CN102503590B

CN102503590B - 颗粒硫酸铵生产工艺

Info

Publication number: CN102503590B
Application number: CN 201110331196
Authority: CN
Inventors: 薛冰纯; 郝青; 梁亚勤; 王进; 刘二保
Original assignee: Shaanxi Normal University
Current assignee: Shaanxi Normal University
Priority date: 2011-10-27
Filing date: 2011-10-27
Publication date: 2013-11-06
Anticipated expiration: 2031-10-27
Also published as: CN102503590A

Abstract

本发明具体为一种颗粒硫酸铵生产工艺，解决了现有硫酸铵挤压造粒过程中利用磷酸盐作为添加剂造粒生产成本高、结晶造粒工艺适用性不强、具有局限性的问题。颗粒硫酸铵生产工艺，包括以下步骤，配置体积分数为10%~20%的聚甲醛溶液作为粘结剂；硫酸铵、尿素和石膏按90~95:3~5:2~5的比例加入造粒机；将占原料重量3~5%的聚甲醛溶液雾化并喷洒在物料表面，混合造粒，并加入适量蒸汽，维持造粒温度在60~80℃，得到颗粒硫酸铵半成品；然后经过烘干、冷却除去残余水分；经过多级筛分装置和防板结装置处理，得到成品颗粒。本发明生产成本低、工艺条件简单、在最大限度提高产品质量的同时能更好保证产品的养分。

Description

颗粒硫酸铵生产工艺

技术领域

本发明涉及硫酸铵颗粒肥的生产工艺，具体为一种颗粒硫酸铵生产工艺。

背景技术

硫是作物生长必不可少元素之一，是含硫氨基酸主要成分及细胞内多种物质的合成原料，而且在农作物增产、改善作物品质等方面具有显著的效果。目前使用量最大的硫肥——粉状硫铵，含水量高，养分释放较快，仅适合生长期短的作物，而对于生长期长的作物，后期肥效不足，而且由于在施用性、储存性、运输性等方面较差，无法满足农业机械化施肥的要求。硫酸铵成粒后，物理性质发生变化，养分释放速度减缓，延长肥料的有效作用时间，而且成粒后可作为作物专用肥或与其他颗粒化肥做掺混肥使用，有较好的市场前景。

目前国内外的硫酸铵造粒公开专利主要有：

龚光炎申请的CN 138027号中公开一种用对辊冷压法制备含尿素硫酸铵颗粒，即混合均匀的硫酸铵和尿素在对辊冷压造粒机中挤压造粒的过程。该工艺不足之处在于硫酸铵的含量仅为50~80%，降低硫组分，另外由于硫酸铵是酸性化肥以及生产设备的局限性，长期用这种工艺生产易引起辊子等设备腐蚀。

王邵东申请的CN 101570455A号中公开一种用有机无机粘结剂制备硫酸铵颗粒的方法，该方法选用聚丙烯酰胺、聚乙二醇或聚乙烯醇作为有机粘结剂，用量是原料质量的1~5%，磷酸一铵、磷酸二铵或硫酸镁作为无机粘结剂，其含量为3~5%。该方法工艺用中压蒸汽造粒，工艺条件简单，可适用性强，但是由于无机粘结剂的价格较高，增大造粒成本。

日本申请的CN 1051711A号中公开一种用结晶法制备硫酸铵颗粒的方法，发明人使生产己内酰胺的副产物硫酸铵在结晶罐中结晶成粒，并利用比重计和晶体-液体界面测量计探测硫酸铵结晶罐内的硫酸铵晶体含量，而使从结晶罐排出的底液数量适当地增加或减少，以使硫酸铵晶体的滞留量能够控制，得到大晶粒硫酸铵。这种生产硫酸铵晶粒的方法要求在己内酰胺生产工艺的基础上，适用性不强，难以实现规模化大生产。

发明内容

本发明为了解决现有硫酸铵挤压造粒过程中利用磷酸盐作为添加剂造粒生产成本高、结晶造粒工艺适用性不强、具有局限性的问题，提供了一种颗粒硫酸铵生产工艺。

本发明是采用如下技术方案实现的：颗粒硫酸铵生产工艺，包括以下步骤，

（1）在储液槽中配置体积分数为10%~20%的聚甲醛溶液作为粘结剂；

（2）硫酸铵、粉碎为20~200目的尿素和石膏按90~95:3~5:2~5的比例加入造粒机；

（3）将占步骤（2）中原料重量3~5%聚甲醛溶液雾化并喷洒在物料表面，混合造粒，并加入适量蒸汽，维持造粒温度在60~80℃，得到颗粒硫酸铵半成品；

（4）颗粒硫酸铵半成品经过烘干、冷却除去残余水分；

（5）然后经过多级筛分装置和防板结装置处理，得到成品颗粒。

本发明的有益效果如下：

1．该造粒方法为蒸汽团聚造粒，工艺条件简单，生产过程易操控。产品颗粒外表光滑，硬度最大为30N，该工艺能最大限度提高产品质量。

2．聚甲醛作为一种有机粘结剂的包膜材料包裹在颗粒表面，使其产品化肥具有一定缓释功能，能提高氮肥利用率。另外粘结剂根据原料量和成粒情况配比灵活，能够满足机械化大生产的要求。

3．石膏是工业废料，作为无机添加剂应用于化肥产业，可变废为宝，实现资源再利用。硫酸铵的造粒配方中，石膏用量仅为2~5%，能更好保证产品的养分。

具体实施方式

颗粒硫酸铵生产工艺，包括以下步骤，

（4）颗粒硫酸铵半成品经过烘干、冷却除去残余水分；

具体实施过程中，烘干所用烘干筒进口温度为110~150℃，出口温度为60~80 ℃。

防板结装置所用防板结剂为惰性材料硅藻土、高岭土、滑石粉、膨润土的一种，用量为2kg/t。

所用石膏为天然石膏。

通过1t的硫酸铵造粒实例说明具体实施方式：

实施例1

操作方法：在储液槽中配置20%的聚甲醛溶液；硫酸铵(有效成分为N含量≥20.5%，S含量≥24.24%，游离酸含量≤0.2%，水分含量≤1.0%)、尿素和石膏按比例 (硫酸铵:尿素:石膏=95:3:2)进入造粒机造粒，聚甲醛溶液粘结剂用量段前距离问题为原料质量的3.0%，并加入适量蒸汽，维持造粒温度在60~80℃；颗粒初成品经过烘干筒(进口温度为150 ℃，出口温度为70 ℃)、冷却筒及多级筛分***，最后经过防板结装置包膜后, 得到产品颗粒。

产品颗粒大小均匀2~3mm，成粒率为70%，颗粒硬度>25N。

实施例2

操作方法：在储液槽中配置15%的聚甲醛溶液；硫酸铵(有效成分为N≥20.5%，S含量≥24.24%，游离酸≤0.2%，水分≤1.0%)、尿素和石膏按比例(硫酸铵:尿素:石膏=92:4:4)进入造粒机造粒，聚甲醛溶液粘结剂用量为原料质量的3.5%，并加入适量蒸汽，维持造粒温度在60~80 ℃；颗粒初成品经过烘干筒(进口温度为110 ℃，出口温度为80 ℃)、冷却筒及多级筛分***，最后经过防板结装置包膜后, 得到产品颗粒。

产品颗粒大小均匀2~3mm，成粒率为60%，颗粒硬度>25N。

实施例3

操作方法：在储液槽中配置10%的聚甲醛溶液；硫酸铵(有效成分为N≥20.5%，S含量≥24.24%，游离酸≤0.2%，水分≤1.0%)、尿素和石膏按比例(硫酸铵:尿素:石膏=90:5:5)进入造粒机造粒；聚甲醛溶液粘结剂用量为原料质量的5.0%；颗粒初成品经过烘干筒(进口温度为140 ℃，出口温度为60 ℃)、冷却筒及多级筛分***，最后经过防板结装置包膜后, 得到产品颗粒。

产品颗粒大小均匀为2~3mm，成粒率为80%，颗粒硬度>25N。

Claims

1.一种颗粒硫酸铵生产工艺，其特征在于：包括以下步骤，

（1）在储液槽中配置浓度为10%~20%的聚甲醛溶液作为粘结剂；

（3）将占步骤（2）中原料重量3~5%聚甲醛溶液雾化并喷洒在物料表面，混合造粒，并加入适量蒸汽，维持造粒温度在60~80 ℃，得到颗粒硫酸铵半成品；

（4）颗粒硫酸铵半成品经过烘干、冷却除去残余水分；

2.根据权利要求1所述的颗粒硫酸铵生产工艺，其特征在于：所用石膏为天然石膏。

3.根据权利要求1或2所述的颗粒硫酸铵生产工艺，其特征在于：烘干所用烘干筒进口温度为110~150 ℃，出口温度为60~80 ℃。

4.根据权利要求2所述的颗粒硫酸铵生产工艺，其特征在于：防板结装置所用防板结剂为惰性材料硅藻土、高岭土、滑石粉、膨润土的一种，用量为2kg/t。

5.根据权利要求3所述的颗粒硫酸铵生产工艺，其特征在于：防板结装置所用防板结剂为惰性材料硅藻土、高岭土、滑石粉、膨润土的一种，用量为2kg/t。