一種干法工藝的腐植酸鹽造粒方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于腐植酸鹽的造粒方法，特別是涉及一種利用造粒機(jī)制備球形固體顆粒腐植酸鹽的造粒方法。
【背景技術(shù)】
[0002]以褐煤、風(fēng)化煤、泥炭等礦物源腐植酸原料制備腐植酸鹽的傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝是采取濕法工藝流程:將原料粉碎，加入活化劑和數(shù)倍原料體積的水，加熱反應(yīng)，然后固液分離，液體經(jīng)過蒸發(fā)干燥得到腐植酸鹽產(chǎn)品。該方法的優(yōu)點(diǎn)是產(chǎn)品的純度高，但是存在規(guī)模小、能耗大、成本高、廢渣污染環(huán)境等問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明針對傳統(tǒng)濕法工藝存在的問題，以破碎機(jī)、混合機(jī)、轉(zhuǎn)鼓造粒機(jī)及圓盤式造粒機(jī)、干燥機(jī)、冷卻機(jī)、篩分機(jī)作為主要設(shè)備，腐植酸原料與活化劑同時在上述系統(tǒng)內(nèi)完成破碎、制粉、混合、活化反應(yīng)、造粒、干燥的一體化干法工藝過程。篩分機(jī)后的球形固體顆粒腐植酸鹽經(jīng)計(jì)量、包裝即為腐植酸鹽產(chǎn)品。
[0004]本方法徹底避免了濕法生產(chǎn)中存在的先加水反應(yīng)，后蒸發(fā)干燥去除水分的高耗能問題和固液分離后廢渣污染環(huán)境的問題，同時避免了以磨煤機(jī)為核心的干法工藝中原料先干燥脫水、制粉、活化后再加水造粒的弊端，使腐植酸活化、造粒、干燥一次完成，球形顆粒產(chǎn)品更加方便用戶使用，工藝流程簡潔合理，質(zhì)量穩(wěn)定，能耗低、成本低。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:含腐植酸礦物源原料和固體活化劑經(jīng)固體輸送裝置分別依次進(jìn)入破碎機(jī)、混合機(jī)，然后經(jīng)輸送裝置送入造粒設(shè)備入口，同時造粒設(shè)備通入蒸汽和熱水，含腐植酸礦物源原料和固體活化劑反應(yīng)生成的腐植酸鹽粉末黏聚成粒，經(jīng)干燥、冷卻即為腐植酸鹽固體產(chǎn)品；或含腐植酸礦物源原料由破碎機(jī)破碎后經(jīng)輸送裝置輸送至造粒設(shè)備，同時液體活化劑經(jīng)管道輸送至造粒設(shè)備，同時造粒設(shè)備通入蒸汽和熱水，含腐植酸礦物源原料和液體活化劑反應(yīng)生成的腐植酸鹽粉末黏聚成粒，經(jīng)干燥、冷卻即為腐植酸鹽固體
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[0006]可選的，所述含腐植酸礦物源原料是腐植酸含量為不低于30%的褐煤、風(fēng)化煤或泥炭任何一種或多種組合。
[0007]可選的，破碎機(jī)破碎后的顆粒細(xì)度過20目篩，篩余物小于10%。
[0008]可選的，所述活化劑包括強(qiáng)堿性原料或強(qiáng)堿弱酸性原料。
[0009]可選的，所述強(qiáng)堿性原料是氫氧化鈉或氫氧化鉀；所述的強(qiáng)堿弱酸性原料是碳酸鈉或碳酸鉀。
[0010]可選的，所述活化劑由以上一種或兩種化合物組成。
[0011]可選的，所述的造粒設(shè)備是轉(zhuǎn)鼓式造粒機(jī)或圓盤式造粒機(jī)，或它們的組合。
[0012]可選的，造粒設(shè)備通入蒸汽和熱水，蒸汽的溫度小于180°C，絕對壓力低于1.0Mpa，熱水的溫度小于100°C。
[0013]上述技術(shù)方案中所述的腐植酸礦物源原料為風(fēng)化煤、褐煤或泥炭中的任何一種或多種組合，含水量為10% — 60%，腐植酸含量(干基)彡30%。
[0014]混合機(jī)是將含腐植酸礦物源原料破碎后的粉末和固體活化劑混合的更加均勻，產(chǎn)品質(zhì)量更好，無論是否設(shè)置混合工序，不會對造粒工序產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性影響。
[0015]本發(fā)明提供的方法制備的腐植酸鹽球形固體顆粒，其主要成分是:含水溶性腐植酸15%以上，水份10 % — 30%，粒徑在1.00mm-5.6_。
[0016]本發(fā)明提供的方法與已公開的方法相比，具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0017]1.規(guī)模大
[0018]避免了傳統(tǒng)濕法工藝中單套裝置規(guī)模難以達(dá)到1萬噸的問題，按照本方法的工藝，腐植酸鹽的單套規(guī)?？梢赃_(dá)到20萬噸。
[0019]2.能耗低
[0020]避免了腐植酸鹽傳統(tǒng)濕法工藝中先加水提取然后再干燥脫水的能源消耗，極大的降低了成本。
[0021]避免了以磨煤機(jī)為核心的腐植酸鹽干法工藝中原料先干燥脫水、制粉、活化后再加水造粒干燥的弊端。
[0022]本方法中的造粒工藝需要外加蒸汽和熱水，用來提高物料的溫度以及調(diào)節(jié)水份，因此即使對高含水的腐植酸礦物源原料也不需要干燥脫水，使腐植酸活化、造粒、干燥一次完成，工藝流程合理，能耗低、成本低。
[0023]3.球形固體顆粒狀產(chǎn)品
[0024]由于腐植酸鹽傳統(tǒng)濕法工藝中固含量僅6% -18%，采用噴霧或滾筒干燥，產(chǎn)品呈粉末狀、片狀，使用中不僅揚(yáng)塵，而且不能使用農(nóng)機(jī)施肥，影響產(chǎn)品在農(nóng)業(yè)中的推廣使用。
[0025]本方法不僅使腐植酸鹽的活化、造粒、干燥一次完成，而且由于產(chǎn)品產(chǎn)能規(guī)模大、能耗低、成本低、產(chǎn)品美觀，適于農(nóng)田土施推廣，球形顆粒產(chǎn)品在農(nóng)業(yè)上可以使用現(xiàn)有施肥機(jī)械施肥，使用中不揚(yáng)塵，更加方便用戶使用，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)濕法工藝產(chǎn)品成本高只適于滴管、葉面噴施的局限，市場前景廣闊。
【具體實(shí)施方式】
[0026]以下對本發(fā)明的示范性實(shí)施例做出說明，其中包括本發(fā)明實(shí)施例的各種細(xì)節(jié)以助于理解，應(yīng)當(dāng)將它們認(rèn)為僅僅是示范性的。因此，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，可以對這里描述的實(shí)施例做出各種改變和修改，而不會背離本發(fā)明的范圍和精神。同樣，為了清楚和簡明，以下的描述中省略了對公知功能和結(jié)構(gòu)的描述。
[0027]實(shí)施例1:用100份的含腐植酸65.0%，含水11.3%的烏海風(fēng)化煤原料和12份的氫氧化鈉經(jīng)喂料器計(jì)量后進(jìn)入破碎機(jī)、混合機(jī)進(jìn)行破碎、混合后，再經(jīng)輸送帶送入圓盤式造粒機(jī)，同時造粒設(shè)備通入蒸汽和熱水，含腐植酸礦物源原料和固體活化劑反應(yīng)生成的腐植酸鹽粉末黏聚成粒，然后經(jīng)干燥機(jī)、冷卻機(jī)、篩分機(jī)后收集球形固相顆粒產(chǎn)品。本實(shí)例所得腐植酸鈉產(chǎn)品含水溶性腐植酸25.8%，水份9.8 %，pH值(1 % ) 9.7。
[0028]實(shí)施例2:用100份的含腐植酸60.5%，含水15.4%的霍林河褐煤原料和15份的氫氧化鉀經(jīng)喂料器計(jì)量后進(jìn)入破碎機(jī)、混合機(jī)進(jìn)行破碎、混合后，再經(jīng)輸送帶送入轉(zhuǎn)鼓式造粒機(jī)，同時造粒設(shè)備通入蒸汽和熱水，含腐植酸礦物源原料和固體活化劑反應(yīng)生成的腐植酸鹽粉末黏聚成粒，然后經(jīng)干燥機(jī)、冷卻機(jī)、篩分機(jī)后收集球形固相顆粒產(chǎn)品。本實(shí)例所得腐植酸鉀產(chǎn)品含水溶性腐植酸28.3%，水份12.1 %，pH值(1 % ) 10.7，K20含量10.0%。
[0029]實(shí)施例3:用100份的含腐植酸65.3%，含水60.0%的印尼木本泥炭原料輸送進(jìn)入破碎機(jī)進(jìn)行破碎后經(jīng)輸送帶送入轉(zhuǎn)鼓式造粒機(jī)，同時11.7份60%的氫氧化鉀液體經(jīng)管道輸送至造粒設(shè)備，同時造粒設(shè)備通入蒸汽和熱水，含腐植酸礦物源原料和液體活化劑反應(yīng)生成的腐植酸鹽粉末黏聚成粒，然后經(jīng)干燥機(jī)、冷卻機(jī)、篩分機(jī)后收集球形固相顆粒產(chǎn)品。本實(shí)例所得腐植酸鉀產(chǎn)品含水溶性腐植酸25.5%，水份11.5%, pH值(1% )9.6，K20含量9.8%。
[0030]實(shí)施例4:用30份的含腐植酸45.7 %，含水40.5 %的新疆泥炭原料和70份含腐植酸60.0%，含水10%的新疆風(fēng)化煤原料以及21份的氫氧化鉀經(jīng)喂料器計(jì)量后進(jìn)入破碎機(jī)、混合機(jī)進(jìn)行破碎、混合后，再經(jīng)輸送帶送入圓盤式造粒機(jī)，同時造粒設(shè)備通入蒸汽和熱水，含腐植酸礦物源原料和固體活化劑反應(yīng)生成的腐植酸鹽粉末黏聚成粒，然后經(jīng)干燥機(jī)、冷卻機(jī)、篩分機(jī)后收集球形固相顆粒產(chǎn)品。本實(shí)例所得腐植酸鉀產(chǎn)品含水溶性腐植酸19.2%,水份 15.0%，pH 值(1% ) 11.2，K20 含量 15.0%。
[0031]上述【具體實(shí)施方式】，并不構(gòu)成對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白的是，取決于設(shè)計(jì)要求和其他因素，可以發(fā)生各種各樣的修改、組合、子組合和替代。任何在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種干法工藝的腐植酸鹽造粒方法，其特征是:含腐植酸礦物源原料和固體活化劑經(jīng)固體輸送裝置分別依次進(jìn)入破碎機(jī)、混合機(jī)，然后經(jīng)輸送裝置送入造粒設(shè)備入口，同時造粒設(shè)備通入蒸汽和熱水，含腐植酸礦物源原料和固體活化劑反應(yīng)生成的腐植酸鹽粉末黏聚成粒，經(jīng)干燥、冷卻即為腐植酸鹽固體產(chǎn)品；或含腐植酸礦物源原料由破碎機(jī)破碎后經(jīng)輸送裝置輸送至造粒設(shè)備，同時液體活化劑經(jīng)管道輸送至造粒設(shè)備，同時造粒設(shè)備通入蒸汽和熱水，含腐植酸礦物源原料和液體活化劑反應(yīng)生成的腐植酸鹽粉末黏聚成粒，經(jīng)干燥、冷卻即為腐植酸鹽固體產(chǎn)品。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種干法工藝的腐植酸鹽造粒方法，其特征是:所述含腐植酸礦物源原料是腐植酸含量為不低于30%的褐煤、風(fēng)化煤或泥炭任何一種或多種組合。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種干法工藝的腐植酸鹽造粒方法，其特征是:破碎機(jī)破碎后的顆粒細(xì)度過20目篩，篩余物小于10%。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種干法工藝的腐植酸鹽造粒方法，其特征是:所述活化劑包括強(qiáng)堿性原料或強(qiáng)堿弱酸性原料。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種干法工藝的腐植酸鹽造粒方法，其特征是:所述強(qiáng)堿性原料是氫氧化鈉或氫氧化鉀；所述的強(qiáng)堿弱酸性原料是碳酸鈉或碳酸鉀。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種干法工藝的腐植酸鹽造粒方法，其特征是:所述活化劑由以上一種或兩種化合物組成。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種干法工藝的腐植酸鹽造粒方法，其特征是:所述的造粒設(shè)備是轉(zhuǎn)鼓式造粒機(jī)或圓盤式造粒機(jī)，或它們的組合。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種干法工藝的腐植酸鹽造粒方法，其特征是:造粒設(shè)備通入蒸汽和熱水，蒸汽的溫度小于180°C，絕對壓力低于1.0Mpa，熱水的溫度小于100°C。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種干法工藝的腐植酸鹽造粒方法，工藝流程簡潔合理，質(zhì)量穩(wěn)定，能耗低、成本低。該方法包括：含腐植酸礦物源原料和固體活化劑經(jīng)固體輸送裝置分別依次進(jìn)入破碎機(jī)、混合機(jī)，然后經(jīng)輸送裝置送入造粒設(shè)備入口，同時造粒設(shè)備通入蒸汽和熱水，含腐植酸礦物源原料和固體活化劑反應(yīng)生成的腐植酸鹽粉末黏聚成粒，經(jīng)干燥、冷卻即為腐植酸鹽固體產(chǎn)品；或含腐植酸礦物源原料由破碎機(jī)破碎后經(jīng)輸送裝置輸送至造粒設(shè)備，同時液體活化劑經(jīng)管道輸送至造粒設(shè)備，同時造粒設(shè)備通入蒸汽和熱水，含腐植酸礦物源原料和液體活化劑反應(yīng)生成的腐植酸鹽粉末黏聚成粒，經(jīng)干燥、冷卻即為腐植酸鹽固體產(chǎn)品。
【IPC分類】C05F11/02
【公開號】CN105315022
【申請?zhí)枴緾N201510745385
【發(fā)明人】譚鈞, 趙世軍, 潘慧, 董鈺
【申請人】英卓科技有限公司
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2015年11月5日