一种新型高强度圆形颗粒硫酸钾的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种新型高强度圆形颗粒硫酸钾的制备方法，采用农用硫酸钾粉体，无需粉碎，通过添加总物料量的2‑5%的造粒助剂混合均匀后，进入团聚造粒设备，喷入适量酸度调节造粒，经干燥、冷却、筛分后便得到粒度均匀2‑4mm圆形颗粒硫酸钾，平均强度为28‑45N，且随放置时间延长，颗粒强度增强，养分含量高，K2O含量为48.4‑50%，生产工艺简便，产量高，本发明专利技术中选用的氧化钙、氧化镁、半水硫酸钙既起到粘结造粒的作用，还可以提供植物所需的中量元素，本发明专利技术所述的颗粒硫酸钾，既可以作为单质钾肥施用，也可作为掺混肥的原料。

Preparation of a new high strength round particle potassium sulfate

The invention discloses a new method for the preparation of a new type of high strength circular particle potassium sulfate, using the agricultural potassium sulphate powder, without comminution, and after mixing uniform with the addition of 2 granulating additives of total material amount of 5%, into the agglomeration granulation equipment, injection into a proper amount of acidity to adjust the granulation, and then get the grain size after dry, cooling and sieving. The average strength of 4mm circular particle potassium sulfate is 2. The average strength is 28, and the grain strength is increased, the content of the particles is higher, the content of the nutrient is high, the content of the K2O is 48.4, 50%. The production process is simple and the production is high. The calcium oxide, Magnesium Oxide, and semi water calcium sulphate in this invention can not only play the role of bond granulation, but also provide plants. The particle size of potassium sulphate in the invention can be used as a potassium fertilizer or as a raw material for mixing fertilizer.

【技术实现步骤摘要】
一种新型高强度圆形颗粒硫酸钾的制备方法
本专利技术属于肥料领域，具体涉及一种新型高强度圆形颗粒硫酸钾的制备方法。
技术介绍
今年来随着机械化施肥的快速发展，颗粒肥料已成为市场上的主流品种。硫酸钾作为一种高养分单质钾肥，是农作物（尤其是蔬菜、果树、茶烟草等忌氯作物）不可或缺的肥料品种之一；因此，一种高强度高养分的颗粒圆形硫酸钾肥已成为市场上迫切需求的一种肥料。但市场上的硫酸钾产品大多是粉状，而粉状产品储运、施肥不方便，遇雨水或灌溉水，很容易造成流失和土壤养分不均衡；由于硫酸钾本身属于砂型物料，粘性和可塑性差，采用常规造粒方法很困难。目前市场上常用的颗粒硫酸钾生产工艺主要有三种；结晶法、挤压法和团聚法；结晶法工艺较复杂，成本高，消耗大，而且颗粒不规则，市场竞争力低；挤压法生产的产品颗粒不规则，成片状或多边形颗粒，圆整度差，做掺混肥时容易出现分层现象，造成施肥不均匀。现有团聚法生产的颗粒硫酸钾常在造粒过程常加入20%以上的粘结剂和填料，这样会导致颗粒硫酸钾养分的降低，增加生产成本，作为掺混肥的原料往往受到养分配比的限制。粒状肥相比料粉状肥料具有很多优点：1.施肥方便，可以机械施肥，施肥方便易散布2.物理性能好，颗粒肥料装卸车时不起尘，流动性好，长期存放不结块，3.同时还可以起到缓释的作用，提高肥料利用率。4.可以作为单质钾肥掺混生产低成本BB肥。复混肥生产工艺简单、配方灵活、高效环保，具有广泛的适应性，在北美地区约有60%的肥料都是以复混肥料施用。掺混肥要求各组分颗粒大小基本一致，否则在运输储存或施肥过程中会产生分层离析现象，导致养分不均。鉴于掺混肥的发展趋势，一种高强度、高养分圆颗粒硫酸钾需求比较紧缺。目前国内现有大部分颗粒硫酸钾颗粒一般颗粒不均匀，强度低，养分含量低，且产量小，无法满足对颗粒钾肥的需求。因此，筛选合适的粘结材料，低成本高性能，不添加或少加填料，来生产养分含量高、产品强度高的圆形颗粒硫酸钾，是化肥行业迫切需要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术提供了一种生产养分含量高、产品强度高、外观圆整的一种新型高强度圆形颗粒硫酸钾的制备方法，本工艺操作简单，解决了现有技术存在的问题。本专利技术所采用的技术方案为：一种高强度、高养分圆形颗粒所需原料组分包括：按组分质量百分比计，其特征在于，粉体硫酸钾95-98%，粘结助剂1.6-4%，润湿剂0.1-0.2%，酸度调节物0.3%-0.8%；将上述各组分充分混合，即可造粒。所述粉体硫酸钾为农用级粉体硫酸钾，符合GB20406-2006农业用硫酸钾优等品的标准，氧化钾养分含量为51%。所述粘结助剂为取氧化钙、氧化镁和半水硫酸钙组合的混合物。所述润湿剂为聚乙二醇400、聚乙二醇200、硫酸亚铁中一种或多种。所述酸度调节物为98%浓硫酸。所述的新型高养分、高强度圆形颗粒硫酸钾的制备方法，按以下步骤进行：（1）按比例称取所述硫酸钾粉体，无需进行粉碎；（2）称取所述粘结剂，按重量份1：1：3称取氧化钙、氧化镁和半水硫酸钙，混合均匀；（3）将步骤（2）所得粘结剂加入到步骤（1）所述硫酸钾中，在200-400r/min下搅拌5-10min，混合均匀，得到物料A；（4）将所述酸度调节物浓硫酸加入一定量水中，配制成3-8%质量浓度的稀酸溶液；（5）将所述润湿剂加入到步骤（4）中，混合均匀，得到造粒助剂B；（6）将步骤（3）得到的物料A，倒入圆盘造粒机或转鼓造粒机中，启动造粒机，将造粒助剂B使用雾化喷嘴连续喷在造粒物料A上，进行团聚造粒。（7）将造好的硫酸钾颗粒依次送入干燥、筛分、冷却系统，将合格颗粒进行包装，不合格颗粒破碎后作为返料进入造粒系统。本专利技术较现有颗粒硫酸钾造粒工艺具有以下优势：1、颗粒外观圆整，颗粒大小均匀2-4mm，物理性能好，流动性能好，可直接作为掺混肥的原料；2、颗粒强度高，平均强度为35-45N，稳定性好，不易粉化；3、本专利技术中的颗粒硫酸钾含有一定量的中量元素，可提高植物所需的钙镁元素，提高肥效；4、生产工艺简便，适用多种造粒方式，采用传统复肥造粒工艺即可，如圆盘造粒机或滚筒造粒机；5、采用常规农用硫酸钾无需粉碎即可造粒，生产成本低，耗能少，易于推广，产量较挤压造粒产量大，适于工业化生产。具体实施方式实施例1本实施例提供一种硫酸钾造粒工艺，其原料组分包括：称取农用硫酸钾950g，无需粉碎；按粘结剂比例1：1：3分别称取氧化钙8g、氧化镁8g和半水硫酸钙24g；称取2g润湿剂聚乙二醇200；称取98%浓硫酸8g，溶于90ml水中，配制成8.0%的稀酸溶液；下一步，颗粒硫酸钾的具体造粒步骤包括：（1）将称量好的粘结剂加入到称量好的农用硫酸钾中一起放入混料机中，在200-400r/min下搅拌5-10min，混合均匀，得到物料A；（2）将润湿剂聚乙二醇200加入到8.0%的稀酸溶液中，混匀，即得到造粒助剂B；（3）将物料A倒入圆盘造粒机中，启动造粒机，将造粒助剂B使用雾化喷嘴连续喷在造粒物料A上，进行团聚造粒。（4）造粒结束后，将物料全部放入烘箱，70℃烘干2h，冷却之后过筛2-4mm，即得到圆形颗粒硫酸钾，经检测此工艺硫酸钾成粒率为91%，2-4mm颗粒成品率为69%，颗粒强度为45N。实施例2本实施例提供一种硫酸钾造粒工艺，其原料组分包括：称取农用硫酸钾980g，无需粉碎；按粘结剂比例1：1：3分别称取氧化钙3g、氧化镁3g和半水硫酸钙9g；称取2g润湿剂聚乙二醇400；称取98%浓硫酸3g，溶于90ml水中，配制成3.2%的稀酸溶液；下一步，颗粒硫酸钾的具体造粒步骤包括：（1）将称量好的粘结剂加入到称量好的农用硫酸钾中一起放入混料机中，在200-400r/min下搅拌5-10min，混合均匀，得到物料A；（2）将润湿剂聚乙二醇400加入到3.2%的稀酸溶液中，混匀，即得到造粒助剂B；（3）将物料A倒入圆盘造粒机中，启动造粒机，将造粒助剂B使用雾化喷嘴连续喷在造粒物料A上，进行团聚造粒。（4）造粒结束后，将物料全部放入烘箱，70℃烘干2h，冷却，之后过筛2-4mm，即得到圆形颗粒硫酸钾，经检测此工艺硫酸钾成粒率为90%，2-4mm颗粒成品率为75%，颗粒强度为28N。实施例3称取农用硫酸钾970kg，无需粉碎；按粘结剂比例1：1：3分别称取氧化钙5kg、氧化镁5kg和半水硫酸钙15kg；称取1kg润湿剂聚乙二醇200；称取98%浓硫酸4kg，溶于90L水中，配制成质量浓度4.2%的稀酸溶液；下一步，颗粒硫酸钾的具体造粒步骤包括：（1）将称量好的粘结剂加入到称量好的农用硫酸钾中一起放入混料机中，在200-400r/min下搅拌5-10min，混合均匀，得到物料A；（2）将润湿剂聚乙二醇200加入到4.2%的稀酸溶液中，混匀，即得到造粒助剂B；（3）将物料A连续送至转鼓造粒机中，启动造粒机，将造粒助剂B使用雾化喷嘴连续喷在造粒物料A上，进行团聚造粒，再经干燥系统和筛分系统，即得到圆形颗粒硫酸钾，经检测此工艺硫酸钾成粒率为95%，2-4mm颗粒成品率为78%，颗粒强度为36N，放置100天后颗粒强度为40N。实施例4称取农用硫酸钾960kg，无需粉碎；按粘结剂比例1：1：3分别称取氧化钙6kg、氧化镁6kg和半水硫酸钙18kg；称取2kg润湿剂聚乙二醇200；称取本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型高强度圆形颗粒硫酸钾的制备方法，其特征在于，方法包括以下步骤：在原料农用硫酸钾粉体中添加总物料量的2‑5%的造粒助剂，均匀混合后，进入团聚造粒设备，喷入适量酸度调节物造粒，经干燥、冷却、筛分后即得到一种圆形高强度硫酸钾均匀颗粒。

【技术特征摘要】
1.一种新型高强度圆形颗粒硫酸钾的制备方法，其特征在于，方法包括以下步骤：在原料农用硫酸钾粉体中添加总物料量的2-5%的造粒助剂，均匀混合后，进入团聚造粒设备，喷入适量酸度调节物造粒，经干燥、冷却、筛分后即得到一种圆形高强度硫酸钾均匀颗粒。2.根据权利要求1所述的一种新型高强度圆形颗粒硫酸钾的制备方法，其特征在于，所述的农用硫酸钾粉体，无需粉碎，按组分质量百分比计，添加量为95-98%。3.根据权利要求1所述的一种新型高强度圆形颗粒硫酸钾的制备方法，其特征在于，所述的造粒助剂中的粘结剂为氧化镁、氧化钙、半水硫酸钙按组分质量比1：1：3的混合物，其按组分质量百分比计，添加量为1.6-4.0%。4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建康，魏延青，王子浩，任先顺，苗全青，焦卫平，张红梅，曹晓艳，
申请(专利权)人：中化农业临沂研发中心有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37