[发明专利]一种利用钢带造粒机生产全水溶性片状硝酸镁的方法

说明书

技术领域

本发明涉及化肥领域硝酸镁的生产工艺，具体为一种利用钢带造粒机生产全水溶性片状硝酸镁的方法。

背景技术

现有技术生产的用于肥料业的六水硝酸镁晶体（或颗粒），为了防止土壤酸化，要求产品pH范围在6~7，但在此pH条件下，当产品溶于水时会出现肉眼可见的白色絮状水不溶物，在喷施过程中极易发生喷堵，这就大大限制了该产品在喷施设备上的应用；同时由于晶体（或颗粒）表面有大量的游离水分子存在，这就导致产品在包装运输方面容易出现结块板化，不利于长途运输及长期库存；而受水不溶物及产品表面大量游离水分子的影响，直接导致了产品纯度偏低。因此需要一种能够有效降低产品结块状况、水溶性好且产品纯度高的硝酸镁生产工艺。

发明内容

本发明为解决目前硝酸镁产品水溶性不好、容易结块且纯度偏低的技术问题，提供一种利用钢带造粒机生产全水溶性片状硝酸镁的方法。

本发明是采用如下技术方案实现的：一种利用钢带造粒机生产全水溶性片状硝酸镁的方法，包括以下步骤：（a）将氧化镁和硝酸按1：2摩尔比加入反应釜进行中和反应，硝酸溶液浓度为40±2%，温度控制在70~80℃搅拌反应1.5~3h，之后用氧化镁调节反应液pH至6.5~7.5；（b）得到的硝酸镁中和液进入板框式压滤机过滤，得到透明滤液；（c）将滤液泵入一次蒸发器进行蒸发浓缩，蒸发至比重为1.100~1.320g/cm³；（d）将浓缩后的硝酸镁溶液泵入冷却结晶釜，加浓度为40±2%的稀硝酸将溶液pH调至3~5，搅拌冷却，当循环水冷却降温至25~40℃时有白色硝酸镁晶体析出，此时停止搅拌；（e）将硝酸镁晶体连同母液导入离心机进行分离操作，制得白色针状硝酸镁晶体；（f）将白色硝酸镁晶体引入溶料槽，通入蒸汽加热溶解，然后提浓至比重为1.280~1.610g/cm³；（g）浓缩液进入钢带造粒机，经过造粒生成半球形片状硝酸镁成品。

通过一次蒸发器进行一次浓缩，然后加入稀硝酸调节pH值，将白色不溶物（即将未反应完全的氧化镁）消除；将硝酸镁晶体与溶液分离后进入溶料槽溶解后进行二次提浓，提浓后的浓度对于最终获得纯度较高（即游离水分子的含量降低）的产物起到了至关重要的作用，同时将不溶于水的未反应的氧化镁熔化并重新结晶，彻底消除了白色不溶物；最后通过钢带造粒机得到1~50mm半球形片状硝酸镁成品。本发明在传统工艺的基础上做出了较大改进，增加了将硝酸镁晶体放入溶料槽并溶解的工艺以及将溶料槽中溶液二次蒸发提浓的工艺，同时对提浓后得到的浓缩液采用钢带造粒技术进行造粒，最终得到的产品为半球形透明片状物。本发明各步骤所采用的具体参数对于最终获得直径在1~50mm且具有水溶性好、纯度高、不易结块的产物均起到了重要的作用。半球形片状产品比表面积大，不易结块，有利于运输。

所述钢带造粒机能够将上游工序热融态物料通过造粒机布料器均布在其下方匀速移动的钢带上，钢带下方设置有连续喷淋、冷却装置，迫使钢带上的物料在移动过程得以快速冷却、固化，从而达到造粒成型的目的。

本发明通过对工艺以及生产设备进行调整，实现了产品可以不受自然条件影响（如：在不同季节和温度下，产品基本不结块），且水溶性及含量明显改善，从根本上解决了硝酸镁产品水溶性差、纯度偏低、易结块等现有技术存在的问题，得到的产品便于储存运输，非常适于农田的喷洒作业，且产品纯度高（99~99.5%），肥料使用后的效果好。

附图说明

图1本发明工艺流程图。

图2 本发明所使用装置的结构示意图。

图3钢带造粒及结构示意图。

1-稀酸槽，2-氧化镁槽，3-反应釜，4-板框式压滤机，5-清液槽，6-一次蒸发器，7-结晶釜，8-离心机，9-溶料槽，9a-溶料槽蒸汽进口，9b-溶料槽蒸汽出口，10-二次蒸发器，10a-二次蒸发器蒸汽进口，10b-二次蒸发器蒸汽出口，11-蒸汽锅炉，12-冷却釜，13-钢带造粒机，14-给料装置，15-冷却罐，15a-冷却水进口，15b-冷却水出口，16-破碎机。

具体实施方式