[发明专利]一种颗粒有机肥生产中的节能生产工艺

说明书

本发明公开了一种颗粒有机肥生产中的节能生产工艺，包括原材料处理与称量、造粒、烘干、成品筛查、包装。本发明具有以下有益效果：本发明的生产工艺的造粒过程采用了双层圆辊筛分机，该双层圆辊筛分机与造粒机形成了一个开路循环系统，该开路循环系统的存在使废品颗粒和粉末省略了被烘干、再打湿、再烘干的无效循环，避免了烘干所需的高能耗浪费，可直接节约的能耗是传统工艺的40～70%；本发明的工艺对节约了社会能源，降低了企业的生产成本，对有机肥的使用者降低了使用成本。

技术领域

本发明属有机肥技术领域，特别是涉及一种颗粒有机肥生产中的节能生产工艺。

背景技术

由于现农业的现代化水平越来越高，有机食品越来越受到了人们的重视；随之重视的便是生态农业，因为只有生态的农业才能生产出生态的食品。在这一方面，无论是从政策支持的力度上，还是在实际的行动中，国家都对此投入大量的支持。目前有机肥的广泛应用就是一个最好的说明，有机肥以后将逐渐取代其他的肥料，而成为农作物生长中的一个必备的肥料。

据不完全统计，全国共有有机肥生产企业两千余家，但是企业的平均年产能仅为九千余吨，充分体现了各个企业的产能规模参差不齐，尤其在颗粒有机肥生产中凸显出的燃料能耗占成本比重特别大，综合各个企业在使用天然气作为颗粒有机肥烘干的工艺中，燃气成本占据总成本的35~38%左右。

有机肥产业原本是一个环保产业，却呈现了高能耗现状。究其原因，主要是由于有机肥产业发展过快，而生产工艺多数是由成熟的复合肥生产工艺演变而来，虽然从大体上解决了有机肥的产能要求。但是有机肥与复合肥在生产工艺细节上的差异还是比较大的，如配料工艺和造粒工艺尤其明显。因为有机肥的主要原料是富含有机质的物料，这些物料中纤维含量高吸水能力强。且有机肥造粒主要是雾化喷水造粒，这就导致了造粒过程中的成品颗粒的含水率远大于复合肥，其水分含量一般都在30%以上，甚至有的高达50%左右。最终导致后续工艺中在对颗粒进行烘干干燥时的能耗需量大增，按2017年末至2018年初的工业用天然气均价3.02元/立方米（河南中原地区）计算，每生产一吨有机肥的吨耗气费折合人民币约为90~160元/吨。一个企业若按日产100吨的有机肥生产线计，仅日耗气9000~16000元，按年生产300天计，年产3万吨有机肥总耗气费就是2700000~4800000元。该项费用由于工艺原因，其能耗指标与产能呈正比关系，产能越高能耗越大，最终能耗数据竟是大得惊人，对企业来讲更是成本高昂。

如图1所示现有的有机肥生产工艺流程，是一个循环大闭路系统，按市场常规要求成品颗粒粒径要控制在2.5～4.7mm之间，由于造粒机械原理和物料特性的原因，现实中造粒机的造粒成品率仅能保持在30～60%的范围内；若原始物料一旦经过“自动称量配料仓”配料混合后，将经过造粒机雾化喷水造粒后，直接进入烘干机进行干燥，其中包含30～60%的成品颗粒和70～40%的待返废品颗粒或粉末；在经过使用大量燃料产生的热源热空气于烘干机中，将混杂的颗粒物料烘干后；才进入一次筛分机剔除＜2.5mm以下的颗粒或粉末，并返回再次混合、再次喷水、再次造粒；＞2.5mm以上的颗粒物料，依次经过第二烘干机（或第一冷却机，此处各个厂家的工艺设备配置功能略有不同）和最后一道冷却机之后，才进入二次筛分机剔除＞4.5mm以上的废品大颗粒，并经过破碎后返回，再次混合、再次喷水、再次造粒；介于2.5～4.5mm之间的成品颗粒经过包膜机，进入最后成品包装工序。期间＜2.5mm和＞4.5mm的物料，由于受限于造粒机颗粒成品率的影响，因为没有哪家的造粒机可以达到100%的成品率，所以周而复始的经历着再破碎、再混合、再喷水、再造粒、再烘干、再冷却等整个系统的循环流程，直到成为合格粒度的颗粒之后，才能排出系统；故此我们将这个工艺流程称之为“循环大闭路系统”。此类系统存在的最大缺陷，就是废品颗粒和粉末，参与的系统循环路程和环节，过长和过多，期间经历喷水打湿、烘干、再打湿、再烘干，所需的烘干能耗高达106%～303%，直接浪费的能耗是40～70%，如此大的浪费，对企业是一种经济损失，对社会是一种能源损失，对农民用肥是一种额外的负担。

发明内容

本发明的目的就在于克服现有的技术问题，提供了一种颗粒有机肥生产中的节能生产工艺。