CN101195552A

CN101195552A - 尿基复合肥的粘结造粒工艺

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Publication number: CN101195552A
Application number: CNA2007101117671A
Authority: CN
Inventors: 刘志刚; 张春山
Original assignee: LIU ZHIGANG ZHANG CHUNSHAN
Current assignee: LIU ZHIGANG ZHANG CHUNSHAN
Priority date: 2007-06-06
Filing date: 2007-06-06
Publication date: 2008-06-11

Abstract

一种利用造粒促进剂来大幅度提高和改善尿基复合肥(尤其适用于高氮、高浓度尿基复合肥)生产过程中造粒工况的造粒工艺(以转鼓造粒为例)，将按一定要求配制好的促进剂均匀的喷到造粒机进口物料表面，和含氮、磷、钾物料进行混合，在一定的造粒工艺条件下，促进剂在固化的过程中参与造粒，在造粒机前半部分完成造粒，后半部分将粒子抛光，再经干燥，冷却，筛分后得到成品。本工艺可适用于转鼓造粒、盘式造粒等造粒工艺。所用固体物料、促进剂原料易得，合成方法简单，成本低，促进剂加入量在30－100kg/T，并可通过改变氮磷钾原料的配比、促进剂用量、促进剂配方等方式，生产出满足市场需求的不同养分的高浓度，高氮尿基复合肥。本工艺可生产出总养分≥50％，氮养分最高≥30％的高浓度高氮尿基复合肥，尤其有利于氮肥企业利用自身氮资源生产加工高氮、高浓度复合肥。

Description

尿基复合肥的粘结造粒工艺

一种利用造粒促进剂来大幅度提高和改善尿基复合肥(尤其适用于高氮、高浓度尿基复合肥)生产过程中造粒工况的造粒工艺(以转鼓造粒为例)，将按一定要求配制好的促进剂均匀的喷到造粒机进口物料表面，和含氮、磷、钾物料进行混合，在一定的造粒工艺条件下，促进剂在固化的过程中参与造粒，在造粒机前半部分完成造粒，后半部分将粒子抛光，再经干燥，冷却，筛分后得到成品。本工艺可适用于转鼓造粒、盘式造粒等造粒工艺。所用固体物料、促进剂原料易得，合成方法简单，成本低，促进剂加入量在30-100kg/T，并可通过改变氮磷钾原料的配比、促进剂用量、促进剂配方等方式，生产出满足市场需求的不同养分的高浓度，高氮尿基复合肥。本工艺可生产出总养分≥50％，氮养分最高≥30％的高浓度高氮尿基复合肥，尤其有利于氮肥企业利用自身氮资源生产加工高氮、高浓度复合肥。

权利要求书

1.一种用于尿基复混肥造粒用促进剂，其特征在于该物质为尿素与甲醛的反应生成物-脲醛树脂，是一种已经用于农业生产的缓释肥料，对环境不产生污染，适用于转鼓造粒与圆盘造粒工艺，尤其适用于生产高氮、高浓度复混肥。

2.权利要求1.所述尿基复合肥生产造粒用促进剂的生产方法，其特征是利用尿素与甲醛按照实际生产的需要，在不同摩尔比、温度及PH值的条件下进行反应，生成脲醛树脂胶，控制生成物的活性期，利用脲醛树脂胶固化过程中，粘性增大，使之成为造粒过程中的粘结剂。

3.权利要求1.所述复合肥生产造粒促进剂的生产方法，其特征是根据生产需求，用NaOH溶液将浓度为25％～38％甲醛溶液的PH值调整至4.0～8.0之间，升温至50～90℃。

4.权利要求1.将按权利要求3所述，按尿素与甲醛的摩尔比为1∶1.7-2.5的比例，加入尿素(也可分两次加入)进行反应，将反应温度控制在50～95℃范围内反应0.5～2小时，将反应物的PH值在4.0～8.0之间。该反应在有搅拌及温度控制功能的反应釜内进行。

5.权利要求1.所述造粒用粘结剂的使用方法，其特征在于，首先将配制好的造粒促进剂的温度控制在50～100℃之间，用泵提压至0.2MPa以上，通过雾化喷头均匀的喷至造粒机入口与物料混合，或者直接加入到靠近造粒机入口的尿素溶液管线中，与尿素溶液混合后再进入造粒机，其次，促进剂利用物料中的固化剂(如尿素、硫酸铵、氯化铵、磷酸一铵等)进行固化反应，并在固化过程中形成有粘性的物质，促进造粒过程的进行，提高成粒率。

一：技术领域

本发明涉及化肥生产领域，是一种尿基复合肥造粒粘结剂的生产工艺流程及将其应用于高氮、高浓度尿基复合肥的使用技术。

二：背景技术

复合肥较单一养分的化肥或掺混肥的肥效一般可提高10％--30％。将粉状氮、磷、钾肥混合后造成均匀粒状的复合肥，不仅使养分均匀释放到植物根部土壤中，还有解磷固氮的作用，另外适于机械化施肥，深受农民的喜爱，土壤中的磷、钾养分积累，而氮养分易流失以及植物对氮的高需求导致高浓度、高氮的复合肥非常紧俏。目前，国内、外氮磷钾复合肥的造粒技术主要有三种：团聚造粒、料浆涂布和熔溶造粒。在转鼓式造粒(团聚造粒)工艺中，随著尿基复合肥的中尿素量的加大或总养分提高导致具有粘性的粘结物料做为填料加入量的减少，物料的成粒性变差，使高氮或高浓度肥因造粒成粒率很低而导致生产成本高甚至不能正常进行，而料浆涂布和熔溶造粒工艺复杂，能耗高。本发明的目的是解决尿基高氮、高浓度复合肥生产中造粒困难的问题，寻找一种能明显改善尿基高氮、高浓度复合肥造粒的促进剂。该促进剂生产工艺简单易于生产加工，原材料易得，制造成本低廉；适用性广，使用方便，并且该促进剂本身是一种缓释肥，所以既不会造成环境污染，还能提高化肥的利用效率。

三：发明内容

本发明克服了尿基高氮、高浓度复合肥在造粒过程成粒率不高的难题，通过加入促进剂提高成粒率，生产出高浓度高氮尿基复合肥，其总养分大于50％，氮养分可达到30％，且产品不易结块。

按本发明所提出的新的生产方法，首先，按特定的配制方法配好粘结剂，这是最重要的工作，否则造粒工序很难完成，再将配制好的粘接剂均匀的喷到造粒机物料进口处或者直接加入到靠近造粒机入口的尿素溶液管线中，与尿素溶液混合后再进入造粒机，和氮磷钾物料进行混合，粘接剂在物料中固化剂(如尿素、硫酸铵、氯化铵、磷酸一铵等)的作用下发生化学反应，由液体快速变粘最后固化，并在固化的过程中参与造粒，在造粒机前半部分完成造粒，后半部分将粒子抛光，再经干燥，冷却，筛分后得到成品。

脲醛树脂促进剂的配制方法

脲醛树脂是由尿素和甲醛缩合而成，在弱酸性到中性条件下能生成多羟甲基脲和亚甲基脲的混合体，这种混合物在固化剂(尿素，磷酸一铵，硫酸铵等)的作用下，粘性逐渐变大，最后变成固体。在配制粘接剂时，反应的时间，温度，PH值，尿素和甲醛的摩尔比对脲醛树脂的粘接性都有影响。在配制时，尿素与甲醛的摩尔比为1.7---2.5，PH值为4.0-8.0，反应温度70-90℃，反应时间在0.5---2小时。

配制：取37％甲醛90份，水45份，尿素28份，(配方根据需要可进行适当调整)先用NaOH水溶液将甲醛水溶液的PH值调整到4.0-8.0之间，温度加热到70℃-90℃后，加入尿素280份，反应1小时即可使用，尿素和甲醛的摩尔比一般控制在1∶1.7-2.5都可得到合格的造粒粘接剂。

使用：在配制好粘接剂后，按比例将氮、磷、钾原料投入系统，在造粒机的入口处，将配制好的粘接剂均匀的喷到物料上，和氮磷钾物料进行混合，或者直接加入到靠近造粒机入口的尿素溶液管线中，与尿素溶液混合后再进入造粒机，促进剂利用物料中的固化剂(如尿素、硫酸铵、氯化铵、磷酸一铵等)进行固化反应，并在固化过程中形成有粘性的物质，促进造粒过程的进行，提高成粒率，同时在造粒机的前半段加入适当的蒸汽，补充造粒所需的温度和湿度。在造粒机前半部分完成造粒后，后半段进行抛光，再经过干燥，冷却，筛分，合格的粒肥进入散肥库，筛分后的不合格物料重新返回系统与新的原料混合，进行再次造粒。

本发明的优点：

1.可生产氮、磷、钾总养分大于50％和氮养分30％以上的高浓度高氮尿基复合肥。

2.促进剂用普通化工原料合成，价格便宜。

3.促进剂的用量可根据生产要求进行调整，吨复合肥消耗量在100公斤以下。

4.产品不易结块。

四：具体实施方式

例1：制造氮、磷、钾的比例为30-10-10的复合肥，

将配制好的造粒粘接剂均匀喷至由尿素598份，磷酸一铵227份，氯化钾167份混合的原料中，原料在进入造粒机后，和配制好的造粒粘接剂混合并造粒，粒子合格后，进行计量、包装。成品分析结果为：N：30.29％、P₂O₅：10.04％、K₂O：10.13％、总养分：50.46％、粒度分布2-4mm：87.4％、强度：17N。产量可达到14t/h。

例2：制造氮、磷、钾的比例为18-18-18的复合肥。

将配制好的造粒粘接剂均匀喷至由尿素293.5份，磷酸一铵409.1份，氯化钾300份混合的原料中，原料在进入造粒机后，和配制好的造粒粘接剂混合并造粒，粒子合格后，进行计量、包装。成品分析结果为：N：17.9％、P₂O₅：17.9％、K₂O：17.7％、总养分：53.5％、粒度分布2-4mm：87.4％、强度：17N。