一种利用废弃物制备有机复合肥的系统及工艺技术方案

本发明专利技术属于有机废弃物回收利用技术领域，具体涉及一种利用废弃物制备有机复合肥的系统及工艺。所述利用废弃物制备有机复合肥的系统，包括烘干器、破碎机，以及通过管道顺次连通的反应器、螺杆造粒机、裹粉机和筛分装置。所述利用废弃物制备有机复合肥的工艺，能够以碳酸钠母液、二氧化硫脲母液、草木灰为原料，经过造粒、裹粉、筛分、干燥等工序制备得到有机复合肥，并具有较高的原料利用率。本发明专利技术所述系统通过筛分装置选出大颗粒和小颗粒，大颗粒送入破碎机内再次粉碎，提高了造粒的利用率。所述工艺利用过碳酸钠母液絮凝沉淀物中的碳酸钠与二氧化硫脲反应，将二氧化硫脲分解为尿素和硫酸盐，无需使用新的碳酸钠，减少了成本。减少了成本。减少了成本。

【技术实现步骤摘要】
一种利用废弃物制备有机复合肥的系统及工艺


[0001]本专利技术属于有机废弃物回收利用
，具体涉及一种利用废弃物制备有机复合肥的系统及工艺。

技术介绍

[0002]过碳酸钠在洗涤、纺织、化工合成等领域具有广泛应用，目前国内外生产过碳酸钠普遍采用湿法制备，此方法的缺点是会产生含盐、含碱母液，且处理较为困难，过碳酸钠母液中由于碱与氯化钠含量较高，需要后期进行中和稀释后才能使用，且后处理费用较高, 过碳酸钠母液在生产过程中，由于聚丙烯酸钠为粘稠状液体，所以与过碳酸钠母液中的颗粒物（碳酸钠、污泥等）混合后容易产生絮状沉淀物，所以，如何高效利用过碳酸钠母液以及其中的聚丙烯酸钠、碳酸钠、污泥等一直是生产企业的技术难题。
[0003]二氧化硫脲生产中所产生的母液废水一般采用生化法处理，成本高，不适合推广应用，因此，如何低成本、低能耗的处理二氧化硫脲母液，也是急需解决的问题。
[0004]生物质原料在气化过程中会产生草木灰，可以作为制备肥料的原料，但是由于草木灰较轻、飞扬严重，所以在制备肥料的过程中需要先用水进行降尘，添加少量的水会造成结团，添加过量的水会形成糊状，难以输送。现有技术中利用草木灰制备肥料是需要添加大量的粘合剂，草木灰的含量偏少，利用率低。
[0005]综上所述，为了提高利用草木灰制备肥料的利用率，可以将过碳酸钠母液、二氧化硫脲母液与草木灰进行混合制备浆料，并造粒，干燥后获得有机肥料，以期实现草木灰的综合利用。

技术实现思路

[0006]针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种利用废弃物制备有机复合肥的系统及工艺，能够以碳酸钠母液、二氧化硫脲母液、草木灰为原料，经过造粒、裹粉、筛分、干燥等工序制备得到有机复合肥，并具有较高的原料利用率。
[0007]基于上述目的，本专利技术采取如下技术方案：一种利用废弃物制备有机复合肥的系统，包括烘干器、破碎机，以及通过管道顺次连通的反应器、螺杆造粒机、裹粉机和筛分装置；筛分装置内设有上层筛网和下层筛网，上层筛网和下层筛网将筛分装置的内腔从上之下分隔为上腔体、中腔体和下腔体；筛分装置的入口端与上腔体相连通；筛分装置的上腔体通过管道与破碎机的入口端相连通，破碎机的出口端通过管道与反应器相连通；筛分装置的中腔体通过管道与干燥器相连通；筛分装置的下腔体通过管道与反应器相连通；所述上层筛网的筛网孔径大于下层筛网的筛网孔径。
[0008]具体的，螺杆造粒机能够将混合后的物料挤出造粒。
[0009]具体的，螺杆造粒机和裹粉机相连的管道上设有第一传送泵，螺杆造粒机挤出的颗粒通过第一传送泵加压送入裹粉机内。
[0010]具体的，裹粉机包括转筒，使用时将物料混合后，再加入草木灰、秸秆等颗粒料或粉料，利用转筒的转动，实现在物料的表面包裹草木灰或秸秆等。
[0011]具体的，裹粉机和筛分装置相连的管道上设有第二传送泵；经过裹粉机处理后的颗粒通过第二传送泵加压送入筛分装置内。
[0012]优选的，经过筛分装置筛分后的颗粒大小在10
‑
20目之间。
[0013]进一步的，本专利技术还提供了一种利用所述系统制备有机复合肥的工艺，具体包括如下步骤：1）混料反应：在反应器中加入过碳酸钠母液絮凝沉淀物和二氧化硫脲母液进行混合，混合时间10
‑
50min，混料温度为15
‑
20℃，过碳酸钠母液絮凝沉淀物包括聚丙烯酸钠、碳酸钠，以及少量的活性污泥和微量元素，混合过程中，过碳酸钠母液絮凝沉淀物中的碳酸钠与二氧化硫脲反应，将二氧化硫脲分解为尿素和硫酸盐，得到反应液；然后再向反应器中加入糠醛渣，糠醛渣与反应液混合后形成浆状物料；2）造粒：步骤1）得到的浆状物料输送至螺杆造粒机中进行挤出造粒，得到颗粒料；3）裹粉：在裹粉机内加入草木灰，将步骤2）得到的颗粒料送至裹粉机中，此时颗粒料与草木灰滚圆，在颗粒料外包裹草木灰；4）筛分：将经过裹粉后的颗粒料送入筛分装置中进行筛选，筛选后粒度合格的颗粒料输送至干燥器；5）干燥、后处理：进入干燥器内的合格颗粒料，进行烘干，脱去颗粒中的水分，得到最终的产品。
[0014]具体的，步骤1）中，过碳酸钠母液絮凝沉淀物与二氧化硫脲母液的加入量比（质量比）为1：1
‑
5。
[0015]具体的，过碳酸钠母液絮凝沉淀物包括质量分数18
‑
20%的聚丙烯酸钠、3
‑
5%的碳酸钠，以及少量的活性污泥（质量分数3%）和微量元素（质量分数0.4%）。
[0016]具体的，二氧化硫脲母液包括质量分数25
‑
30%的碳酸氢铵、1
‑
2%的尿素、2
‑
3%的二氧化硫脲以及0.2
‑
0.5%的硫脲。
[0017]具体的，步骤1）中糠醛渣、过碳酸钠母液絮凝沉淀物、二氧化硫脲母液的质量比为1：（0.2
‑
0.4）:（0.5
‑
1）。具体的，所述糠醛渣是利用玉米芯、玉米秆、麦秆等生物质原料，经过粉碎、脱水、稀酸水解、精馏、固液分离等工序在生产糠醛的过程中得到的固体废渣，其中有机质含量可达76%以上；本专利技术所述糠醛渣是参考中国专利（CN2008101410239生物质清洁水解生产糠醛的方法）中的方法在生产糠醛过程中得到的废渣，利用糠醛渣制备得到的有机肥料，特别适用于盐碱土、石灰土、水稻田和缺乏有机质的瘠薄地，不仅能增加作物产量，还能改良土壤，培肥地力。
[0018]具体的，步骤3）中颗粒料与草木灰的质量比为1：（0.1
‑
0.2）。
[0019]具体的，进入筛分装置内的颗粒料，先经过上层筛网的初次筛分，将大颗粒送入破碎机内进行破碎，然后再输送至反应器内重新造粒；初次筛分后较小的颗粒经过下层筛网的再次筛分，并筛分为较大粒径颗粒和较小粒径颗粒，较大粒径颗粒为合格颗粒，通过管道
直接输送至干燥器内，较小粒径颗粒通过管道直接输送至反应器内。
[0020]进一步优选的，所述合格颗粒的大小在10
‑
20目之间。
[0021]具体的，步骤5）中得到的产品水分含量为0.5
‑
2%，产率≥99.5%。
[0022]与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：1、本专利技术所述系统通过筛分装置选出大颗粒和小颗粒，大颗粒送入破碎机内再次粉碎，并与小颗粒一起送入反应器中，筛选出的合格颗粒送入干燥器内直接干燥，提高了造粒的利用率。
[0023]2、本专利技术所述工艺利用过碳酸钠母液絮凝沉淀物中的碳酸钠与二氧化硫脲反应，将二氧化硫脲分解为尿素和硫酸盐，无需使用新的碳酸钠，减少了成本。
[0024]3、所制备的复合肥主要肥力来源是糠醛渣，其中有机质含量可达76%以上，利用糠醛渣制备得到的有机肥料，特别适用于盐碱土、石灰土、水稻田和缺乏有机质的瘠薄地，不仅能增加作物产量，还能改良土壤，培肥地力。
[0025]4、本专利技术所述工艺通过在颗粒料外包裹草本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用废弃物制备有机复合肥的系统，其特征在于，包括烘干器、破碎机，以及通过管道顺次连通的反应器、螺杆造粒机、裹粉机和筛分装置；筛分装置内设有上层筛网和下层筛网，上层筛网和下层筛网将筛分装置的内腔从上之下分隔为上腔体、中腔体和下腔体；筛分装置的入口端与上腔体相连通；筛分装置的上腔体通过管道与破碎机的入口端相连通，破碎机的出口端通过管道与反应器相连通；筛分装置的中腔体通过管道与干燥器相连通；筛分装置的下腔体通过管道与反应器相连通；所述上层筛网的筛网孔径大于下层筛网的筛网孔径。2.根据权利要求1所述利用废弃物制备有机复合肥的系统，其特征在于，螺杆造粒机和裹粉机相连的管道上设有第一传送泵，螺杆造粒机挤出的颗粒通过第一传送泵加压送入裹粉机内。3.根据权利要求1所述利用废弃物制备有机复合肥的系统，其特征在于，裹粉机和筛分装置相连的管道上设有第二传送泵；经过裹粉机处理后的颗粒通过第二传送泵加压送入筛分装置内。4.根据权利要求1所述利用废弃物制备有机复合肥的系统，其特征在于，经过筛分装置筛分后的颗粒大小在10
‑
20目之间。5.一种利用权利要求1
‑
4任一所述系统制备有机复合肥的工艺，其特征在于，包括如下步骤：1）混料反应：在反应器中加入过碳酸钠母液絮凝沉淀物和二氧化硫脲母液进行混合，混合时间10
‑
50min，混料温度为15
‑
20℃，得到反应液；然后再向反应器中加入糠醛渣，糠醛渣与反应液混合后形成浆...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵红阳，赵鑫磊，陈志勇，陈玮，张晓培，宋占省，沙惠，郑凤云，郑世昊，王东辉，黄礼宝，
申请(专利权)人：宏业生物科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：