CN102464509A - 一种高浓度圆颗粒钾肥的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高浓度圆颗粒钾肥的制造方法：它是将市售的粉状钾肥原料(54～62％)按比例配入粉状碳酸氢铵或氨水(或其它碱性物质)，于卧式搅拌机中混合均匀，输送至圆盘造粒机或转鼓造粒机中，按比例喷入一定浓度的硫酸铝溶液(或铁、锌等其它盐溶液)作为造粒液相，进行滚圆造粒，再经烘干、筛分制得圆颗粒钾肥产品。氧化钾含量最高可达60％以上，本发明具有操作工艺简单、成本低、生产能力大，产品颗粒圆润，强度高等特点，并且生产中无三废产生，节能环保，市场前景非常广阔。

Description

一种高浓度圆颗粒钾肥的制造方法

一：技术领域

本发明涉及一种颗粒钾肥的制造方法，特别是公开一种氧化钾含量可以达到60％以上的高浓度圆颗粒钾肥的制造方法。 

二：背景技术

随着BB肥、机械化施肥技术的不断发展，对高浓度颗粒钾肥产品的需求量越来越大，目前国内市场需求量为80-100万吨之间，绝大多数依赖进口，并且大都是挤压造粒生产的不规则片块状颗粒，颗粒有棱角，不利于机械化施肥，也不利于做BB肥原料，此类钾肥做BB肥原料，易产生离析分层，造成养分不匀影响使用效果，机械化施肥容易堵塞机械。且挤压造粒工艺特点为动力消耗大，产能受限制。现有的团粒法造粒生产的圆颗粒钾肥，多是直接在原料中添加大量高价粘结剂，既增加了成本，产品养分含量又明显降低(接近10％)，不适合市场需求，也因为其工艺条件的限制明显影响了产能而未形成规模。目前，颗粒钾肥的外观形状已成为BB肥生产和机械化施肥技术推广的一个重要制约因素。 

三：发明内容

为解决上述颗粒钾肥的技术问题，本发明提供一种高浓度圆颗粒钾肥的制造方法，本发明的氧化钾含量可达60％以上，生产成本低、操作工艺简单，可直接利用成熟肥复混肥现有设备进行规模生产，无需进行设备改造即可达到满负荷产量，提高了规则圆粒颗粒钾肥的产能，解决了挤压造粒工艺颗粒钾肥不适于机械化施肥的弊端。 

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案： 

一种高浓度圆颗粒钾肥的制造方法，包括以下步骤：盐和碱性物反应生成胶状化合物，胶状化合物与钾肥原料混合，粘结造粒；将造粒产物经烘干、筛分、冷却制得颗粒钾肥。 

上述的高浓度圆颗粒钾肥的制造方法，所述碱性物为碳酸氢铵/氨水，盐为铝、铁或锌盐或其他能与碱性化合物反应生成胶状化合物的物质。 

上述的高浓度圆颗粒钾肥的制造方法，将盐/碱溶于水形成溶液，钾肥原料与碱/盐混合；将制得的溶液均匀喷入钾肥原料与碱/盐的混合物中，边喷边滚圆造粒；将造粒产物经烘干、筛分、冷却制得颗粒钾肥。 

上述的高浓度圆颗粒钾肥的制造方法，将盐、碱和钾肥原料混合，向混合物中喷水，边喷边滚圆造粒；将造粒产品经烘干、筛分、冷却制得圆颗粒钾肥。 

上述的高浓度圆颗粒钾肥的制造方法，将盐和碱分别溶于水形成溶液，钾肥原料置于滚圆机内，将制得的溶液同时均匀喷入钾肥原料中，边喷边滚圆造粒；将造粒产物经烘干、筛分、冷却制得颗粒钾肥。 

上述的制备方法，所述的碳酸氢铵/氨水的质量为钾肥原料质量的3-6％；盐类化合物质量为钾肥原料的1.6-2.4％。 

上述的制备方法，所述盐类化合物溶于水形成溶液，溶液浓度为20％，将20％的盐类化合物溶液喷入钾肥与碳酸氢铵/氨水的混合物中，边喷边滚圆造粒。 

上述的高浓度圆颗粒钾肥的制造方法，所述粉状钾肥原料的粒度大于60目。 

上述的高浓度圆颗粒钾肥的制造方法，所述钾肥造粒后的干燥温度为150～200℃，烘干时间20-40分钟。。 

本发明的工作原理是：利用铝盐与碱反应生成胶结物，只要两者反应可形成胶结物即可，比如可以利用工业硫酸铝与碳酸氢铵/氨水反应，形成胶结物，粘合滚圆造粒。 

本发明的有益效果表现在： 

1、与传统造粒方法相比，本发明开创性的利用特定的化学反应形成新生胶结体，具有活性大、胶结能力强、添加物少、成本低等优点。 

2、本方法生产钾肥对钾肥含量的影响降至最小，实现高浓度、高强度、外观圆润的圆颗粒钾肥生产。 

3、钾肥原料采用粉末状且粒度大于60目，在此细度下生产的圆粒钾肥粘结更致密，颗粒强度更高。 

4、采用碳酸氢铵与铝盐反应形成胶结物造粒，经反应及高温烘干转化，残留干物质很少(1～2％)，对钾肥含量影响较小，保证了颗粒钾肥的高浓度。 

5、烘干步骤：烘干温度150～200℃，烘干时间为20～40分钟，采用大风量，烘干钾肥颗粒至水分小于1％，并使胶结物高温转化，由氢氧化铝转化为氧化铝，进一步提高了胶结能力和颗粒强度。 

6、本方法生成的钾肥中氧化钾含量高，可达到60％以上，但对原材料的 要求不高，市售54～62％粉末钾肥均可使用，相比现有的产品优势明显。 

7、本钾肥颗粒均匀、圆润、强度高、不易结块，便于用户的使用并保证了钾肥的实施效果。 

8、本发明具有生产成本低，操作工艺简单，产品成品率高，生产能力大，适合复混肥企业规模生产。 

由此可见，无论从外观、适用范围还是产能显著优于挤压工艺生产的颗粒钾肥，具有极大的推广应用价值。 

四：具体实施方式：

下面结合具体实施例对本发明进行详细描述： 

具体实施方式一 

一种高浓度圆颗粒钾肥的制造方法，包括以下步骤： 

a、配料：将市售62％粉状钾肥(粒度200目)原料与粉状碳酸氢铵按照质量份数比100∶6混合制成造粒物料；铝盐采用硫酸铝，硫酸铝与前述造粒物料质量份数比为1.6∶100，将硫酸铝配制成浓度20％溶液制成备用。 

b、造粒：将a步骤制成造粒用物料添加至圆盘造粒机或转鼓造粒机，在物料滚动过程均匀喷涂硫酸铝溶液进行造粒。 

c、烘干：将造粒在150℃下经复混肥烘干设备进行翻拌烘干40分钟； 

d、自然冷却后筛分制得圆颗粒钾肥产品。 

62％粉状钾肥利用本制造方法完成后含钾量可达到61％。 

具体实施方式二 

a、配料：将市售54％粉状钾肥(粒度180目)原料与粉状碳酸氢铵按照质量份数比100∶3混合制成造粒用物料；铝盐采用硫酸铝，硫酸铝与前述造粒物料质量份数比为2.4∶100，将硫酸铝配制成浓度20％溶液制成备用。 

b、造粒：将a步骤制成造粒用物料添加至圆盘造粒机或转鼓造粒机，在物料滚动过程均匀喷涂硫酸铝溶液进行造粒。 

c、烘干：将造粒在200℃下经复混肥烘干设备进行翻拌烘干20分钟； 

d、自然冷却后筛分制得圆颗粒钾肥产品。 

54％粉状钾肥利用本制造方法完成后含钾量可达到53％。 

具体实施方式三 

a、配料：将市售57％粉状钾肥(粒度120目)原料与粉状碳酸氢铵按照质量份数比100∶5混合制成造粒用物料；铝盐采用硫酸铝，硫酸铝与前述造粒物料质量份数比为1.7∶100，将硫酸铝配制成浓度20％溶液制成备用。 

b、造粒：将a步骤制成造粒用物料添加至圆盘造粒机或转鼓造粒机，在物料滚动过程均匀喷涂硫酸铝溶液进行造粒。 

c、烘干：将造粒在180℃下经复混肥烘干设备进行翻拌烘干30分钟； 

d、自然冷却后筛分制得圆颗粒钾肥产品。 

57％粉状钾肥利用本制造方法完成后含钾量可达到56％。 

具体实施方式四 

a、配料：将市售60％粉状钾肥(粒度100目)原料与粉状碳酸氢铵按照质量份数比100∶4混合制成造粒用物料；铝盐采用硫酸铝，硫酸铝与前述造粒物料质量比为2∶100，将硫酸铝配制成浓度20％溶液制成备用。 

b、造粒：将a步骤制成造粒用物料添加至圆盘造粒机或转鼓造粒机，在物料滚动过程均匀喷涂硫酸铝溶液进行造粒。 

c、烘干：将造粒在160℃下经复混肥烘干设备进行翻拌烘干25分钟； 

d、自然冷却后筛分制得圆颗粒钾肥产品。 

60％粉状钾肥利用本制造方法完成后含钾量可达到59％。 

具体实施方式五 

a、配料：将市售59％粉状钾肥(粒度80目)原料与粉状碳酸氢铵按照质量份数比100∶5.5混合制成造粒用物料；铝盐采用硫酸铝，硫酸铝与前述造粒物料质量比为2.2∶100，将硫酸铝配制成浓度20％溶液制成备用。 

b、造粒：将a步骤制成造粒用物料添加至圆盘造粒机或转鼓造粒机，在物料滚动过程均匀喷涂硫酸铝溶液进行造粒。 

c、烘干：将造粒在180℃下经复混肥烘干设备进行翻拌烘干30分钟； 

d、自然冷却后筛分制得圆颗粒钾肥产品。 

59％粉状钾肥利用本制造方法完成后含钾量可达到58％。 

具体实施方式六 

a、配料：铝盐采用粉状硫酸铝，将市售粉状钾肥(粒度大于60目)原料与粉状碳酸氢铵、粉状硫酸铝按照质量份数比均匀混合，其中钾肥原料、碳酸氢铵与粉状硫酸铝的质量份数比100∶3∶1.6。 

b、造粒：将a步骤制成造粒用混合物料添加至圆盘造粒机或转鼓造粒机，在物料滚动过程均匀喷涂水。 

c、烘干：将造粒在150℃下经复混肥烘干设备进行翻拌烘干20分钟； 

d、自然冷却后筛分制得圆颗粒钾肥产品。 

具体实施方式七 

a、配料：铝盐采用粉状硫酸铝，将市售粉状钾肥(粒度120目)原料与粉状碳酸氢铵、粉状硫酸铝按照质量份数比均匀混合，其中钾肥原料、碳酸氢铵与粉状硫酸铝的质量份数比100∶6∶2.4。 

b、造粒：将a步骤制成造粒用混合物料添加至圆盘造粒机或转鼓造粒机，在物料滚动过程均匀喷涂水。 

c、烘干：将造粒在200℃下经复混肥烘干设备进行翻拌烘干40分钟； 

d、自然冷却后筛分制得圆颗粒钾肥产品。 

具体实施方式八 

a、配料：将市售54～62％粉状钾肥(粒度60～200目)原料、硫酸铝与氨水(18％)按照质量份数比100∶2∶4比例，将硫酸铝配制成浓度20％溶液制成备用。 

b、造粒：用将钾肥物料添加至圆盘造粒机或转鼓造粒机，在物料滚动过程中，将a步骤制成硫酸铝溶液和氨水同时均匀喷涂在物料上，进行滚圆造粒。 

c、烘干：将造粒在160℃下经复混肥烘干设备进行翻拌烘干25分钟； 

d、自然冷却后筛分制得圆颗粒钾肥产品。 

具体实施方式九 

a、配料：铝盐采用粉状硫酸铝，将粉状钾肥原料与粉状硫酸铝混合制成造粒用物料；碱采用市售18％氨水，其中钾肥原料与氨水质量份数比100∶3；硫酸铝与钾肥原料质量比为1.6∶100。 

b、造粒：将a步骤制成造粒用物料添加至圆盘造粒机或转鼓造粒机，在物料滚动过程均匀喷涂氨水溶液进行造粒。 

c、烘干：将造粒在150℃下经复混肥烘干设备进行翻拌烘干20分钟； 

d、自然冷却后筛分制得圆颗粒钾肥产品。 

具体实施方式十 

a、配料：铝盐采用粉状硫酸铝，将粉状钾肥原料与粉状硫酸铝混合制成造粒用物料；碱采用市售18％氨水，其中钾肥原料与氨水质量份数比100∶6；硫酸铝与钾肥原料的质量比为2.4∶100。 

b、造粒：将a步骤制成造粒用物料添加至圆盘造粒机或转鼓造粒机，在物料滚动过程均匀喷涂氨水溶液进行造粒。 

c、烘干：将造粒在200℃下经复混肥烘干设备进行翻拌烘干40分钟； 

d、自然冷却后筛分制得圆颗粒钾肥产品。 

具体实施方式十一 

a、配料：盐类采用铁盐(硫酸铁等)，碱采用市售18％氨水，原料为粉末状钾肥原料，其中钾肥原料与氨水质量份数比100∶6；硫酸铁与钾肥原料的质量比为2.4∶100，将硫酸铁制成浓度20％溶液制成备用。 

b、造粒：将钾肥原料添加至圆盘造粒机或转鼓造粒机，在物料滚动过程同时不同喷嘴均匀喷涂氨水溶液与硫酸铁溶液进行造粒。 

c、烘干：将造粒在150℃下经复混肥烘干设备进行翻拌烘干40分钟； 

d、自然冷却后筛分制得圆颗粒钾肥产品。 

具体实施方式十二 

a、配料：盐类采用锌盐(硫酸锌等)，碱采用市售18％氨水，原料为粉末状钾肥原料，其中钾肥原料与氨水质量份数比100∶3；硫酸锌与钾肥原料的质量比为1.6∶100，将硫酸锌制成浓度20％溶液制成备用。 

b、造粒：将钾肥原料添加至圆盘造粒机或转鼓造粒机，在物料滚动过程同时不同喷嘴均匀喷涂氨水溶液与硫酸锌溶液进行造粒。 

c、烘干：将造粒在200℃下经复混肥烘干设备进行翻拌烘干20分钟； 

d、自然冷却后筛分制得圆颗粒钾肥产品。 

本发明的实施例不仅局限在以上实施方式，盐碱的种类不仅局限在本实施方式之内，盐包括铝盐、铁盐、锌盐等；碱包括氨水、氢氧化钠(钾)、碳酸钠(钾)、碳酸氢钠(钾)等碱性物质，只要两者反应能够形成胶状化合物即可。 

Claims (9)

1.一种高浓度圆颗粒钾肥的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：

盐类和碱性物反应生成胶状化合物，胶状化合物与钾肥原料混合，粘结造粒；

将造粒产物经烘干、筛分、冷却制得颗粒钾肥。

2.根据权利要求1所述的高浓度圆颗粒钾肥的制造方法，其特征在于：碱性物为碳酸氢铵或氨水，盐类为铝、铁或锌盐或其他能与碱性化合物反应生成胶状化合物的物质。

3.根据权利要求1或2所述的高浓度圆颗粒钾肥的制造方法，其特征在于：将盐/碱溶于水形成溶液，钾肥原料与碱/盐混合；将制得的溶液均匀喷入钾肥原料与碱/盐的混合物中，边喷边滚圆造粒；

将造粒产物经烘干、筛分、冷却制得颗粒钾肥。

4.根据权利要求1或2所述的高浓度圆颗粒钾肥的制造方法，其特征在于：

将盐、碱和钾肥原料混合，向混合物中喷水，边喷边滚圆造粒；

将造粒产品经烘干、筛分、冷却制得圆颗粒钾肥。

5.根据权利要求2所述的高浓度圆颗粒钾肥的制造方法，其特征在于：

将盐和碱分别溶于水形成溶液，钾肥原料置于滚圆机内，

将制得的溶液同时均匀喷入钾肥原料中，边喷边滚圆造粒；

将造粒产物经烘干、筛分、冷却制得颗粒钾肥。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述的碳酸氢铵/氨水的质量为钾肥原料质量的3-6％；盐类化合物质量为钾肥原料的1.6-2.4％。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述盐类化合物溶于水形成溶液，溶液浓度为20％，将20％的盐类化合物溶液喷入钾肥与碳酸氢铵/氨水的混合物中，边喷边滚圆造粒。

8.根据权利要求1所述的高浓度圆颗粒钾肥的制造方法，其特征在于：所述粉状钾肥原料的粒度大于60目。

9.根据权利要求1所述的高浓度圆颗粒钾肥的制造方法，其特征在于：所述钾肥造粒后的干燥温度为150～200℃，烘干时间20-40分钟。