一种高分散多重缓释型稳定性尿素、生产装置及生产工艺制造方法及图纸

本发明专利技术属于一种含石墨烯的尿素、生产装置及生产工艺；该尿素由下列原料按照重量份数制备而成：尿素95‑99份、石墨烯0.01‑0.05份、水1‑5份、分散剂0.1‑0.5份和乳化剂0.1‑0.5份；所述分散剂选自六偏磷酸钠、焦磷酸钠、十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、纤维素、聚丙烯酰胺、古尔胶或脂肪酸聚乙二醇酯之一；所述乳化剂选自聚丙烯酰胺、黄原胶、木质素、羧甲基纤维素、聚乙烯醇或十二烷醇之一；具有能够为农作物的生长提供多种营养、提高氮的利用率、增强作物的叶绿素吸收和促进作物快速生长的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种高分散多重缓释型稳定性尿素、生产装置及生产工艺
本专利技术属于尿素生产
，具体涉及一种高分散多重缓释型稳定性尿素、生产装置及生产工艺。
技术介绍
目前农业上施用的氮肥主要以酰胺态氮尿素为主，尿素施用后在农田中经历脲酶作用、硝化酶作用转化为作物吸收的铵态氮、硝态氮形式，从而被作物吸收达到补充氮素的目的。但随着过量施用氮肥对环境产生了一系列的负面影响，如农田氨挥发、氮氧化物挥发以及硝态氮淋失等。有研究表明，农田过量施肥对近年来频发的大气雾霾发生有一定的相关性，而脲酶抑制剂是一种可延缓脲酶对酰胺态氮水解的速率，从而减少农田施用氮肥后对环境产生的负面影响。目前研究发现的具有脲酶抑制剂作用的物质有磷胺类、酚醌类、杂环类等七十多种物质，其中较为成熟且常用的有NBPT(正丁基硫代磷酰三胺)、PPD(苯基磷酰二胺)、醋酸苯汞、硼酸等，但这些脲酶抑制剂普遍具有毒性、刺激性气味、半衰期短等弊端。以NBPT为例，通常肥料企业一般通过粘结剂直接将NBPT包裹在肥料颗粒外边，在一定程度上延长了尿素的肥效时间。但该种稳定性肥料生产工艺还存在许多弊端，如NBPT的熔点58-60℃，无法均匀添加到尿液中进行造粒，必须在肥料颗粒外边进行包裹，增加稳定性肥料的生产成本；包裹工艺使NBPT储存时直接暴露与空气中，大大降低了稳定性肥料的保质期；NBPT在土壤中半衰期在7天左右，为了保证稳定性肥料施用后的效果，加大NBPT添加量，大大提升了稳定性肥料的原料成本；NBPT具有刺激性气味和毒性，在肥料颗粒外边进行裸露包裹，具有潜在的生产职业健康风险和使用安全风险。上述方法虽然解决了一些问题，但仍存在产品应用面窄和生产、使用的安全隐患、成本高等问题，不利于工业化生产及推广应用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中的缺陷而提供一种工艺简单、运营成本低，生产过程中物质循环使用，不产生废弃物，对环境友好以及脲酶抑制剂能够均匀的分散在肥料内部，达到脲酶抑制剂、尿素和养分转化多重缓释统一的高分散多重缓释型稳定性尿素、生产装置及生产工艺。本专利技术的目的是这样实现的：包括多重缓释剂和尿素熔融液，所述多重缓释剂和尿素熔融液之间的重量比为：5～10∶1000；所述多重缓释剂包括下列原料按照重量份数制备而成：脲酶抑制剂1～3份、包衣剂1～2份、致孔剂1～1.5份以及载体22～28份，所述的脲酶抑制剂为NBPT、PPD、硼酸、腐殖酸中的一种或几种的混合物，包衣剂为聚乳酸、乙基纤维素、醋酸纤维素、甲基纤维素中的一种或几种的混合物，致孔剂为聚乙二醇、羟丙基纤维素、聚氨酯中的一种或几种的混合物，载体为粉面尿素。一种高分散多重缓释型稳定性尿素，包括多重缓释剂和尿素熔融液，所述多重缓释剂和尿素熔融液之间的重量比为：5∶1000；所述多重缓释剂包括下列原料按照重量份数制备而成：脲酶抑制剂1份、包衣剂1份、致孔剂1.5份以及载体22份，所述的脲酶抑制剂为NBPT，包衣剂为醋酸纤维素，致孔剂为聚乙二醇，载体为粉面尿素。一种高分散多重缓释型稳定性尿素，包括多重缓释剂和尿素熔融液，所述多重缓释剂和尿素熔融液之间的重量比为：8.5∶1000；所述多重缓释剂包括下列原料按照重量份数制备而成：脲酶抑制剂2份、包衣剂1.5份、致孔剂1.2份以及载体25份，所述的脲酶抑制剂为NBPT、PPD、硼酸、腐殖酸的混合物，包衣剂为聚乳酸、乙基纤维素、醋酸纤维素、甲基纤维素的混合物，致孔剂为聚乙二醇、羟丙基纤维素、聚氨酯的混合物，载体为粉面尿素。一种高分散多重缓释型稳定性尿素，包括多重缓释剂和尿素熔融液，所述多重缓释剂和尿素熔融液之间的重量比为：6.5∶1000；所述多重缓释剂包括下列原料按照重量份数制备而成：脲酶抑制剂3份、包衣剂1份、致孔剂1.5份以及载体27份，所述的脲酶抑制剂为PPD，包衣剂为聚乳酸、乙基纤维素、醋酸纤维素的混合物，致孔剂为聚乙二醇或聚氨酯的混合物，载体为粉面尿素。一种高分散多重缓释型稳定性尿素的生产装置，该装置包括溶剂槽、第一物料槽、第二物料槽、制备尿素系统中的二蒸分离器、尿素熔融泵以及与尿素溶液泵相连的造粒塔、以及设在造粒塔底部的包装秤，所述溶剂槽的出口与溶解槽的进口相连，溶解槽的顶部进口与第一物料槽的出口相连，溶解槽的底部出口通过管道与制浆槽的进口相连，制浆槽的顶部进口与第二物料槽的出口相连，制浆槽的出口与喷雾干燥器的进口相连，喷雾干燥器的出料口与多重缓释剂成品仓的进口相连，多重缓释剂成品仓的出口通过皮带秤与管式混合器的第一进口相连，管式混合器的出口通过尿素溶液泵与造粒塔内的喷头相连；所述管式混合器的第二进口与二蒸分离器的出口相连。优选地，所述喷雾干燥器顶部的气体出口与旋风分离器的进口相连，旋风分离器底部的物料出口与多重缓释剂成品仓的进口相连，旋风分离器顶部的气体出口与冷凝回收器的进口相连，冷凝回收器的顶部气相出口通过引风机以及空气加热器与喷雾干燥器的干燥气体进口相连；冷凝回收器的底部液相出口通过管道与溶剂槽的进口相连。优选地，所述溶剂槽的出口与溶解槽的进口之间设有第一调节阀和第一流量泵，第一物料槽的出口与溶解槽的顶部之间设有第二调节阀以及第一计量称，溶解槽的底部出口与制浆槽的进口之间设有第三调节阀和第二流量泵，第二物料槽的出口与制浆槽的顶部之间设有第四调节阀以及第二计量称，制浆槽的出口与喷雾干燥器的进口之间设有第五调节阀和第三流量泵，皮带秤与管式混合器的第一进口之间设有流体输送泵。优选地，所述喷雾干燥器的出料口与多重缓释剂成品仓的进口之间设有螺旋提料机。优选地，所述旋风分离器底部的物料出口与多重缓释剂成品仓的进口之间设有第六调节阀，空气加热器与喷雾干燥器的干燥气体进口之间设有第七调节阀，冷凝回收器的底部液相出口与溶剂槽的进口之间设有第八调节阀和第四流量泵。一种高分散多重缓释型稳定性尿素的生产装置的生产工艺，包括如下步骤：步骤一：溶剂槽内的乙醇通过第一调节阀和第一流量泵进入溶解槽内，第一物料槽内的混合料通过第二调节阀以及第一计量称进入溶解槽内；所述的混合料为脲酶抑制剂、包衣剂以及致孔剂的混合物，所述混合料与乙醇的重量比为6～13∶96；步骤二：步骤一中的混合料和乙醇在溶解槽中充分溶解后通过第三调节阀和第二流量泵进入制浆槽中，第二物料槽内的载体通过第四调节阀以及第二计量称进入制浆槽内；上述物料在制浆槽中搅拌制浆；步骤三：步骤二中制浆槽拌制浆后的浆液通过第五调节阀和第三流量泵进入喷雾干燥器内进行喷雾干燥，干燥后的成品通过螺旋提料机进入多重缓释剂成品仓中；步骤四：当需要制备尿素时，多重缓释剂成品仓中的多重缓释剂通过皮带秤、流体输送泵以及管式混合器的第一进口进入管式混合器中，尿素熔融液通过二蒸分离器以及管式混合器的第二进口进入管式混合器内，多重缓释剂与尿素熔融液混合后通过尿素溶液泵和造粒塔内的喷头制成尿素颗粒，并通过包装秤包装外售；步骤五：步骤四中喷雾干燥器内进行喷雾干燥后的粉尘以及烘干气体在引风机的作用下进入旋风分离器内进行固气分离，通过旋风分离器分离后的固相通过第六调节阀进入多重缓释剂成品仓中，通过旋风分离器分离后的气相通过顶部的气体出口进入冷凝回收器内；步骤六：步骤五中进入冷凝回收器内的气相通过冷凝对溶剂乙醇进行冷凝回收，冷凝回收后的溶剂乙醇通过冷凝回收器底本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高分散多重缓释型稳定性尿素，其特征在于：该稳定性尿素包括多重缓释剂和尿素熔融液，所述多重缓释剂和尿素熔融液之间的重量比为：5～10∶1000；所述多重缓释剂包括下列原料按照重量份数制备而成：脲酶抑制剂1～3份、包衣剂1～2份、致孔剂1～1.5份以及载体22～28份，所述的脲酶抑制剂为NBPT、PPD、硼酸、腐殖酸中的一种或几种的混合物，包衣剂为聚乳酸、乙基纤维素、醋酸纤维素、甲基纤维素中的一种或几种的混合物，致孔剂为聚乙二醇、羟丙基纤维素、聚氨酯中的一种或几种的混合物，载体为粉面尿素。

【技术特征摘要】
1.一种高分散多重缓释型稳定性尿素，其特征在于：该稳定性尿素包括多重缓释剂和尿素熔融液，所述多重缓释剂和尿素熔融液之间的重量比为：5～10∶1000；所述多重缓释剂包括下列原料按照重量份数制备而成：脲酶抑制剂1～3份、包衣剂1～2份、致孔剂1～1.5份以及载体22～28份，所述的脲酶抑制剂为NBPT、PPD、硼酸、腐殖酸中的一种或几种的混合物，包衣剂为聚乳酸、乙基纤维素、醋酸纤维素、甲基纤维素中的一种或几种的混合物，致孔剂为聚乙二醇、羟丙基纤维素、聚氨酯中的一种或几种的混合物，载体为粉面尿素。2.根据权利要求1所述的一种高分散多重缓释型稳定性尿素，其特征在于：该稳定性尿素包括多重缓释剂和尿素熔融液，所述多重缓释剂和尿素熔融液之间的重量比为：5∶1000；所述多重缓释剂包括下列原料按照重量份数制备而成：脲酶抑制剂1份、包衣剂1份、致孔剂1.5份以及载体22份，所述的脲酶抑制剂为NBPT，包衣剂为醋酸纤维素，致孔剂为聚乙二醇，载体为粉面尿素。3.根据权利要求1所述的一种高分散多重缓释型稳定性尿素，其特征在于：该稳定性尿素包括多重缓释剂和尿素熔融液，所述多重缓释剂和尿素熔融液之间的重量比为：8.5∶1000；所述多重缓释剂包括下列原料按照重量份数制备而成：脲酶抑制剂2份、包衣剂1.5份、致孔剂1.2份以及载体25份，所述的脲酶抑制剂为NBPT、PPD、硼酸、腐殖酸的混合物，包衣剂为聚乳酸、乙基纤维素、醋酸纤维素、甲基纤维素的混合物，致孔剂为聚乙二醇、羟丙基纤维素、聚氨酯的混合物，载体为粉面尿素。4.根据权利要求1所述的一种高分散多重缓释型稳定性尿素，其特征在于：该稳定性尿素包括多重缓释剂和尿素熔融液，所述多重缓释剂和尿素熔融液之间的重量比为：6.5∶1000；所述多重缓释剂包括下列原料按照重量份数制备而成：脲酶抑制剂3份、包衣剂1份、致孔剂1.5份以及载体27份，所述的脲酶抑制剂为PPD，包衣剂为聚乳酸、乙基纤维素、醋酸纤维素的混合物，致孔剂为聚乙二醇或聚氨酯的混合物，载体为粉面尿素。5.一种高分散多重缓释型稳定性尿素的生产装置，该装置包括溶剂槽(1)、第一物料槽(2)、第二物料槽(3)、制备尿素系统中的二蒸分离器(32)、尿素熔融泵(29)以及与尿素溶液泵(29)相连的造粒塔(30)、以及设在造粒塔(30)底部的包装秤(31)，其特征在于：所述溶剂槽(1)的出口与溶解槽(4)的进口相连，溶解槽(4)的顶部进口与第一物料槽(2)的出口相连，溶解槽(4)的底部出口通过管道与制浆槽(5)的进口相连，制浆槽(5)的顶部进口与第二物料槽(3)的出口相连，制浆槽(5)的出口与喷雾干燥器(6)的进口相连，喷雾干燥器(6)的出料口与多重缓释剂成品仓(10)的进口相连，多重缓释剂成品仓(10)的出口通过皮带秤(26)与管式混合器(28)的第一进口相连，管式混合器(28)的出口通过尿素溶液泵(29)与造粒塔(30)内的喷头相连；所述管式混合器(28)的第二进口与二蒸分离器(32)的出口相连。6.根据权利要求5所述的一种高分散多重缓释型稳定性尿素的生产装置，其特征在于：所述喷雾干燥器(6)顶部的气体出口与旋风分离器(7)的进口相连，旋风分离器(7)底部的物料出口与多重缓释剂成品仓(10)的进口相连，旋风分离器(7)顶部的气体出口与冷凝回收器(8)的进口相连，冷凝回收器(8)的顶部气相出口通过引风机(14)以及空气加热器(9)与喷雾干燥器(6)的干燥气体进口相连；冷凝回收器(8)的底部液相出口通过管道与溶剂槽(1)的进...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹重阳，张琨琨，张文豪，余功明，张林，孙帅，耿晓萌，李凯歌，吴培，杨国洞，闫雪梅，
申请(专利权)人：河南心连心化肥有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41