[发明专利]一种硅钙钾肥的生产工艺和设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种硅钙钾肥的生产工艺和设备。

背景技术

植物对氮、磷、钾的吸收是按比例进行的，三者相互促进，不能互相替代。按照施肥的通用原则，氮（N）：磷（P₂O₅）：钾（K₂O）的合理比例为1：0.5：0.5，而我国目前施肥的比例为1：0.28：0.1，长期缺钾少磷，导致化肥利用率低下。另外，我国在施肥上对硅肥的重大作用缺乏认识，致使极少施硅肥或不施硅肥。这些问题制约了我国农业的发展。

我国钾肥短缺的主要原因是水溶性钾资源极少。如何利用我国储量巨大的水不溶性含钾硅酸盐岩石生产钾肥，从而提高我国钾肥自给率，就是摆在科技工作者面前的一个重要课题。

专利ZL92111690.X公开了“一种钾钙肥的生产方法”，其工艺过程是：钾矿石粉和石灰石粉或白云石粉按重量比1：0.7～1：1.4的比例混匀后制成块状，再放在轮窑、隧道窑或倒焰窑中在1150～1350℃煅烧，烧结物经粉碎而成钾钙肥产品或硅镁钾肥产品。

目前硅钙钾肥的生产多采用隧道窑煅烧，即先将钾矿石和石灰石进行破碎，按一定比例配料后再经粉磨、加水压制成块，由人工装到窑车上，将装好的窑车推进隧道窑；

通过一定保温时间后硅钙钾的生料被烧熟，硅钙钾肥被冷却后出窑入半成品库；再将半成品压块的硅钙钾肥进行破碎和粉磨，即可得成品肥料进入料仓，再进入包装机进行成品包装入库。这种工艺称为“粉磨制块隧道窑烧结工艺”。目前隧道窑的加热燃烧主要是重油、轻柴油、天然气和煤气，因燃油成本较高使用较多的是天然气和煤气。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种方法简单、能耗低、效率高的硅钙钾肥的生产工艺及采用该工艺的设备。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的一个技术方案是：一种硅钙钾肥的生产工艺，以水不溶性钾矿—含钾硅酸盐岩石和石灰石或者白云石为原料，依序经过破碎、粉磨、回转窑煅烧、冷却机冷却、破碎和粉磨，得到硅钙钾肥；其中，回转窑煅烧工序中烧成带温度为1150～1400℃，物料在窑内停留时间为20～60分钟。

在粉磨工序之后回转窑煅烧工序之前对物料进行预热。

在粉磨工序之后回转窑煅烧工序之前对物料进行分解。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的另一个技术方案是：采用上述工艺生产硅钙钾肥的设备，包括顺次相连的回转窑和冷却机。

所述回转窑的尾部与窑尾烟室连接，所述窑尾烟室与预热器系统连接，所述预热器系统设有至少三级旋风筒。

在所述预热器系统中设有分解炉，所述分解炉的气流入口与所述窑尾烟室连接，分解炉带料气流出口与所述预热器系统的末级旋风筒的进风管连接，分解炉物料入口与所述预热器系统的倒数第二级旋风筒的下料口相连。

所述冷却机通过窑头罩与所述回转窑相连。

本发明具有的优点和积极效果是：

1）采用回转窑煅烧粉磨后的原料，取消隧道窑烧结工艺中的加水压块工序，工艺简单；采用冷却机冷却出窑后的烧成物，能耗低，效率高。

2）在原料进入回转窑之前，采用预热器系统预热、分解炉分解，能够进一步降低生产线的热耗和生产成本，大大改善环保性能，提高单线的生产能力；

3）燃料可以采用煤粉，能够使燃料成本下降；

4）使用成套自动化设备，自动化程度高，无需人工装窑，人工劳动强度大幅下降，并且生产系统的参数可测可控。

附图说明

图1是本发明生产硅钙钾肥的设备示意图之一；

图2是本发明生产硅钙钾肥的设备示意图之二。

图中：带箭头虚线为气流方向，带箭头实线为料流方向；1、喂料点，2、预热器系统的第一级旋风筒，3、预热器系统的第二级旋风筒，4、预热器系统的第三级旋风筒，5、预热器系统的第四级旋风筒，6、分解炉，7、预热器系统的第五级旋风筒，8、窑尾烟室，9、回转窑，10、窑头罩，11、冷却机，12、回转窑燃烧器，13、分解炉燃烧器。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

本发明公开了一种硅钙钾肥的生产工艺，以水不溶性钾矿—含钾硅酸盐岩石和石灰石或者白云石为原料，依序经过破碎、粉磨、回转窑煅烧、冷却机冷却、破碎和粉磨，得到硅钙钾肥；其中，回转窑煅烧工序中烧成带温度为1150～1400℃，物料在窑内停留时间为20～60分钟。