，所述膨脹閥通過管道與所述冷凝器連接，所述膨脹閥與所述蒸發器連接，所述蒸發器與所述壓縮機連接，所述制冷機殼體一個側壁的下部設置有冷凝水排出口，該側壁的上部設置有冷空氣出口，另一個側壁的下部設置有進氣口，所述進氣口處設置有進氣鼓風泵；

所述冷卻塔包括冷卻塔本體，所述冷卻塔本體的內部由上至下依次設置有多層流化床，所述冷卻塔本體的頂部設置有出氣口，其側壁下部設置有冷空氣進口，所述冷卻塔本體的頂端設置有進料口，所述冷卻塔本體的下部設置有出料口；

所述制冷機組的冷空氣出口通過冷氣管道與所述冷卻塔的冷空氣進口連接，所述冷氣管道上設置有出氣鼓風泵。

作為上述冷卻裝置的優選方案，其中所述制冷機殼體上的冷凝水排出口通過管道連接有冷凝水儲存裝置。

作為上述冷卻裝置的優選方案，其中所述冷卻塔的側壁上設置有檢修口。

此外，本發明還提供一種利用上述冷卻裝置提高肥料防板結效果的方法，將新制成的復合肥顆粒加入到冷卻裝置中進行冷卻處理；在冷卻之前，先使用制冷機組對通入冷卻塔的空氣進行冷卻降溫處理，并對降溫后的空氣產生的冷凝水進行排出，再將處理后的冷空氣通入冷卻塔進行冷卻處理。

作為利用上述冷卻裝置提高肥料防板結效果的方法的優選方案，其中所述方法包括以下步驟：

步驟一，復合肥顆粒的制備：

取2-8重量份五氧化二磷、5-6重量份氧化鉀、5-12重量份尿素、3-5重量份硼酸、3-6重量份硫酸鋅和3-5.5重量份硝酸鎂，分別將其投入破碎機中進行破碎，然后將破碎后的各原料投入攪拌機中混合攪拌，攪拌均勻后得到混合原料，將上述混合原料投入造粒機中進行造粒，造粒后在放入干燥機中進行干燥，然后將干燥后形成的復合肥顆粒進行篩選，粒度大小3-5mm為合格，將不合格的復合肥顆粒取出；

步驟二，復合肥顆粒的冷卻：

將合格的復合肥顆粒加入冷卻塔進行冷卻處理，在冷卻之前，先通過制冷機組的進氣鼓風泵將空氣從進氣口中通入，空氣依次進入壓縮機、冷凝器、膨脹閥、蒸發器后，空氣中的水蒸汽液化成水從冷凝水排出口排出以回收利用，冷凝后的空氣從冷空氣出口出來后經冷空氣進口進入制冷塔，冷空氣進入制冷塔后，將上述復合肥顆粒從進料口加入制冷塔，復合肥顆粒經過第一、第二、第三、第四、第五、第六流化床依次從上到下，冷空氣經過第六、第五、第四、第三、第二、第一流化床依次從下到上，復合肥顆粒與冷空氣充分接觸，冷卻，冷卻后的冷空氣從出氣口排出，復合肥顆粒從出料口排出；

步驟三，復合肥顆粒的后處理：

將冷卻后的復合肥顆粒再次進行篩選，將粒度3-5mm為合格，取出不合格的復合肥顆粒，將兩次取出的不合格的復合肥顆粒放入破碎機中進行破碎處理，重新進入到生產流程當中，同時將合格的復合肥顆粒進行成品包裝。

作為利用上述冷卻裝置提高肥料防板結效果的方法的優選方案，其中步驟一中所述破碎后的粒度為80～120目。

作為利用上述冷卻裝置提高肥料防板結效果的方法的優選方案，其中步驟一中所述攪拌機的轉速為100-200rpm，攪拌時間為2-4小時。

作為利用上述冷卻裝置提高肥料防板結效果的方法的優選方案，其中步驟一中所述干燥溫度為60-70℃，干燥時間為3-4.5小時。

作為利用上述冷卻裝置提高肥料防板結效果的方法的優選方案，其中步驟三中所述復合肥顆粒的含水量為0.45-0.5％。

本發明具有的優點為：

1、本發明通過采用冷卻裝置中的制冷機組對空氣進行冷卻降溫，并對降溫后的冷凝水進行排出，從而降低了冷空氣的含水量，空氣相對濕度遠小于肥料表面含水量，在對肥料進行降溫的同時，還可帶走肥料表面部分水分，起到提高肥料防板結效果的作用；

2、采用本法明所述的冷卻裝置回收到的冷凝水可以再次利用。

附圖說明

圖1為本發明所述的復合肥顆粒的制備流程圖；

圖2為本發明所述的冷卻裝置的結構示意圖；

圖中，1-出氣口，2-第一流化床，3-第二流化床，4-第三流化床，5-第四流化床，6-第五流化床，7-第六流化床，8-冷空氣進口，9-進料口，10-檢修口，11-出料口，12-膨脹閥，13-蒸發器，14-壓縮機，15-進氣口，16-進氣鼓風泵，17-出氣鼓風泵，18-冷空氣出口，19-冷凝器，20冷凝水排出口，21-冷凝水儲存裝置。

具體實施方式

為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

實施例1

如圖1-2所示，取2Kg五氧化二磷、5Kg氧化鉀、12Kg尿素、3Kg硼酸、3Kg硫酸鋅和3Kg硝酸鎂，分別將其投入破碎機中進行破碎，破碎后的粒度為80～120目，然后將破碎后的各原料投入攪拌機中混合攪拌，以200rpm的轉速攪拌2小時，攪拌均勻后得到混合原料，將上述混合原料投入造粒機中進行造粒，造粒后在放入干燥機中進行干燥，干燥溫度為60℃，干燥時間為3小時，然后將干燥后形成的復合肥顆粒進行篩選，粒度大小3-5mm為合格，將不合格的復合肥顆粒取出，然后將合格的復合肥顆粒進入冷卻塔進行冷卻處理，在冷卻之前，先通過制冷機組的進氣鼓風泵16將空氣從進氣口15中通入，空氣依次進入壓縮機14、冷凝器19、膨脹閥12、蒸發器13后，空氣中的水蒸汽液化成水從冷凝水排出口20排出以回收利用，冷凝后的空氣從冷空氣出口18出來后經冷空氣進口8進入制冷塔，冷空氣進入制冷塔后，將上述復合肥顆粒從進料口9加入制冷塔，復合肥顆粒經過第一、第二、第三、第四、第五、第六流化床依次從上到下，冷空氣經過第六、第五、第四、第三、第二、第一流化床依次從下到上，復合肥顆粒與冷空氣充分接觸(設置多層流化床是為了讓流化床內的冷空氣與復合肥顆粒充分混合，表面接觸的機會多，大大強化了兩相間的傳熱和傳質，因而床層內溫度比較均勻)，冷卻，冷卻后冷空氣從出氣口1排出，復合肥顆粒從出料口11排出；然后將冷卻后的復合肥顆粒再次進行篩選，將粒度3-5mm為合格，取出不合格的復合肥顆粒，將兩次取出的不合格的復合肥顆粒放入破碎機中進行破碎處理，重新進入到生產流程當中，同時將合格的復合肥顆粒進行成品包裝，所述復合肥顆粒中含水0.5％。

實施例2

如圖1-2所示，取8Kg五氧化二磷、6Kg氧化鉀、5Kg尿素、5Kg硼酸、6Kg硫酸鋅和5.5Kg硝酸鎂，分別將其投入破碎機中進行破碎，破碎后的粒度為80～120目，然后將破碎后的各原料投入攪拌機中混合攪拌，以100rpm的轉速攪拌4小時，攪拌均勻后得到混合原料，將上述混合原料投入造粒機中進行造粒，造粒后在放入干燥機中進行干燥，干燥溫度為70℃，干燥時間為4.5小時，然后將干燥后形成的復合肥顆粒進行篩選，粒度大小3-5mm為合格，將不合格的復合肥顆粒取出，然后將合格的復合肥顆粒進入冷卻塔進行冷卻處理，在冷卻之前，先通過制冷機組的進氣鼓風泵16將空氣從進氣口15中通入，空氣依次進入壓縮機14、冷凝器19、膨脹閥12、蒸發器13后，空氣中的水蒸汽液化成水從冷凝水排出口20排出以回收利用，冷凝后的空氣從冷空氣出口18出來后經冷空氣進口8進入制冷塔，冷空氣進入制冷塔后，將上述復合肥顆粒從進料口9加入制冷塔，復合肥顆粒經過第一、第二、第三、第四、第五、第六流化床依次從上到下，冷空氣經過第六、第五、第四、第三、第二、第一流化床依次從下到上，復合肥顆粒與冷空氣充分接觸(設置多層流化床是為了讓流化床內的冷空氣與復合肥顆粒充分混合，表面更新機會多，大大強化了兩相間的傳熱和傳質，因而床層內溫度比較均勻)，冷卻，冷卻后冷空氣從出氣口1排出，復合肥顆粒從出料口11排出；然后將冷卻后的復合肥顆粒再次進行篩選，將粒度3-5mm為合格，取出不合格的復合肥顆粒，將兩次取出的不合格的復合肥顆粒放入破碎機中進行破碎處理，重新進入到生產流程當中，同時將合格的復合肥顆粒進行成品包裝，所述復合肥顆粒的含水量為0.45％。

實施例3

如圖2所示，為本發明所述的冷卻裝置的結構示意圖，所述冷卻裝置包括制冷機組和冷卻塔；所述制冷機組包括制冷機殼體，所述制冷機殼體內部分別設置有壓縮機14，冷凝器19、膨脹閥12和蒸發器13，冷凝器19通過管道與壓縮機14連接，膨脹閥12通過管道與冷凝器19連接，膨脹閥12與蒸發器13連接，蒸發器13與壓縮機14連接，制冷機殼體一個側壁的下部設置冷凝水排出口20，該側壁的上部設置有冷空氣出口18，另外一個側壁的下部設置有進氣口15，進氣口15處設置有進氣鼓風泵16，冷凝水排出20口通過管道連接一個冷凝水儲存裝置21。

冷卻塔包括冷卻塔本體，冷卻塔本體的內部由上至下依次設置六層流化床，分別為第一流化床2、第二流化床3、第三流化床4、第四流化床5、第五流化床6和第六流化床7，冷卻塔本體的頂部設置有出氣口1，冷卻塔本體的側壁下部設置有冷空氣進口8，冷卻塔本體的頂端設置進料口9，冷卻塔本體的下部設置有出料口11，冷卻塔的側壁上設置有檢修口10。

制冷機組的冷空氣出口18通過冷氣管道與冷卻塔冷空氣進口8連接，冷氣管道上設置有出氣鼓風泵17。

最后應說明的是：以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和范圍。