專利名稱:氯化銨團聚造粒方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)化肥加工方法,具體為一種氯化銨團聚造粒方法。
背景技術(shù):
氯化銨是一種速效氮肥,含氮量在M 25%左右。它適用于中性和堿性土壤,水稻、 玉米、棉花、谷子、油菜等農(nóng)作物施用后有增產(chǎn)效果,特別是水稻和玉米施用后具有抗倒伏和返苗快等優(yōu)點。但是目前氯化銨產(chǎn)品一般為粉末狀或小晶粒狀,吸濕性大易結(jié)塊、在施用過程中易粘附于植物葉、莖上造成燒苗。將粉狀氯化銨實現(xiàn)顆?;梢越鉀Q上述問題,且施用后具有一定的緩釋作用,可提高肥料的利用率。顆粒氯化銨的造粒技術(shù)主要有三種①結(jié)晶造粒在聯(lián)合制堿法生產(chǎn)氯化銨中, 把冷、鹽析結(jié)晶器容積做的比較大,以便讓氯化銨晶核在兩個結(jié)晶器中有足夠長的停留時間長大成粒狀氯化銨。該方法操作條件嚴格,顆粒最大直徑為Imm左右,需要廠家具備超大型結(jié)晶器,或降低現(xiàn)有結(jié)晶器的生產(chǎn)能力;②機械擠壓造粒把粉狀氯化銨在高壓下擠壓成粒狀大顆?;驐l狀再破碎成粒狀。此工藝流程長,顆粒不圓,對設(shè)備的腐蝕性大,生產(chǎn)成本高;產(chǎn)量低、能耗大。③近幾年,蒸汽團聚造粒法逐漸應(yīng)用到氯化銨造粒上,團聚造粒工藝的成粒原理是一定細度的基礎(chǔ)肥料借助鹽類自身溶解產(chǎn)生的液相量,通過機械攪動促使粒子在不斷運動下,物料間相互碰撞、擠壓、滾動使其緊密而成型,團聚粘附成粒。根據(jù)造粒設(shè)備的不同可以分為圓盤造粒、轉(zhuǎn)鼓造粒等工藝。該工藝方法簡單、生產(chǎn)能力大,但目前用于氯化銨的團聚造粒方法,卻存在成粒率低,能耗大,顆粒外觀特性差等不足等缺點。中國專利CN1183396A公開了顆粒狀氯化銨及其生產(chǎn)方法,該方法是將粉狀氯化銨和固體粘結(jié)劑按一定的比例混合攪拌、擠壓成型,干燥篩分后制得顆粒狀氯化銨。但該對輥式擠壓造粒技術(shù)存在顆粒粒形差,成本高、設(shè)備腐蝕性大、成球率低等缺點。中國專利CN101265128A公開了顆粒氮肥的制備方法,該方法主要是將尿素與氯化銨混合均勻后進入氨酸法造粒機,利用稀硫酸和合成氨進行氨酸反應(yīng)使其成粒。但此方法中尿素用量達到3(Γ40%,成本較高;原料中還包含硫酸銨、硫酸鋅、凹凸棒、智能肽及表面活性劑等,配料比較復雜,不適于大規(guī)模機械化造粒。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決擠壓造粒及結(jié)晶造粒帶來的設(shè)備腐蝕性大、成本高、成粒率低以及團聚造粒所生產(chǎn)顆粒色澤差、成粒率低等問題,提供了一種氯化銨團聚造粒方法。本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)的氯化銨團聚造粒方法,包括以下步驟,
(1)將氯化銨、尿素、碳酸鈣按比例混合均勻后加入轉(zhuǎn)鼓造粒機,各組分的重量份數(shù)為氯化銨8(Γ84份,尿素8 12份,碳酸鈣5 10份;
(2)向所述的轉(zhuǎn)鼓造粒機內(nèi)噴入比重為1.4廣1.51g/cm3稀硫酸,稀硫酸的加入量為原料的5 8%,利用稀硫酸與碳酸鈣、尿素的化學反應(yīng)及化學反應(yīng)熱進行造粒,并加入適量蒸汽,使造粒機內(nèi)的造粒溫度達到4(T50°C ;(3)原料在轉(zhuǎn)鼓造粒機內(nèi)進行造粒,得到顆粒氯化銨半成品;
(4)上述半成品經(jīng)過烘干、冷卻后篩分得到成品顆粒氯化銨。本發(fā)明的有益效果如下本發(fā)明提供了一種以無機鹽為添加劑、硫酸為液體粘結(jié)劑、通過團聚造粒技術(shù)生產(chǎn)氯化銨顆粒的新方法,具有以下特點
1、本發(fā)明采用碳酸鈣作為添加劑,具有比傳統(tǒng)造粒工藝所用添加劑用量少,來源廣泛、 無毒、價格便宜的優(yōu)點。且鈣鹽中含有的中量元素Ca,能夠促進農(nóng)作物的生長發(fā)育;所造顆粒均勻光滑呈白色,且成粒率可達到75%左右。2、本發(fā)明采用稀硫酸作為液體粘結(jié)劑,一方面碳酸鈣與硫酸反應(yīng)生成有粘性的硫酸鈣,成為顆粒的核心;另一方面尿素與硫酸反應(yīng)生成有粘性的硫酸脲可以增加原料粘性, 使顆粒不易破碎并逐漸長大。本發(fā)明充分利用稀硫酸與鈣鹽、尿素發(fā)生化學反應(yīng)生成的化學水和化學反應(yīng)熱,減少造粒過程中加入的水分,提高造粒溫度,可減輕烘干負荷,提高生
產(chǎn)效率。3、本發(fā)明采用團聚造粒技術(shù),降低生產(chǎn)成本,對設(shè)備的腐蝕性小,工藝簡單,產(chǎn)能大,可以實現(xiàn)大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。
具體實施例方式一種氯化銨團聚造粒方法,包括以下步驟,
(1)將氯化銨、尿素、碳酸鈣按比例混合均勻后加入轉(zhuǎn)鼓造粒機,各組分的重量份數(shù)為氯化銨8(Γ84份,尿素8 12份,碳酸鈣5 10份;
(2)向所述的轉(zhuǎn)鼓造粒機內(nèi)噴入比重為1.4廣1.51g/cm3稀硫酸,稀硫酸的加入量為原料的5 8%,利用稀硫酸與碳酸鈣、尿素的化學反應(yīng)及化學反應(yīng)熱進行造粒,并加入適量蒸汽,使造粒機內(nèi)的造粒溫度達到4(T50°C ;
(3)原料在轉(zhuǎn)鼓造粒機內(nèi)進行造粒,得到顆粒氯化銨半成品;
(4)上述半成品經(jīng)過烘干、冷卻后篩分得到成品顆粒氯化銨。所述的步驟中,烘干所用烘干機的進口溫度為15(T180°C,出口溫度為 60 80°C。所述的步驟中,烘干后的顆粒氯化銨半成品經(jīng)過一級冷卻篩分,然后再經(jīng)過二級冷卻,最后經(jīng)過成品篩篩分得到粒徑為2 5mm的顆粒成品。具體實施過程中, 實施例1
將氯化銨與填充料按一定比例(氯化銨尿素碳酸鈣=80:10:10)加入到直徑為1.; 的攪拌器中混合均勻,將其送到直徑為1. 2m、長度為7. Om的滾筒造粒機中,然后噴入6. 5% 的1. 51 g/cm3稀硫酸,根據(jù)配料的干濕度加入適量的蒸汽,進行造粒。所得的半成品經(jīng)進口溫度為150°C,出口溫度為80°C的烘干機烘干,經(jīng)過一級冷卻篩分,然后再經(jīng)過二級冷卻, 最后經(jīng)過成品篩篩分后選取粒徑為2 5mm的顆粒作為成品。上述產(chǎn)品顆粒均勻外觀呈純白色,測定其含氮量為24. 3%,成粒率達到70. 2% ;水分含量< 2%,抗壓碎力彡20N。實施例2
將氯化銨與填充料按一定比例(氯化銨尿素碳酸鈣=83:12:5)加入到直徑為1.; 的攪拌器中混合均勻,將其送到直徑為1. 2m、長度為7. Om的滾筒造粒機中,然后噴入5%的 1.41g/cm3稀硫酸,根據(jù)配料的干濕度加入適量的蒸汽,進行造粒。所得的半成品經(jīng)進口溫度為180°C,出口溫度為70°C的烘干機烘干,經(jīng)過一級冷卻篩分,然后再經(jīng)過二級冷卻,最后經(jīng)過成品篩篩分后選取粒徑為2 5mm的顆粒作為成品。上述產(chǎn)品顆粒均勻外觀呈純白色,測定其含氮量為23. 8%,成粒率達到69. 5% ;水分含量< 2%,抗壓碎力彡20N。實施例3
將氯化銨與填充料按一定比例(氯化銨尿素碳酸鈣=82:9:9)加入到直徑為1. 3m的攪拌器中混合均勻,將其送到直徑為1. 2m、長度為7. Om的滾筒造粒機中,然后噴入7%的 1.48 g/cm3稀硫酸,根據(jù)配料的干濕度加入適量的蒸汽,進行造粒。所得的半成品經(jīng)進口溫度為160°C,出口溫度為60°C的烘干機烘干,經(jīng)過一級冷卻篩分,然后再經(jīng)過二級冷卻,最后經(jīng)過成品篩篩分后選取粒徑為2飛mm的顆粒作為成品。上述產(chǎn)品顆粒均勻外觀呈純白色,測定其含氮量為23. 5%,成粒率達到73. 4% ;水分含量< 2%,抗壓碎力彡20N。實施例4
將氯化銨與填充料按一定比例(氯化銨尿素碳酸鈣=84:8:8)加入到直徑為1. 3m的攪拌器中混合均勻,將其送到直徑為1. 2m、長度為7. Om的滾筒造粒機中,然后噴入6. 5%的 1.44 g/cm3稀硫酸,根據(jù)配料的干濕度加入適量的蒸汽,進行造粒。所得的半成品經(jīng)進口溫度為170°C,出口溫度為80°C的烘干機烘干,經(jīng)過一級冷卻篩分,然后再經(jīng)過二級冷卻,最后經(jīng)過成品篩篩分后選取粒徑為2飛mm的顆粒作為成品。上述產(chǎn)品顆粒均勻外觀呈純白色,測定其含氮量為23. 2%,成粒率達到78. 3% ;水分含量< 2%,抗壓碎力彡20N。
權(quán)利要求
1.一種氯化銨團聚造粒方法,其特征在于包括以下步驟,(1)將氯化銨、尿素、碳酸鈣按比例混合均勻后加入轉(zhuǎn)鼓造粒機,各組分的重量份數(shù)為氯化銨8(Γ84份,尿素8 12份,碳酸鈣5 10份;(2)向所述的轉(zhuǎn)鼓造粒機內(nèi)噴入比重為1.4廣1.51g/cm3稀硫酸,稀硫酸的加入量為原料的5 8%,利用稀硫酸與碳酸鈣、尿素的化學反應(yīng)及化學反應(yīng)熱進行造粒,并加入適量蒸汽,使造粒機內(nèi)的造粒溫度達到4(T50°C ;(3)原料在轉(zhuǎn)鼓造粒機內(nèi)進行造粒,得到顆粒氯化銨半成品;(4)上述半成品經(jīng)過烘干、冷卻后篩分得到成品顆粒氯化銨。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氯化銨團聚造粒方法,其特征在于所述的步驟(4)中,烘干所用烘干機的進口溫度為15(Tl80°C,出口溫度為6(T80°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氯化銨團聚造粒方法,其特征在于所述的步驟(4)中,烘干后的顆粒氯化銨半成品經(jīng)過一級冷卻篩分,然后再經(jīng)過二級冷卻,最后經(jīng)過成品篩篩分得到粒徑為2 5mm的顆粒成品。
全文摘要
本發(fā)明具體為一種氯化銨團聚造粒方法,解決了擠壓造粒及結(jié)晶造粒帶來的設(shè)備腐蝕性大、成本高、成粒率低以及團聚造粒所生產(chǎn)顆粒色澤差、成粒率低等問題。氯化銨團聚造粒方法,包括以下步驟,將氯化銨、尿素、碳酸鈣按比例混合均勻后加入轉(zhuǎn)鼓造粒機;向所述的轉(zhuǎn)鼓造粒機內(nèi)噴入稀硫酸,利用稀硫酸與碳酸鈣、尿素的化學反應(yīng)及化學反應(yīng)熱造粒,并加入適量蒸汽造粒;然后經(jīng)過烘干、冷卻后篩分得到成品顆粒氯化銨。本發(fā)明所造顆粒均勻光滑呈白色,成粒率高,降低了生產(chǎn)成本,對設(shè)備的腐蝕性小,工藝簡單,產(chǎn)能大,可以實現(xiàn)大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號C05G5/00GK102503636SQ20111033121
公開日2012年6月20日 申請日期2011年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月27日
發(fā)明者劉二保, 梁亞勤, 薛冰純, 郝青 申請人:山西師范大學