工业生产颗粒肥料的方法技术

本发明专利技术提供了一种用于工业生产颗粒肥料的方法，该方法包括造粒、干燥、调温和筛分等步骤，其中造粒步骤使用由水溶性成分和不可溶成分组成的呈浓稠水悬浮液的均质混合物作为起始物料进行，在造粒步骤之前，该方法还包括将该起始物料与选自高氮含量产物、高磷含量产物、高钾含量产物、高硫含量产物、高钙含量产物、有机材料、微量元素以及它们的组合物的其他原料进行预混合。他原料进行预混合。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】工业生产颗粒肥料的方法
[0001]说明书
[0002]本专利技术涉及一种用于工业生产颗粒肥料的方法，该方法主要包括造粒、干燥、调温和筛分等步骤，其中该造粒步骤使用由水溶性成分和不可溶成分组成的呈浓稠水悬浮液的均质混合物作为起始物料进行。
[0003]利用本专利技术方法可以获得满足使用需求的颗粒肥料，即使起始物料中包含具有不同物化性质的成分，也可确保获得具有所需成分的颗粒肥料。
[0004]现有技术中的各种颗粒肥料生产方法主要基于化学方法(化学造粒)、蒸汽造粒法或压实法等。
[0005]化学造粒方法主要基于最终产物所需成分(液态、固态或气态)的化学反应，该反应使得颗粒受控增长并附聚。通常，将这些固态、液态或气态的起始成分添加到造粒机中，然后干燥潮湿的可塑物料，令附聚物固化并形成细颗粒。水分蒸发可以强化细颗粒间的结合。随后，对产物进行筛分、冷却和储存(Taylor,L..NPK颗粒肥料的生产方法.平衡施肥研讨会纪要.Palrnaven
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INPOFOS.委内瑞拉瓦伦西亚，1992年10月)。
[0006]蒸汽造粒法仅使用粉末状固态起始成分，与蒸汽和/或水一同加入造粒机中，保持充分的液相、热量及塑性，从而使干燥物料附聚并形成细颗粒。潮湿的可塑细颗粒在干燥器中进行干燥，然后筛分。废料被回收进造粒机中。根据肥料类型和当地条件(温湿度)，通常需要在筛分前后进行冷却。蒸汽造粒法无需通过化学反应生产细颗粒，但因成本和可制造的产品有限，应用范围并不广泛。
[0007]压实法造粒法通过机械力将颗粒状起始物料成分碾压为由小颗粒或粉末组成的致密颗粒(细颗粒)。基本可将其归类为干法造粒，无需液体介质或化学反应来“粘合”细颗粒。细颗粒受到高压后，表面紧密堆积并充分挨近，使得分子间作用力及静电力维持颗粒形状。为了使该方法生效，起始物料成分必须具有较低水分，同时因化学相容性和吸湿性，不得使用尿素、过磷酸钙和硝酸铵等成分。在该方法中，某些压实的产物会形成尖锐的边缘。若使用前处理不当(抛光或表面硬化)，可能会断裂并形成十分细薄的材料。通过压实法得到的颗粒并不是球形的，较其他造粒法而言，获得的颗粒更不规则。
[0008]相比现有技术中的各种已知方法，如本专利技术所述的化学造粒法最具优势，方便适应于不同物理状态的起始物料，并可以实现工业放大生产。
[0009]鉴于此，例如文件ES2379135T3描述了一种通过用硝酸分解钙阳离子矿物盐和熔融加工制备粒状工业钙氮肥的方法，其中，在用硝酸分解钙阳离子矿物盐所得的反应混合物中添加增稠剂增稠，将过热溶液(100
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170℃)注入造粒机，加入粉末状粘合剂，然后经过造粒、调温和筛分分离出大小适中的颗粒肥料，将较大的颗粒研磨后与较小的颗粒一起冷却并返回造粒机。
[0010]上述已知化学造粒法的主要缺点在于，由于起始物料成分的物理性质不同，通常需要添加粘合剂以形成颗粒，导致生产成本高昂并生成额外成分，这些成分在某些情况下并不建议出现在最终获得的颗粒肥料中。
[0011]本专利技术解决了上述已知方法的缺点，提供了一种用于工业生产颗粒肥料的方法，
其中所使用的起始物料由水溶性成分和不可溶成分组成。该方法包括造粒、干燥、调温和筛分等步骤。在造粒步骤之前，还包括获得浓稠水悬浮液形式的均质混合物作为起始物料，在本领域也被称为“浆料”，组成起始物料的水溶性成分和不可溶成分选自糖类、氨基酸、有机酸、多胺、醇，核苷酸、硼酸、风化褐煤、藻类提取物以及它们的组合物，此外还包括预混合步骤，即将该起始物料与选自高氮含量产物、高磷含量产物、高钾含量产物、高硫含量产物、高钙含量产物、有机物、微量元素以及它们的组合物的其他原材料混合。
[0012]在本专利技术的一个实施方案中，通过内联式分散器获得上述由水溶性成分和不可溶成分组成的均质混合物浆料作为起始物料。使用该方法可以让水溶性原料和不可溶原料形成均质且具有最佳颗粒大小的混合物，便于后续研磨，同时，颗粒尺寸适于后期通过筛网筛分。
[0013]在本专利技术的另一个实施方案中，起始物料与其他原料的预混合步骤采用桨式混合器。在本专利技术方法中使用桨式混合器的优点在于利用设备将大量固体物料与已分散的液体物料混合。使用其他类型的混合器不利于本专利技术，因为这些混合器通常使用水作为载体介质，这意味着需要从粒状产物中去除多余的水分，导致加工时间延长，并且成本增加。
[0014]组成起始物料的糖类可以选自蔗糖、海藻糖、果糖、葡萄糖、阿拉伯糖、麦芽糖以及它们的任意组合物。
[0015]优选地，这些糖类在根据本专利技术方法获得的颗粒肥料中的重量比为0.1％
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15％。
[0016]组成起始物料的氨基酸可以选自苏氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸、谷氨酸、蛋氨酸、γ
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氨基丁酸、鸟氨酸、甘氨酸、谷氨酰胺、天冬氨酸、丝氨酸、天冬酰胺、酪氨酸、色氨酸，缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、脯氨酸、4
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羟脯氨酸、精氨酸、组氨酸、丙氨酸、半胱氨酸以及它们的任意组合物。
[0017]优选地，上述氨基酸在根据本专利技术方法获得的颗粒肥料中的重量比为0.01％
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30％。
[0018]组成起始物料的有机酸可以选自琥珀酸、草酸、葡糖酸、苏氨酸、富马酸以及它们的任意组合物。
[0019]优选地，上述有机酸在根据本专利技术方法获得的颗粒肥料中的重量比为0.01％
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10％。
[0020]组成起始物料的多胺可以选自腐胺、亚精胺、精胺以及它们的任意组合物。
[0021]优选地，上述多胺在根据本专利技术方法获得的颗粒肥料中的重量比为0.01％
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10％。
[0022]组成起始物料的醇可以选自丙三醇及其衍生物，例如甘油。
[0023]优选地，上述醇类在根据本专利技术方法获得的颗粒肥料中的重量比为0.01％
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25％。
[0024]组成起始物料的核苷酸可以选自腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶以及它们的任意组合物。
[0025]优选地，上述核苷酸在根据本专利技术方法获得的颗粒肥料中的重量比为0.01％
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5％。
[0026]组成起始物料的风化褐煤可以是任何来源且富含腐殖酸和富里酸的风化褐煤。
[0027]优选地，上述风化褐煤在根据本专利技术方法获得的颗粒肥料中的重量比为1％
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40％。
[0028]组成起始物料的海藻提取物可以选自山梨糖醇、海藻酸和/或甘露醇含量较高的
任何海藻提取物。上述海藻提取物在根据本专利技术方法获得的颗粒肥料中的重量比为0.01％
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15％。
[0029]高氮含量产物可以选自诸如尿素、硫酸铵、硝酸钾、亚硝基硫酸铵、硝酸铵、硝酸钙等类似产物。优选地，上述高氮含量产物在根据本专利技术方法获得的颗粒肥料中的重量比为1％
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75％。
[0030]高磷含量产物可以选自诸如磷酸盐岩、三重过磷酸钙、过磷酸钙、磷酸、鸟粪本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于工业生产颗粒肥料的方法，所述方法包括造粒、干燥、调温和筛分等步骤，其特征在于，所使用的起始物料由水溶性成分和不溶性成分组成，所述水溶性成分和所述不溶性成分在所述造粒步骤的待造粒产物中的重量比为0.5％
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10％，在开始所述造粒步骤前，所述方法还包括获得呈浓稠水悬浮液的均质混合物作为所述起始物料，组成所述起始物料的所述水溶性成分和所述不溶性成分选自糖类、氨基酸、有机酸、多胺、醇类、核苷酸、硼酸、风化褐煤、藻类提取物以及它们的组合物，以及将所述起始物料与其他原料预混合，所述其他原料选自高氮含量产物、高磷含量产物、高钾含量产物、高硫含量产物、高钙含量产物、有机材料、微量元素以及它们的组合物，并且其在所述造粒步骤的所述待造粒产物中的重量比在5％
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90％之间。2.根据权利要求1所述的用于工业生产颗粒肥料的方法，其中所述获得由所述水溶性成分和所述不溶性成分组成的呈所述浓稠水悬浮液的所述均质混合物作为所述起始物料的步骤在内联式分散器中进行。3.根据权利要求1所述的用于工业生产颗粒肥料的方法，其中所述将所述起始物料与所述其他原料预混合的步骤在桨式混合器中进行。4.根据权利要求1所述的用于工业生产颗粒肥料的方法，其中所述糖类选自蔗糖、海藻糖、果糖、葡萄糖、阿拉伯糖、麦芽糖以及它们的任意组合物。5.根据权利要求1所述的用于工业生产颗粒肥料的方法，其中所述糖类在所述颗粒肥料中的重量比为0.1％
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15％。6.根据权利要求1所述的用于工业生产颗粒肥料的方法，其中所述氨基酸选自苏氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸、谷氨酸、蛋氨酸、γ
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氨基丁酸、鸟氨酸、甘氨酸、谷氨酰胺、天冬氨酸、丝氨酸、天冬酰胺、酪氨酸、色氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、脯氨酸、4
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羟脯氨酸、精氨酸、组氨酸、丙氨酸、半胱氨酸以及它们的任意组合物。7.根据权利要求1所述的用于工业生产颗粒肥料的方法，其中所述氨基酸在所述颗粒肥料中的重量比为0.01％
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30％。8.根据权利要求1所述的用于工业生产颗粒肥料的方法，其中所述有机酸选自琥珀酸、草酸、葡糖酸、苏氨酸、富马酸以及它们的任意组合物。9.根据权利要求1所述的用于工业生产颗粒肥料的方法，其中所述有机酸在所述颗粒肥料中的重量比为0.01％
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10％。10.根据权利要求1所述的用于工业生产颗粒肥料的方法，其中所述多胺选自腐胺、亚精胺、精胺以及它们的任意组合物。11.根据权利要求1所述的用于工业生产颗粒肥料的方法，其中所述多胺在所述颗粒...

【专利技术属性】
技术研发人员：塞尔希奥，
申请(专利权)人：费尔蒂纳格罗生物技术有限公司，
类型：发明
国别省市：