[发明专利]一种双功能缓释氮肥的制备装置及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及氮肥生产领域，尤其是涉及一种双功能缓释氮肥的制备装置及其应用。

背景技术

纯碱工业是整个化学工业的基石之一，堪称“化工之母。目前世界上生产纯碱的主要工艺包括Solvay法(副产氯化钙)和联合制碱法(侯氏制碱法，副产氯化铵)。因联合制碱法的原子利用率较高，其副产的氯化铵可以作为铵态氮肥，在我国这一方法应用更加广泛。目前国内氯化铵的产能约2000万吨/年，实际的年产量也达到了约1000万吨/年。如此高产量的氯化铵，除了少量用于医药和电池工业之外，大部分应用于农业领域。商品氯化铵肥料一般是粉末状或微晶粒状，一方面极易吸湿结块，影响运输、储存和使用；另一方面其水解呈强酸性，施用时若附着在农作物的茎叶上易造成植物组织的损伤。因此，针对粉末状氯化铵进行造粒是提升商品氯化铵肥料品质，进而提高联碱副产的主要物料氯化铵的附加值一种有效方式。

目前，针对粉末状氯化铵进行造粒的方法主要有结晶造粒(CN 101249970A)、压制造粒(CN 2358075)和团聚造粒(CN 102503636A)三类。其中团聚造粒的主要思路是将粉末状的基础肥料与一些粘结剂混合，再利用转鼓或圆盘造粒机通过团聚粘结造粒，因此也称为粘结造粒(CN102503636A、CN103073366A)。因这种方法制备的氯化铵粒状肥料相较于其他两种造粒方法所得的粒状肥料形状更加圆滑，强度相对较高，目前是氯化铵造粒的发展方向。纵观团聚造粒中所使用的各种粘结剂，低分子量的液态脲醛聚合物因其粘结性较强，并具有一定的缓释氮功能，且与粉末状氯化铵的亲和力较好，成为目前粘结团聚造粒领域较热门的研究方向(CN102910991A)。然而，采用脲醛聚合物作为粘结剂虽然基本解决了粒状肥料制造和施用过程中的安全和污染问题，但是使用这种方法制备的氯化铵-脲醛粒状肥料也存在颗粒内组分分布不均匀、易吸水崩解造成肥效波动较大等问题。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种双功能缓释氮肥的制备装置及其应用。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种双功能缓释氮肥的制备装置，包括：

物料前处理组件：包括通过管路串联组成的尿素-甲醛加热聚合部件和氯化铵-脲醛加热混合部件；

转鼓造粒-干燥一体机组件：包括设置在底座上的通过管路依次连接的引风机、转鼓造粒筒、旋转干燥筒和热风炉，所述的转鼓造粒筒和旋转干燥筒上分别设有带动其旋转的第一传动系统和第二传动系统，所述的转鼓造粒筒和旋转干燥筒倾斜设置在底座上；

加气弹性硫磺包裹组件：包括通过管路依次连接的氮气加热器、高速剪切搅拌加热器和硫磺包裹机；

所述的转鼓造粒筒通过管路连接氯化铵-脲醛加热混合部件，所述的旋转干燥筒通过管路分别连接高速剪切搅拌加热器和硫磺包裹机。

所述的转鼓造粒筒和旋转干燥筒通过多个托架倾斜架设在底座上，其中，转动造粒筒的倾斜角为1°～4°可调，旋转干燥筒的倾斜角为2°～3°可调。

所述的第一传动系统包括第一调速电机、设置在转鼓造粒筒上的第一托轮转动装置和第一齿轮传动装置，所述的第一调速电机与第一齿轮传动装置连接，所述的第一托轮转动装置包括第一转动环、第一托轮，该第一托轮设置在支撑转鼓造粒筒的托架上，并与第一转动环连接，工作时，启动第一调速电机，驱动第一齿轮传动装置，从而带动转鼓造粒筒转动；

所述的第二传动系统包括第二调速电机、设置在旋转干燥筒上的第二托轮转动装置和第二齿轮传动装置，所述的第二调速电机与第二齿轮传动装置连接，所述的第二托轮转动装置包括第二转动环、第二托轮，该第二托轮设置在支撑旋转干燥筒的托架上，并与第二转动环连接，工作时，启动第二调速电机，驱动第二齿轮传动装置，从而带动旋转干燥筒转动。

所述的转鼓造粒筒的倾斜上端设有进料口，该进料口连接氯化铵-脲醛加热混合部件，所述的进料口端还通过管路连接引风机；

所述的旋转干燥筒的倾斜下端设有出料口，该出料口通过管路依次连接筛分组件与硫磺包裹机，所述的出料口端还通过管路分别连接热风炉和高速剪切搅拌加热器。

上述双功能缓释氮肥的制备装置的各组成结构的具体作用如下：