CN110090600B - 一种肥料料浆挤压成液滴的方法及颗粒肥料 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种肥料料浆挤压成液滴的方法，所述肥料料浆挤压成液滴的方法包括：将肥料料浆挤出第一出料部件；从所述第一出料部件挤出的肥料料浆再被第二出料部件切断形成液滴，并从所述第二出料部件排出；其中所述第二出料部件切断的方向与所述肥料料浆从第一出料部件挤出的方向相交。本发明中肥料料浆挤压成液滴的方法能够使肥料料浆均匀的形成液滴，且液滴大小能够在短时间内迅速被冷却，形成的肥料颗粒满足肥料标准，并且液滴形成的速度适中，能够规模化生产。

Description

一种肥料料浆挤压成液滴的方法及颗粒肥料

技术领域

本发明涉及肥料化工技术领域，具体涉及一种肥料料浆挤压成液滴的方法及颗粒肥料。

背景技术

现有技术中肥料的生产方法主要采用高塔造粒技术。所谓高塔造粒是采用熔融的尿素与磷、钾等原料，在充分混合的情况下制成混合料浆，从高塔顶部喷淋而下，混合料浆液滴在从高塔下降过程中，与从塔底上升的空气阻力相互作用，与其进行热交换后冷却成为颗粒物料，降落到塔底，落入塔底的颗粒物料，再经筛分处理后得到颗粒复合肥料。但目前高塔的建造和维护需要较大的成本，而换成低塔造粒，肥料料浆从顶部喷淋而下，由于高度不够，肥料液滴冷却不均匀，又不能生产得到理想的肥料产品。

201710800800.5公开了一种肥料造粒实验装置，其包括底座，底座上安装有驱动电机和造粒装置，驱动电机与造粒装置连接，造粒装置包括内套筒和外套筒，内套筒与外套筒的中轴线重合，其中内套筒的内部安装有螺旋形扇叶，内套筒的外表面焊接有均布的搅拌杆，在外套筒的外部包裹有加热装置，其在内套筒上设置有造粒孔。该技术是利用从内套筒的压力将肥料从造粒孔挤出，利用压力的大小改变来控制喷出造粒孔形成液滴的大小。但该技术中对于液体的黏度具有限定，黏度过大则不能形成喷雾，应用在肥料工业生产中效果欠佳。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种肥料料浆能够从出料口均匀喷出且液滴大小均匀的方法，具体技术方案如下：

一种肥料料浆挤压成液滴的方法，所述肥料料浆挤压成液滴的方法包括：

将肥料料浆挤出第一出料部件；

从所述第一出料部件挤出的肥料料浆再被第二出料部件切断形成液滴，并从所述第二出料部件排出；其中所述第二出料部件切断的方向与所述肥料料浆从第一出料部件挤出的方向相交。

优选的，所述肥料料浆从所述第一出料部件挤出的方向为第一方向，所述第二出料部件切断的方向为第二方向，所述第一方向与所述第二方向互相垂直。

优选的，所述第一方向为垂直向下的方向，所述第二方向为水平方向。

优选的，所述第一出料部件包括多个第一出料孔，所述第二出料部件包括多个第二出料孔；所述第一出料孔的孔径为0.5-5毫米，所述第二出料孔的孔径为0.5-20毫米。

优选的，所述肥料料浆通过所述第一出料部件的压力为0.3-1.6MPa，所述肥料料浆的黏度为1000-20000厘泊。

优选的，所述肥料料浆通过所述第一出料部件的压力为0.8-1.6MPa，所述肥料料浆的黏度为10000-20000厘泊。

优选的，所述第一出料部件与所述第二出料部件之间的距离为0.5-20毫米。

优选的，所述“从所述第一出料部件挤出的肥料料浆再被第二出料部件切断形成液滴”中所述第二出料部件切断肥料料浆的频率为360-3600次/分钟。

优选的，所述第二出料部件切断肥料料浆的频率为600-3600次/分钟。

本发明还提供一种颗粒肥料，所述颗粒肥料的制备方法包括如上述任一项所述肥料料浆挤压成液滴的方法。

本发明的有益效果：本发明中肥料料浆挤压成液滴的方法能够使肥料料浆均匀的形成液滴，且液滴大小能够在短时间内迅速被冷却，形成的肥料颗粒满足肥料标准，并且液滴形成的速度适中，能够规模化生产。该方法能够适用于低塔造粒。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种肥料料浆挤压成液滴的方法的流程图。

图2为本发明实施例提供的一种智能浮粒的装置的结构示意图。

图3为本发明实施例提供的肥料料浆挤压成液滴的方法的装置在挤压切断处的局放大图。

具体实施方式

以下所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

本发明的说明书和权利要求书及所述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

实施例

请参阅图1，本发明实施例提供一种肥料料浆挤压成液滴的方法，所述肥料料浆挤压成液滴的方法包括步骤S10和步骤S20。具体步骤如下所述。

步骤S10：将肥料料浆挤出第一出料部件。

其中肥料料浆是指将氮肥、磷肥、钾肥、中微量元素肥、有机碳肥、微生物肥等中的一种或多种混合形成肥料料浆，其中混合的方式可以是一级混合，也可以是二级混合、三级混合等，可以理解的是，肥料料浆混合的顺序、温度、pH值等条件不限，可根据肥料料浆的原料成分的特性和混合要求进行调整。

其中所述第一出料部件是指肥料料浆挤出的部件，也就是肥料料浆在压力的作用下集中到所述第一出料部件的一侧，肥料料浆在所述第一出料的另一侧在压力作用下挤出形成条状的肥料料浆。可以理解的是，所述第一出料部件可以为但不限于圆形、锥行、柱形、方形等，其中所述“部件”也可以用其他术语来表示，比如装置、设备等。

步骤S20：从所述第一出料部件挤出的肥料料浆再被第二出料部件切断形成液滴，并从所述第二出料部件排出，其中所述第二出料部件切断的方向与所述肥料料浆从第一出料部件挤出的方向相交。肥料料浆从第一出料部件挤出的方向与第一出料部件切断的方向相交可以使肥料料浆被切断形成液滴状，可以使肥料挤出地分散均匀。其中所述第二出料部件是指能够切断从第一出料部件挤出的肥料料浆条，还能使被切断后形成的肥料液滴从第一出料部件甩出。

在进一步的实施例中，所述肥料料浆从所述第一出料部件挤出的方向为第一方向，所述第二出料部件切断的方向为第二方向，所述第一方向与所述第二方向互相垂直。当第一方向与第二方向相垂直时，也就是说切断方向与肥料料浆挤出的方向相垂直时，能够快速且均匀的切断肥料料浆以形成液滴。肥料料浆从第一出料部件挤出来后还是处于流动的液体状态，其在空中停留时间越长，肥料料浆会扩散，如果能及时快速切断，能够形成均匀大小的液滴。再者，从第一出料部件挤出来的肥料料浆在第一出料部件处的压强是最大的，越远离第一出料部件压强逐渐下降，所以以垂直相交的形式切断可以使肥料液滴中的成分均匀分布。

在进一步的实施例中，所述第一出料部件包括多个第一出料孔。所述“将肥料料浆挤出第一出料部件”是指将肥料料浆从第一出料孔挤压出，所述第一出料孔的孔径为0.5-5毫米，所述肥料料浆从孔径为0.5-5毫米的空中挤出后形成条状的肥料料浆条。所述第二出料部件包括多个第二出料孔。所述“从所述第一出料部件挤出的肥料料浆再被第二出料部件切断形成液滴，并从所述第二出料部件排出。”是指从第一出料孔挤出的肥料料浆将被第二出料孔切断并甩出肥料液滴，所述第二出料孔的孔径为0.5-20毫米。当第二出料孔的孔径大于第一出料孔的孔径时，能够使肥料料浆条被顺利切断和甩出，从而使肥料液滴分散更均匀。

请参阅图2和图3，在进一步的实施例中，所述第一方向为垂直向下的方向，所述第二方向为水平方向。结合图2和图3来说明本发明实施例的创新。肥料料浆10在压力的作用下从第一出料部件20挤压出，通过第一出料部件20上的第一出料孔21挤压出，从第一出料孔21挤压出来的方向为垂直方向B,即所述第一出料孔21出料的方向为垂直朝下。从第一出料孔21挤压出来的肥料料浆10成条状，即形成了肥料料浆条11，肥料料浆条11被第二出料部件30上的第二出料孔31切断，其实质是所述第二出料部件30中设有多个第二出料孔31，第二出料孔31之间被切断部32间隔，肥料料浆条11被切断部32从水平方向A切断，然后被切断形成得肥料液滴12从第二出料孔31甩出。其中第二出料部件30围绕第一出料部件20旋转，所述旋转的方向为顺时针方向C，当第二出料部件30中的第二出料孔31旋转到肥料料浆条11挤压出来的位置时，即以水平方向切断A肥料料浆条11。可以理解的是，第二出料孔31将要旋转到最低处的过程中或者通过最低处后的过程中，切断方向不是水平方向A，而是与顺时针方向C相切的方向。可以理解的是，所述第二出料部件30也可以围绕第一出料部件20逆时针方向旋转。

在进一步的实施例中，所述肥料料浆通过所述第一出料部件的压力为0.3-1.6MPa，所述肥料料浆的黏度为1000-20000厘泊。通过第一出料部件中的压力与肥料料浆的黏度在上述范围内，能够使出料的肥料液滴更均匀。且能够使肥料液滴被挤压出第一出料部件的速度足够快，以满足规模化生产。

在进一步的实施例中，所述肥料料浆通过所述第一出料部件的压力为0.8-1.6MPa，所述肥料料浆的黏度为10000-20000厘泊。此方案为本发明优选的实施例，在上述范围内较佳。

在进一步的实施例中，所述第一出料部件与所述第二出料部件之间的距离为0.5-20毫米。所述距离为第二出料孔与所述第一出料孔之间的距离，如果所述第二出料部件为围绕所述第一出料部件旋转的圆形装置，那么所述距离为所述第一出料部件与所述第二出料部件最低点的距离。第一出料部件与第二出料部件之间距离在上述范围内，能够使肥料料浆条及时被切断，使形成的肥料液滴的成分更均匀。

在进一步的实施例中，所述“从所述第一出料部件挤出的肥料料浆再被第二出料部件切断形成液滴”中所述第二出料部件切断肥料料浆的频率为360-3600次/分钟。

在进一步的实施例中，所述第二出料部件切断肥料料浆的频率为600-3600次/分钟。所述第二出料部件切断肥料料浆的频率实质上是切断肥料料浆条的频率。可以理解的是，如果所述第二出料部件为圆形，那么当所述第二出料部件一圈内有12个第二出料孔时，所述第二出料部件的转数为50-300转/分钟。在该频率下，肥料液滴形成的大小满足肥料生产标准。如果切断肥料的频率较小，也就是说切断的时间延长，会使肥料料浆条挤压出来更长，最后被切断时，每个形成的肥料液滴比较大，无法满足肥料生产要求。

本发明还提供一种颗粒肥料，所述颗粒肥料的制备方法包括如上述任一项所述肥料料浆挤压成液滴的方法。

进一步的实施例中，所述颗粒肥料的制备方法还包括将肥料液滴冷却成颗粒的步骤。

对比实施例

为了说明上述技术方案的效果，本发明还提供下述对比例来说明。请参阅表1。其中P代表肥料料浆通过第一出料部件的压力，μ代表肥料料浆的黏度，D1代表第一出料孔的孔径，D2代表第二出料孔的孔径，d代表第一出料部件与第二出料部件之间的距离，f代表第二出料部件切断肥料料浆条的频率。

表1对比实施例参数

	P(Mpa)	μ(厘泊)	D1(毫米)	D2(毫米)	d(毫米)	f(次/分钟)
							实施例1	1.6	15000	3	10	25	600
对比例1	0.1	15000	3	10	25	600
							对比例2	1.6	100	3	10	25	600
对比例3	1.6	15000	8	5	25	600
							对比例4	1.6	15000	3	10	100	600
对比例5	1.6	15000	3	10	25	100

将肥料料浆采用上述实施例1和对比例1-5的参数进行制备颗粒肥料，发现实施例1能够生产颗粒大小均匀，且大小复合肥料标准。而对比例1-5生产的肥料颗粒大小不均匀，不满足要求。其中对比例1中有挤出压力P降低了，所以最后形成的颗粒肥料偏小。对比例2中黏度降低，形成的颗粒形状不均匀，有的不成形。对比例3中由于D1大于D2，使得肥料液滴形成的速度大大降低，无法规模化生活参，并且造成肥料料浆积压在第一出料部件和第二出料部件中间，影响生产。对比例4和对比例5中造成肥料颗粒可以变大，且成型不好看不均匀。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (4)

1.一种肥料料浆挤压成液滴的方法，其特征在于，所述肥料料浆挤压成液滴的方法包括：

将肥料料浆挤出第一出料部件；

从所述第一出料部件挤出的肥料料浆再被第二出料部件切断形成液滴，并从所述第二出料部件排出；其中所述第二出料部件切断的方向与所述肥料料浆从第一出料部件挤出的方向相交；

所述第一出料部件包括多个第一出料孔，所述第二出料部件包括多个第二出料孔；所述第一出料孔的孔径为3毫米，所述第二出料孔的孔径为10毫米，所述第一出料部件与所述第二出料部件之间的距离为25毫米；

所述肥料料浆通过所述第一出料部件的压力为1.6MPa，所述肥料料浆的黏度为15000厘泊；

所述第二出料部件切断肥料料浆的频率为600次/分钟。

2.根据权利要求1所述的肥料料浆挤压成液滴的方法，其特征在于，所述肥料料浆从所述第一出料部件挤出的方向为第一方向，所述第二出料部件切断的方向为第二方向，所述第一方向与所述第二方向互相垂直。

3.根据权利要求2所述的肥料料浆挤压成液滴的方法，其特征在于，所述第一方向为垂直向下的方向，所述第二方向为水平方向。

4.一种颗粒肥料，其特征在于，所述颗粒肥料的制备方法包括如权利要求1-3任一项所述肥料料浆挤压成液滴的方法。

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