復(fù)合肥料的常規(guī)造粒工藝是采用濕法,該法需先把濕的單一原料混合,,然后再干燥,,能耗較高。大部分的能量都用于干燥系統(tǒng),,只有一小部分用于超大顆粒的破碎和產(chǎn)品的運(yùn)輸,。對(duì)于濕法工藝,干燥過(guò)程非常關(guān)鍵,,因?yàn)樾鑼㈩w粒內(nèi)部的水份干燥出來(lái),,否則水會(huì)在貯存過(guò)程中遷移到顆粒表面,產(chǎn)生結(jié)塊,。同時(shí),,多孔狀的顆粒物料在造粒過(guò)程中因重結(jié)晶而結(jié)殼,這也有礙于造粒,。因此,,干燥過(guò)程_緩慢,而且操作不便 ,。
干粉狀物料的直接擠壓造粒則避免了干燥這一昂貴的過(guò)程,。因而降低了能耗和生產(chǎn)成本,干法造粒過(guò)程一般是:先在輥壓機(jī)中將物料擠壓成致密的大塊,,然后經(jīng)常規(guī)的破碎篩分后得到產(chǎn)品,。篩分后的超大顆粒則循環(huán)回破碎機(jī),不合格的小顆粒則回到擠壓機(jī)中,。有時(shí)根據(jù)需要產(chǎn)品還經(jīng)過(guò)進(jìn)一步處理,,如產(chǎn)品顆粒的圓整,用農(nóng)藥包裹或用緩釋劑包裹,,以_緩釋性能,。
化肥混合物的結(jié)塊性能隨著以下因素而不同,即:物料的物理化學(xué)性能,、混合的方法,、_終產(chǎn)品的貯存條件。因?yàn)槠扑閺?qiáng)度與單位體積的晶橋數(shù)量有關(guān),,它隨顆粒體積增大而增加,。因此,粒狀肥料與粉狀肥料相比一般不易結(jié)塊,如果造粒過(guò)程是通過(guò)干法(即沒(méi)有液體粘合劑)時(shí),,更不易結(jié)塊,。
化肥的擠壓/造粒工藝由其他的文章專(zhuān)述。 衡水隆昌是 制造的_的化肥造粒設(shè)備之一,,也是擠壓成型造粒__的設(shè)備之一,,輥軸的寬度達(dá)到1000 mm,直徑為1000 mm,,有四個(gè)螺旋給料機(jī),,輥軸間的_壓力約在6800 KN,根據(jù)設(shè)計(jì)軸承壽命和輥軸速度(6000-9000 KN),,輥軸轉(zhuǎn)速約12轉(zhuǎn)/分,。該設(shè)備能力約50-80 t/h的化肥原料,擠壓的波浪形大塊的厚度約為14~16 mm,,當(dāng)然,,較小直徑和寬度輥軸的輥壓機(jī),帶有一個(gè)螺旋或重力給料器,,及可調(diào)節(jié)的輥軸轉(zhuǎn)速及板塊厚度,,其能力比較小。還有更大的設(shè)備可處理100 t/h的鉀肥,,這些機(jī)器的設(shè)計(jì)原則基本相同,,都有_設(shè)計(jì)的、高強(qiáng)的,、預(yù)制的框架,,上有控制浮動(dòng)輥軸的水力加壓系統(tǒng);自調(diào)整帶并自動(dòng)潤(rùn)滑的輥軸軸承,;雙倍輸出功率的軸承減速箱,;其上有浮動(dòng)的齒輪、聯(lián)軸節(jié)和墊片,,以允許輥軸從框架上水平卸出,,設(shè)備上還有計(jì)時(shí)系統(tǒng),這對(duì)于成型非常重要,。輥軸的中心有內(nèi)部齒輪和驅(qū)動(dòng)軸頸,,由高強(qiáng)度鑄鋼制造,壓塊設(shè)備(環(huán)或模塊)有不同的方式與軸心結(jié)合,,如帶或不帶有銷(xiāo)的熱燒嵌或夾緊方式,。壓模通過(guò)切削、軋制,、磨削,、電化學(xué)洗削,。其它可選擇的機(jī)器性能包括輥軸和其它關(guān)鍵部分的水冷、輥軸室(如粉塵)及不同操作條件的電控系統(tǒng),。擠壓后的物料_破碎到_的顆粒范圍,,破碎設(shè)備的性能很重要,因?yàn)橐话愫细癞a(chǎn)品顆粒的比例往往是決定一套裝置是否成功運(yùn)行的關(guān)鍵,。擠壓物料的打片、磨碎和優(yōu)化,,是根據(jù)粘合后的固體物料經(jīng)破碎后的要求而不同,。擠壓后的大片,內(nèi)部含有不同密度和強(qiáng)度的區(qū)域,,其特性由原料決定,。有一些產(chǎn)品,如鉀肥,,其大片很快_有高強(qiáng)度和脆性,,而其它大部分化肥,如含磷肥料和有機(jī)成分的NPK復(fù)合肥,,它們產(chǎn)生的大片在貯存中通過(guò)化學(xué)反應(yīng)發(fā)生硬化,,因此,為得到較窄的顆粒分布范圍和較高的產(chǎn)量,,_選擇不同的打片方法和設(shè)備,。由于顆粒肥料在運(yùn)輸、貯存,、施用時(shí)不能產(chǎn)生過(guò)多的細(xì)粉,,高強(qiáng)度和脆性大片在破碎時(shí),要采用較強(qiáng)的沖擊力以破壞顆粒中較軟的部分,,這時(shí)可采用沖擊磨,。如果擠壓后的物料較軟或是塑性的,需采用其它磨機(jī),,如帶有溝絞的滾壓機(jī),、配合或交錯(cuò)盤(pán)、不同形狀的螺紋,。因?yàn)樵诖蚱脱心ルA段,,循環(huán)回路的細(xì)粉量__少,顆粒形狀也應(yīng)盡量呈圓形或方形,,所以造粒設(shè)備的選擇和優(yōu)化對(duì)每套化肥擠壓/造粒裝置是非常重要的,,為了提高產(chǎn)量,可采用二級(jí)或更_的造粒系統(tǒng),。在輔助設(shè)備中_重要的是篩分,,因?yàn)槠湓诤艽蟪潭壬蠜Q定了產(chǎn)品的實(shí)際產(chǎn)量和質(zhì)量,。篩分設(shè)備_有_的分離效果,使篩上不留有產(chǎn)品顆粒,,并且產(chǎn)品中沒(méi)有超大顆粒和不合格的細(xì)粉,。為了達(dá)到些目的,一般使用多級(jí)篩,,而且?guī)в姓駝?dòng)框架的篩則己被振動(dòng)的篩所取代,。大部分?jǐn)D壓能量都轉(zhuǎn)化為潛熱,因此使許多肥料產(chǎn)生塑性和粘性,,這些物料會(huì)粘結(jié)在篩子和運(yùn)輸設(shè)備上,,而且使物料的流動(dòng)性變差。在裝置設(shè)計(jì)時(shí)需考慮這些特性和條件,,一般在理論上_解決這些問(wèn)題幾乎是不可能的,,所以只有通過(guò)試驗(yàn)裝置上的測(cè)試或通過(guò)經(jīng)驗(yàn)解決。這也表明對(duì)每套裝置的設(shè)計(jì)_適應(yīng)特定的肥料配方和當(dāng)?shù)貤l件,。然而,,化肥擠壓造粒裝置的_特點(diǎn)是許多參數(shù)都可以調(diào)整,這_可適應(yīng)很大的原料范圍,。雖然許多常規(guī)化肥裝置仍在采用濕法造粒流程生產(chǎn)類(lèi)似球形的顆?;剩瑪D壓造粒流程具有許多優(yōu)勢(shì),,其中重要的有:低能耗無(wú)需液體粘合劑可采用很寬顆粒分布范圍的原料進(jìn)料組成靈活 ,。 能力適用范圍廣,大型或小型裝置均適用 ,。 因此,,該技術(shù)己越來(lái)越引起人們的興趣,許多_在建設(shè)新裝置時(shí),,均在考慮干法擠壓造粒工藝,。