[發明專利]高塔造粒生產復合肥料的方法、系統和復合肥料

在審

• 申請號: 201810576816.7
• 申請日: 2018-06-06
• 公開（公告）號: CN108707000A
• 公開（公告）日: 2018-10-26
• 發明（設計）人: 楊金鳳;王暢
• 申請（專利權）人: 秦皇島農享田生物科技有限公司
• 主分類號: C05G1/00
• 分類號: C05G1/00;B01J2/04
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 李進

本發明屬于復合肥料技術領域，涉及一種高塔造粒生產復合肥料的方法、系統和復合肥料。本發明的高塔造粒生產復合肥料的方法，包括以下步驟：將硫酸和尿素進行反應，生成硫酸脲溶液；將硫酸脲溶液與氨源、磷肥和鉀肥混合，形成均態的NPK懸濁料漿；所述NPK懸濁料漿通過高塔內的造粒噴頭噴灑，在塔內完成造粒。本發明工藝簡單、易于實施、可以大幅降低能耗和生產成本，為無蒸汽免熔融的工藝，可以有效緩解現有的高塔造粒工藝存在的蒸汽用量大、能源消耗大，成本高等問題。

技術領域

本發明屬于復合肥料技術領域，具體而言，涉及一種高塔造粒生產復合肥料的方法、系統和復合肥料。

背景技術

近年來，隨著高塔造粒技術的推廣應用，使得復合肥生產躍上了一個新臺階。采用高塔造粒技術生產的復合肥料，具有養分均勻、肥效高、水溶性好和適用范圍廣以及性能優越等特點，具有更為廣泛的應用前景。

典型的高塔造粒生產復合肥工藝主要包括：(1)挪威塔式噴淋造粒工藝。塔式噴淋造粒工藝是NorsKHydro公司上世紀60年代末開發，也是世界上最早提出的熔體造粒技術，并且是比較典型的直接以熔融尿液(或與尿素生產線連接)與熔體磷酸一銨、粉狀氯化鉀為基質的復合肥生產工藝。其將w[(NH₂)₂CO]為99％的熔融尿液與通過管式反應器制得磷酸一銨熔體，分別用泵打到造粒塔頂部的混合器，又與經過預熱的氯化鉀細粉一道混合，再經一種底部有刮刀的旋轉多孔噴頭，以扇形覆蓋面噴入塔內，在靠自重下降過程中，被上升的氣流冷卻固化，于塔底收集得到復合肥。(2)荷蘭國營礦業公司的硝基復合肥工藝。用氨與硝酸加壓中和生產硝酸銨，在真空蒸發器中將w(NH₄NO₃)為72％的硝銨溶液濃縮到92％～94％，然后與w(P₂O₅)為50％的濕法磷酸混合，混合物用氨中和到n(N)/n(P)≈1，再在一個真空蒸發器中濃縮，形成175℃的熔融物，含水量約0.5％，并用泵送到造粒塔頂部的熔融物中間槽，與預熱的粉末狀氯化鉀在特殊混合機中混合，混合物直接加入旋轉噴頭進行造粒。該工藝要求氯化鉀細度小于0.5mm，預熱溫度140～160℃，混合時間必須很短。(3)上海化工研究院研發的高塔造粒工藝。其將溫度135～145℃的熔融尿液與顆粒小于0.5mm加熱到100～125℃的其余原料混合，混合溫度115～135℃，并保持混合時間小于4min。利用復合鹽的低共熔點形成流動性良好的NPK共熔體，再經噴頭噴入造粒塔內，在空氣中冷卻固化成顆粒。

然而，現有的高塔造粒生產復合肥料工藝還存在以下缺陷：無論是將所有原料混合后加熱熔融，還是先將尿素熔融為尿液，然后再與其他熔融或高溫物料混合，都需要使物料熔融，即都需要加熱設備或需要消耗大量的蒸汽，鍋爐煤耗量高，能耗高，生產成本高；另外，在較高的溫度下還容易產生縮二脲，復合肥產品質量不能得到保證。

鑒于此，特提出本發明。

發明內容

本發明的第一目的在于提供一種工藝簡單、易于實施、可以大幅降低能耗和生產成本、無蒸汽免熔融的高塔造粒生產復合肥料的方法，從而有效緩解現有的高塔造粒工藝存在的蒸汽用量大、能源消耗大，成本高等問題。

本發明的第二目的在于提供一種用于實現上述高塔造粒生產復合肥料的方法的處理系統，能夠避免蒸汽或加熱系統的使用，有效降低能耗和生產成本，設備簡單，運行穩定可靠。

本發明的第三目的在于提供一種采用所述的高塔造粒生產復合肥料的方法制備得到的復合肥料，縮二脲含量低，養分均勻，成本低，品質高。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

根據本發明的一個方面，本發明提供一種高塔造粒生產復合肥料的方法，包括以下步驟：

將硫酸和尿素進行反應，生成硫酸脲溶液；

將硫酸脲溶液與氨源、磷肥和鉀肥混合，形成均態的NPK懸濁料漿；