[发明专利]一种圆粒钾肥生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种圆粒钾肥生产方法，，具体的说是以尿素为粘结剂，以粉末状态的钾肥为基础原料生产圆球形颗粒钾肥的技术，属于肥料生产技术领域。

现有技术

目前农村配方施肥已普及，配方施肥的主要原料是分别是含氮、磷和钾的颗粒肥料，农民可根据农作物品种和土壤肥力，根据需要选择氮、磷和钾的比例在播种前混配，现有用于配方肥的氮肥主要是大颗粒尿素，大颗粒尿素是很规则的圆球形颗粒，用于配方肥的磷肥是颗粒状的磷酸二铵，磷酸二铵颗粒也是很规则的圆球形颗粒，用于配方肥的钾肥一般是挤压、破磷法生产的不规则多面体颗粒，三种肥料混合在一起后，因颗粒钾肥的形状与氮肥和磷肥的不同，在运输或施肥时稍有振动，就会分层，不规则的含钾颗粒会沉淀到下层，造成上下层肥料养分不均匀，最终会影响到肥效，影响到农作物产量。

挤压法造粒是用挤压机对固体粉料施加一个很大的压力，使粉料被挤压成饼料，再将饼料破碎，筛分后得到形状不规则的近似多面体颗粒，因这种方法生产的钾肥颗粒形状不规则，在用于生产配方肥与含有其他养分的圆形颗粒肥料混配时，不论运输过程还是施肥过程，只要有轻微的振动就会产生分层现象。

团粒法造粒以水为粘结剂，在滚筒造粒机中向含有循环颗粒和新加入粉料的混合物料上喷洒适量的水，水将粉料湿润并粘结在循环的颗粒上，使颗粒逐渐长大最后达到要求粒径，经过干燥和筛分后将得到的粒径大小合格的圆球形颗粒进一步干燥、冷却，才能得到含水量合格的产品。而筛分后粒径过大的颗粒经破碎后与过小的颗粒一同返回造粒系统继续造粒，这种方法的缺点是生产时要向物料中加入一部分水，用水将物料粘结成粒后，还要加热干燥将颗粒中的水分去除，这个干燥过程要消耗大量的热量。

高塔造粒需要将熔融尿素与固体物料混合，固体加入量有限，超过一定量粘度加大，流动性不好，不能造粒，钾含量上不去。而且造粒塔的造价也较高会影响生产成本。

申请人王长山提出的尿液联产复合肥生产工艺，申请号为 CN97100650.4的专利申请，将工业生产尿素液相中氨和二氧化碳合成得到的高温145℃，浓度为75%的尿液，将其喷在经腐植酸活化处理磷矿粉制得的有机磷肥、普钙、钾盐或为重钙、固体磷铵、钾盐的粉料上喷浆造粒，再经低温干燥、冷却或无干燥冷却、筛分，便制得了有机无机NPK颗粒复合肥或三元素NPK颗粒复合肥。

这项技术必须经过制成与氯化钾或硫酸钾与尿液按比例混合，在120℃以下温度制成低熔点熔融料浆的过程，而后将其喷在经腐植酸活化处理磷矿粉制得的有机磷肥、普钙、钾盐或为重钙、固体磷铵、钾盐的粉料上喷浆造粒，用75%的尿液制备的含钾料浆是仍然含有水份，在后续的生产过程中必须将这部分水份烘干除去，这必然会多消耗一部分能量，熔融尿液与氯化钾或硫酸钾配成料浆后再喷淋造粒，其过程复杂。

化学工业部上海化工研究院，名为高浓度颗粒状尿基氮钾复合肥料的制造方法， 申请号为CN99127008.8的专利申请，公开了一种高浓度颗粒状尿基氮钾或氮磷钾复合肥料制造方法，采用尿素熔体与加热的氯化钾或硫酸钾混合后，料浆通过泵输送到造粒机内进行熔体料浆涂布造粒即制成颗粒状尿基氮钾复合肥料。在制造过程中还可加入其它基础肥料或中、微量元素或颜料制成含中、微量元素的氮磷钾复合肥料或彩色复合肥料。本方法将熔体涂布造粒过程和产品冷却过程融为一体，简化了生产流程，降低了能耗，投资和操作费用低，产品可作为掺合肥料的基础肥料或直接施用。这项专利技术在造粒之前，先要将温度135-145℃的尿素熔体或者固体尿素加热至135-145℃的尿素熔体，与粒度小于0.5毫米、预先加热到100-125℃的氯化钾或硫酸钾一起混合1-3分钟，实际操作中，将尿液与氯化钾或硫酸钾混合过程，很难实现连续操作，而且氯化钾或硫酸钾粉料在混合前必须预热到100-125℃，也使料浆制备的操作过程变得复杂。

总之，以上两种使用尿液和含钾粉料生产圆粒钾肥的技术，都要经过尿液与氯化钾或硫酸钾粉料混合制成混合浆料的中间环节，之后再用所制备的混合浆料去造粒，这个中间环节的料浆产物，是一个处于难处理状态的物料，在物料输送过程浆料容易堵塞管道，容易造成动设备频繁磨损，容易泄露，在物料储存过程浆料容易在容器或设备中形成沉淀，在造粒过程浆料容易堵塞喷头。这种复杂的钾肥生产工艺，设备操作难度大，使用的生产设备偏多，面临的推广应用难度大，这也是造成市场上圆粒钾肥供应短缺的一方面因素。

发明内容