[发明专利]一种含锌腐植酸的尿素、生产装置及生产工艺

说明书

技术领域

本发明属于农用化学肥料技术领域，具体涉及一种含锌腐植酸的尿素、生产装置及生产工艺。

背景技术

尿素[(NH₂)₂CO]是氮含量最高、使用最广泛的氮肥，利用率只有30％-35％。尿素的酰胺氮经过土壤脲酶作用转化为铵态氮才能被植物吸收，但大部分土壤酶过分活跃，对尿素分解速度过快。同时，国内尿素市场已经处于严重过剩的状态，国内尿素产能将近8500万吨，产量约在7000万吨，国内农业需求约为4500多万吨，工业需求量在1400万吨左右，尿素出口为900万吨，产能过剩，新产能的不断涌现，落后产能的淘汰与兼并，尿素行业大洗牌势在必行。

腐植酸是一种天然高分子有机物，广泛存在于风化煤、褐煤、泥炭等低燃烧值的劣质煤中。腐植酸中含有大量羧基、酚羟基、羰基等活性基团，可促进作物生长，增强光合作用，对土壤脲酶活性有很好的抑制效果。腐植酸类肥料具有改良土壤、增进肥效、调节作物生长、提高作物抗逆性和改善作物品质等作用。

锌是农作物生长所必需的一种微量元素，在作物体内参与生长素的合成，从而促进幼叶、茎端、根系的生长。锌也是多种酶的组成部分，参与作物的光合作用，促进蛋白质的代谢。锌能够对种子、果实的形成和发育起重要作用。与尿素发生反应产生腐脲，减缓尿素在土壤中的分解和释放速度。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的缺陷，而提供一种结构简单、工艺设计合理和尿素养分利用率高的一种含锌腐植酸的尿素、生产装置及生产工艺。

本发明的目的是这样实现的：该含锌腐植酸的尿素包含有腐植酸、锌和尿素；所述含锌腐植酸的尿素中腐植酸的重量百分比≥0.15％；含锌腐植酸的尿素中锌的重量百分比≥0.02％。

一种含锌腐植酸的尿素生产装置，包括机械部分和控制部分，

a、机械部分包括原料输送装置，原料输送装置与原料搅拌槽的进口相连，原料搅拌槽底部的出口依次通过密度计、计量泵、第一阀门和三通与尿素一次蒸发系统相连，尿素一次蒸发系统依次通过尿素二次蒸发系统、熔融泵和流量计与尿素造粒塔相连，所述的三通的第三端与尿素二次蒸发系统相连，三通和尿素一次蒸发系统之间设有第二阀门，三通的第三端和尿素二次蒸发系统之间设有第三阀门；

b、控制部分包括单片机，单片机的输入端分别与密度计和流量计相连，单片机的输出端分别与第一阀门、第二阀门和第三阀门相连。

优选地，所述原料输送装置包括去离子水输送管道和螺旋给料机。

优选地，所述原料搅拌槽内设有搅拌装置和蒸汽加热装置，搅拌装置包括电机，与电机相连的搅拌轴，套装在搅拌轴底部的搅拌叶片；蒸汽加热装置包括设在原料搅拌槽内部的加热盘管，加热盘管的上部与蒸汽管道相连，加热盘管的下部与冷凝水管道相连。

一种含锌腐植酸的尿素生产工艺，包括如下步骤：

步骤一：使去离子水通过去离子水输送管道进入原料搅拌槽内，腐植酸和七水硫酸锌分别通过螺旋给料机进入原料搅拌槽内，开启原料搅拌槽内的搅拌装置和蒸汽加热装置，使原料溶液升温至60-70℃并搅拌均匀备用；搅拌结束后原料溶液中腐植酸的重量百分比≥15％，原料溶液中锌的重量百分比≥1.8％；

步骤二：通过密度计检测步骤一中所述原料溶液的密度，当原料溶液密度小于1.05时，单片机控制第一阀门和第二阀门开启，同时关闭第三阀门，原料溶液通过计量泵、第一阀门、三通和第二阀门进入尿素一次蒸发系统内，进入尿素一次蒸发系统内的原料溶液与尿素一次蒸发系统中的尿素溶液混合；

步骤三：当原料溶液密度不小于1.05时，单片机控制第一阀门和第三阀门开启，同时关闭第二阀门，原料溶液通过计量泵、第一阀门、三通和第三阀门进入尿素二次蒸发系统内，进入尿素二次蒸发系统内的原料溶液与尿素二次蒸发系统中的尿素溶液混合；

步骤四：步骤二中所述的进入尿素一次蒸发系统内的原料溶液与尿素溶液混合后通过尿素二次蒸发系统、熔融泵和流量计进入尿素造粒塔内造粒，即为成品；

步骤五：步骤三中所述的进入尿素二次蒸发系统内的原料溶液与尿素溶液混合后通过熔融泵和流量计进入尿素造粒塔内造粒，即为成品；

步骤六：步骤四和步骤五中所述的原料溶液通过流量计时，流量计将信号传输给单片机，单片机控制第一阀门的开度，使原料溶液与半成品尿素之间的重量比为1∶50-100。