[发明专利]一种低熔点熔盐的塔式造粒方法

说明书

技术领域

本发明涉及熔盐制造技术，具体涉及一种低熔点球状熔盐的塔式造粒方法。

背景技术

无机盐的造粒方法很多，其中高塔造粒是众多方法中重要方法之一，除了硝酸铵、硝酸钾、尿素以及其他复合肥造粒已经成功地采用高塔造粒方法制造，含有大量结晶水的无机盐或熔盐采用这种方法造粒难度非常大，因此长期以来高塔造粒方法还没有在这些产品方面得到应用和发展。

中国专利CN1762923公开了一种熔体料浆塔式造粒复合肥及其制造方法，是将尿素、氯化钾或硫酸钾、磷酸铵、填充剂等混合物，采用高温熔融尿素做载体，把原料融合均匀，再经塔顶喷淋冷却成粒。这种复合肥没有结晶水成分，造粒主要依赖于尿素的熔融，造粒温度较高，一般在120℃以上。中国专利CN1935748公开了一种高塔造粒生产尿基颗粒复合肥料的方法，包括制浆，造粒，所述制浆为三步串联连续逐步降温制浆法，包括以下步骤：在熔解槽中加入助熔剂和尿素，将尿素低温熔融后流入第一级混合槽；在第一级混合槽中，在熔融的尿素溶液中加入不与其反应的原料，将混合后得到的熔融物料流入第二级混合槽中；在第二级混合槽中，加入磷酸一铵，与熔融物混和时间小于4分钟，得到混合熔融料浆；混合熔融料浆通过高塔的双速旋转造粒喷头喷洒进入造粒塔内完成造粒。中国专利CN201346454公开了一种包含冷却装置的高塔熔融造粒生产设备。

熔点低于100℃的熔盐产品，尤其是含有大量结晶水的球状熔盐塔式造粒方法国内外文献未见报道。

发明内容

本发明是为了解决现有塔式造粒工艺无法制备低熔点的球状熔盐产品，开发了一种利用强制低温循环冷风强化结晶凝固过程换热强度的塔式造粒工艺方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种低熔点球状熔盐的塔式造粒方法，包括以下步骤：

步骤1)配制低熔点熔盐的水溶液，并浓缩得到浓度接近化学计量比例的浆料，然后将浆料输送到造粒塔顶部的保温储槽，并保持浆料的温度在高于其熔点5～30℃的温度范围；

步骤2)将步骤1得到的浆料输送到造粒塔顶部的喷头，并从孔径为0.5～3.0mm的喷头孔喷出，在表面张力作用下形成球形或近球形液滴，液滴在下落过程中与向上输送的速度为0.5～5.0m/s的温度为-20～20℃的冷冻空气发生热量交换，冷却凝固成球形或近球形的固体颗粒，熔盐浆料下落距离为30～80米，从塔顶排出的空气引入到空气冷冻换热降温系统进行降温和除湿，空气经过冷冻系统温度降低的幅度与空气经过造粒塔温度升高的幅度相同，实现空气的闭路循环；所述的空气冷冻换热降温系统，由空气净化部件、变频控制的多组冷冻机组和除湿模块构成，冷冻机组采用液氨、溴化锂作为冷冻介质。

步骤3)将造粒成型后的固体颗粒从塔底收集，经过筛选后得到球形熔盐产品。

将采用本发明方法制备的球状四水硝酸钙产品与传统工艺制备的结晶状四水硝酸钙产品分别在50％湿度及30℃环境下存放30天，前者基本没有发生结块现象，而后者结块严重。经测试，本发明球状四水硝酸钙颗粒的单粒压碎需要的力为30-80N，而结晶状熔盐颗粒单粒的压碎力为10-50N。

本发明与现有技术相比，具有以下优点：

(1)本发明将造粒用的空气系统闭路循环，排除了外接环境对生产带来的干扰，产品质量更加稳定，便于实现自动化控制，同时也大幅度降低了能耗，提高了生产效率；

(2)塔式造粒比结晶工艺制造成本低，还适合连续化大批量生产，对工艺控制的自动化提供了便利条件；

(3)本发明低熔点球状熔盐比其他方法生产的产品颗粒硬度高，不容易在后处理或运输过程中破裂。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

图1为本发明一种低熔点球状熔盐的塔式造粒方法的工艺过程框图。

具体实施方式

为使本发明的目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

实施例1

一种四水硝酸钙球状熔盐颗粒按照以下步骤制备：