[发明专利]一种有机质缓释尿素及制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种缓释尿素及制备方法，特别涉及一种有机质缓释尿素及制备工艺。

背景技术

    国内市场正式规模应用缓释肥料是从2006年硫包衣尿素（SCU）推广开始的。目前国内市场上流行的主要是各种包膜尿素：（1） 热固形树脂类：比如环氧、酚醛、脲醛等；（2） 热塑性树脂类：聚乙烯、聚乙烯醇等；（3） 水溶性聚合物； 

热固性树脂或是热塑性树脂肥料的优点是释放时间长，但缺点是：

1）材料难以在土壤中降解，一般要达到50～60年，长时间施用会破坏土壤的物理结构。即便是所谓的可降解树脂，可降解的时间缩短也是有限的，不可能做到完全降解。

2）生产设备大都沿用制药行业的糖包衣机，即所谓的底喷涂流化床，只能间歇法生产，单台设备规模小，操作较麻烦。

3）树脂溶解需要有机溶剂，有机溶剂需要回收利用，在回收过程中存在一定量的泄漏损耗，且这些溶剂均为易燃易爆化学品，安全生产生产上需要格外加以小心。

4）原料成本太高，难以在大田里应用。

而水溶性树脂包膜肥料技术之间尚未过关。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种有机质缓释尿素及制备工艺，采用转鼓帘幕涂布造粒法，对传统的工艺加以了改进和技术创新，是国内外所有工艺流程所不具备的。

一种有机质缓释尿素，技术方案是包括以下成分制成，按重量份：

（1）总氮量                      ≥40～46； 

（2）木质素，以木素磺酸钙盐计    ≥0.3～1.5；

（3）亚甲基二脲，以HCHO计     ≤0.6；

（4）PH值                      5.0～7.0； 

本发明提到的一种有机质缓释尿素的制备工艺，包括以下步骤：

步骤一、原料准备：

（1）固体原料

小颗粒尿素和返料晶种用提升机送入尿素中间储罐，尿素从储罐下部的插板阀出料，连续跌落在电子计量秤的传送皮带上，尿素经皮带秤计量后用提升机送入然后再被送入帘幕涂布造粒转鼓；

（2）液体原料

小颗粒尿素通过提升机送入尿素快速熔融器，与此同时部分返料通过螺旋输送机喂入上述尿素快速熔融器，所述的尿素快速熔融器为一个正方形结构，最上层横排的列管上方有一匀速转动的十字刮板，将送入或喂入的固体和粉体尿素在列管上刮平，列管中通入相应温度的蒸汽会将固体或粉体尿素在140℃迅速熔融，趟入下部设置的反应器；

熔融后的尿素在反应器中和木质素磺酸盐进行鳌合和络合作用反应，然后使用尿素熔融泵泵入带蒸汽保温夹套的不锈钢管道，与此同时，甲醛溶液用计量泵喂入此管路，然后通过一个管道式静态混合器的混合送至帘幕涂布造粒转鼓；

步骤二、涂布造粒：

小颗粒尿素颗粒进入帘幕涂布造粒转鼓后，通过转鼓旋转的连续往前运行，被转鼓内壁上均匀布置的扬板将尿素颗粒抄起来，接着跌落在转鼓内设置的两层托盘上进行调整，从托盘上均匀下降最终形成一个物料帘幕。

与此同时熔融尿素，已经与木质素磺酸盐反应，由计量仪表经过滤器过滤后，通过熔融尿素管路输送至系列喷嘴喷涂在小颗粒尿素构成的下降料帘幕上，随着单个尿素颗粒的不断先前运行，熔融尿素会均匀的一层一层涂布包裹在小尿素颗粒的外表面，最终形成类似洋葱皮结构尿素涂层，即成所需粒径的产品。

进一步，步骤二的涂布造粒后，包括步骤三，也就是烘干工艺：

从包膜转鼓出来的产品进入固体换热器进行烘干处理，将包膜处理带入的水分干燥至工艺规定的技术指标；干燥处理后的空气经高效分离器回收少量的尿素粉尘达标后排放，而尿素粉尘返回快速熔融器再利用。

进一步，步骤四 冷却工艺

从固体换热器出来的产品再进入另一个固体换热器进行冷却，将产品冷却到室温；干燥处理后的空气经高效分离器回收少量的尿素粉尘达标后排放，而尿素粉尘返回快速熔融器再利用。

进一步，步骤五 筛分工艺：

经过冷却处理的产品需要经过三个筛分机作筛分分级，第一个筛分机上层的过大颗粒，＞5mm，经破碎成细粒，再经过第二个筛分机筛分，上层的颗粒，＞1mm，作为返料晶种，下层筛下物，＜1mm，作返料去快速熔融器；而第一个筛分机下层的物料经过第三个筛分机，上层的颗粒在2～5mm的作为成品，下层筛下物另去第二筛分机；筛分成品的合格率可达95%，筛分效率在90%左右；最后，成品包装。