[发明专利]一种无蒸汽生产复合肥料的工艺方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种复合肥料的生产方法，具体涉及一种无蒸汽生产复合肥料的工艺方法。

背景技术

目前，我国复混肥生产按其所采用的生产工艺类型，主要分为：团粒法、料浆法、掺混法、流体法、熔融法、浓液造粒法、挤压法等。其中团粒法是我国颗粒状复混肥料的主要生产方法，也是国际上采用较为普遍的一种生产方法。根据使用造粒设备的不同，又可分为圆盘造粒、转鼓造粒、双浆混合成粒等工艺。前两种造粒方法在我国复混肥厂生产中广为采用，但此工艺生产高浓度尿基复混肥料，特别是制造高氮比的尿基复混肥料时，造粒、干燥操作弹性比较低，操作非常困难，往往使得产品颗粒的外观较差，颗粒强度低，结块现象严重。同时，在用蒸汽转鼓造粒法生产复混肥的过程中，还存在不同程度的粉尘污染问题,严重影响操作人员的身体健康和劳动积极性,进而影响生产。为了推进企业自主创新，降低生产成本，提高产品质量，国内从事复混肥工艺研究和生产企业积极探索对原蒸汽转鼓造粒复混肥生产装置的技术改造，开发出氨酸法生产新工艺。

氨酸法工艺是近年来国内出现的一种最新的复肥生产技术。该工艺生产时可以大量使用低价氮源（氯化铵、液氨），无需再加入任何粘结剂便可以达到良好的成球效果，从而最大程度的降低了产品的原料成本。目前在国内，特别是有氨和硫酸来源的复合肥生产企业得到了较好的应用。

虽然氨酸法有许多优点，但对于没有氨和硫酸来源的众多复合肥生产企业，特别是广大中小企业，要想采用此工艺就必须在传统蒸汽转鼓造粒的基础上增加管式反应器、造粒尾气洗涤装置、氨酸计量装置，同时对造粒机内衬进行改造。此外还要建设氨站、硫酸储备装置、配备液氨、硫酸化学危险品运输设备等，技术改造还要通过环境保护和劳动安全评估。对中小企业来说，要完成现有装置的技术改造，既要花费时间，又要增加投入购置生产设备以及解决废气、废水、废渣、噪音的污染问题。

鉴于上述情况，申请人通过对周围各类复混肥生产企业的深入调研，近百次试验改进及生产实际应用，开发出一种针对中小复混肥生产企业技术改造的“一种无蒸汽生产复合肥料的工艺方法”。在传统蒸汽转鼓造粒的基础上，不需锅炉制汽，仅增加反应罐、计量泵等很少设备即可实现装置满负荷生产。在国家已下达取缔20吨以下锅炉的大环境下，该发明不仅符合环保要求，而且生产的复合肥强度高、颗粒均匀、色泽光亮、质量稳定、养分足、易溶解。代表了复合肥工艺发展的又一个方向。

发明内容

本发明的目的是为广大中小企业提供一种不需锅炉制汽、具有较高操作弹性、低返料、低能耗、缩二脲含量低、成本低、品质高、全水溶的复合肥的生产方法。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

一种无蒸汽生产复合肥料的工艺方法，其步骤如下：

（1）先将尿素按比例计量后加入反应罐中，再将浓硫酸按比例计量后加入混合，形成含有H₂SO₄(NH₂)₂CO、H₂SO₄2(NH₂)₂CO的加合物，再将水按比例计量后加入加合物中，然后用pH值调节剂中和，最终制得pH值为4.5-6的混合液料浆；所述尿素、硫酸、水的物质的量比为8-12:1-5:5-9；反应温度控制在80-107℃；

（2）将所得的混合液料浆通过计量泵在喷嘴的作用下均匀喷洒在装有含氮、磷、钾的基础肥料的造粒装置内进行反应，并与基础肥料共同造粒形成颗粒物料；所述混合液料浆的加入量为加入肥料总实物重量的5-10%；所述造粒的温度为50-80℃；所述造粒的时间为5-15分钟；

（3）所得颗粒物料经干燥、冷却、筛分，得到颗粒状复合肥料；所述干燥时的热风温度为60-120℃。

步骤（1）中的pH值调节剂为碳酸钙。

步骤（2）中加入的肥料总实物包括混合液料浆、含氮、磷、钾的基础肥料。

步骤（2）中所述的含氮、磷、钾的基础肥料为尿素、磷酸一铵、磷酸二铵、氯化铵、硫酸铵、氯化钾、硫酸钾或硝酸钾中的一种或多种的混合物。

步骤（2）中优选的造粒的温度为65-75℃。

步骤（1）中优选的尿素、硫酸、水的物质的量比为10:3:7。

步骤（1）中优选的尿素、硫酸、水、pH值调节剂混合液的反应温度在85-95℃，最终混合液料浆pH值为5。

步骤（3）中优选的干燥时的热风温度为110℃。

步骤（2）中所述含氮、磷、钾的基础肥料在加入造粒装置前破碎成小于1毫米的粉状物料。