第一節(jié) 尿基復合肥的定義

從化肥制造方法上講，氮素來源為尿素的復合肥就叫做尿基復合肥。 （可研報告）

第二節(jié) 尿基復合肥的生產(chǎn)工藝

復合肥料的生產(chǎn)工藝一般是按復合肥料的造粒工藝來分類的，復合肥造料工藝雖然有很多種，但被企業(yè)廣泛應用主要是團粒法、料漿法、部分料漿法以及熔融造粒四種工藝組成。

轉(zhuǎn)鼓造粒

轉(zhuǎn)鼓造粒又叫滾筒造粒，轉(zhuǎn)鼓造粒機是復合肥生產(chǎn)設備類型中應用最廣泛的一種設備。配方限制相對較小。

也可以通管使用部分噴漿，部分氨化。最多的設備類型，2-3百萬可做一條生產(chǎn)線，日產(chǎn)量可達到280-400多噸，好的配方能達到500噸以上。轉(zhuǎn)鼓造粒生產(chǎn)工藝因其配方限制相對較小、產(chǎn)量高、投資少、建設周期短等優(yōu)勢，受到眾多復合肥廠家的青睞，被越來越多的復合肥廠家所采用。

熔融造粒

高塔熔體旋轉(zhuǎn)造粒法生產(chǎn)高濃度硝基復合肥。該技術系將硝尿磷鉀熔體從造粒塔頂噴出，在塔內(nèi)降落過程中邊冷卻邊團聚成粒，這也叫熔融造粒法，在硝銨生產(chǎn)企業(yè)采用高塔熔融造粒法生產(chǎn)復合肥有如下好處：一是可直接利用硝銨濃溶液，省去了硝銨濃溶液的噴漿造粒過程，以及固體硝銨制復混肥料時的破碎操作，簡化了生產(chǎn)流程，確保了生產(chǎn)安全。二是熔體旋轉(zhuǎn)造粒工藝充分利用了硝銨濃溶液的熱能，物料水分含量很低，無需干燥過程，大大節(jié)省能耗。三是可以生產(chǎn)出高氮、高濃度的復合肥，產(chǎn)品顆粒表面光滑圓潤，合格率百分比很高，不易結塊，易溶解，這就從生產(chǎn)技術方面確保產(chǎn)品在質(zhì)量上和成本上具有很強的競爭優(yōu)勢。

由于生產(chǎn)過程中造粒、干燥操作比較困難，致使產(chǎn)品外觀較差，顆粒強度低，結塊嚴重。而采用作為一種復合肥生產(chǎn)新工藝的熔體塔式造粒法生產(chǎn)尿基復合肥具有其他生產(chǎn)方法無可比擬的優(yōu)勢，正在成為目前國內(nèi)復合肥生產(chǎn)領域中的一項熱門技術。

采用熔體塔式造粒法生產(chǎn)的尿基復合肥產(chǎn)品符合國家GBl5063-2001標準要求，氮磷鉀總養(yǎng)分大于45%，水分小于1.5%，顆粒強度12N/顆。該工藝的技術特點如下：①工藝流程短。該工藝直接利用尿素熔融液，省去了尿素溶液的噴淋造粒工序及尿素固體產(chǎn)品制復合肥時的破碎加工，且生產(chǎn)過程返料極少，大大簡化了工藝流程；②熱量消耗低。整個工藝過程充分利用了熔融尿素的熱能和尿素溶液與磷銨或氯化鉀的反應熱，用于蒸發(fā)水分，使物料中的水分含量極低，無需進行干燥處理，從而降低了能耗和生產(chǎn)成本；③投資費用省。裝置的基建投資和操作費用都比常規(guī)的團粒法和料漿法低，且占地面積小，裝置布置緊湊，生產(chǎn)規(guī)模越大，優(yōu)勢更為明顯；④產(chǎn)品質(zhì)量高。產(chǎn)品顆粒強度高，表面光滑圓潤，不易結塊，養(yǎng)分含量高且分布均勻，即可生產(chǎn)高濃度尿基多元復合肥，又可生產(chǎn)作為摻合月巴料的優(yōu)質(zhì)基礎原料肥；⑤環(huán)保效益好。生產(chǎn)操作環(huán)境條件好，所有排放的粉塵都可回收作為返料加以循環(huán)利用，無三廢排放，屬于清潔生產(chǎn)工藝，環(huán)保效益十分顯著。但熔體造粒法也有一定的局限性，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：①由于生產(chǎn)過程中要求固溶混合物能夠形成可流動的熔體，使產(chǎn)品的規(guī)格品種受到一些限制；②產(chǎn)品顆粒大小調(diào)節(jié)范圍較窄，特別是生產(chǎn)顆粒較大的產(chǎn)品時有一定的難度；③生產(chǎn)過程中對溫度、物料配比、混合時間、顆粒大小的控制要求較為嚴格；④為保證造粒過程的順利進行和產(chǎn)品質(zhì)量，造粒塔必須有一定的高度，而造粒塔的建造費用通常要占整個裝置投資費用的一半以上，這對于小型生產(chǎn)裝置來說，將會大大增加投資費用。

與團粒法、料漿法等其他的幾種尿基復合肥的生產(chǎn)方法相比，熔體造粒法在各方面的優(yōu)勢仍是十分明顯，其生產(chǎn)的尿基復合肥能達到較高的均勻粒度和均衡養(yǎng)分，這是采用其他生產(chǎn)方法很難實現(xiàn)的。作為一種復合肥的生產(chǎn)新工藝，對于提高國內(nèi)的復合肥生產(chǎn)的整體技術水平起到了積極的促進作用。但由于該方法一次性投入資金至少需上千萬元，因此目前在國內(nèi)推廣應用還有一定的難度。

近年來國內(nèi)復合肥生產(chǎn)技術發(fā)展很快，先后建成了2000余家團粒法復合肥生產(chǎn)企業(yè)，生產(chǎn)能力大多為2萬-10萬噸/年，其中10萬噸/年以上有50家，最大的為30萬噸/年，但大多數(shù)生產(chǎn)的是中低濃度復合肥。采用料漿法的企業(yè)有50家，能力為5萬-20萬噸/年，而采用熔體造粒法的企業(yè)很少。

第三節(jié) 對尿基復合肥生產(chǎn)和優(yōu)化的幾點建議

1 加強改進造粒系統(tǒng)

根據(jù)原先的設計原理，在造粒機內(nèi)放入硫酸、氨，進行反應后，生成硫氨酸，有助于加劇粒造反應，反應后產(chǎn)生的熱量來提升粒造的溫度。在應用的過程中，硫酸與氣氨是要分開放入的，在噴灑時，物料產(chǎn)生的反應，物料之間進行混合。因為混合的不夠均衡，所以在反應過程中，反應的不夠具體全面，導致物料表面被酸化而產(chǎn)生膨脹。在進行造粒中，沒有取得很好的造粒效果，對氨造成了嚴重的損失，污染環(huán)境質(zhì)量。根據(jù)這樣的情況，所以不能放入硫酸和氨，可以通過提升尿液的濃度來產(chǎn)生熱量，使用它來提升粒造的溫度。結果顯示，粒造形成的效果很好，有效的節(jié)約資源。減少了資源的損耗。

原設計在65攝氏度進行粒造，進行粒造操作時，操作空間比較小，工況很難控制，很難達到穩(wěn)定的要求。粒造出口時，因顆粒比較繁亂造成堵塞現(xiàn)象，在進行生產(chǎn)中，加大了生產(chǎn)難度。通過仔細觀察粒造曲線，在進行操作中，粒造的溫度要降到50攝氏度，可以發(fā)現(xiàn)工況很穩(wěn)定，粒造顆粒效果很好，粒造出口時。也比較順暢，很少有堵塞現(xiàn)象。

2 加強改進干燥系統(tǒng)

原設計主要是應用熱風爐，把干燥風的溫度提升到135攝氏度。由于局部溫度過高，導致硫酸一氨融化分解，養(yǎng)分流失；控制溫度要與尿液溫度相近，物料達到穩(wěn)定時逐漸被軟化，在干燥的系統(tǒng)里逐漸構成粒造，從而導致破碎負荷的不斷的增加。如果應用干燥機，機內(nèi)的溫度低且風量大，可以有效的控制溫度，為防止粒造后受到溫度的影響再次發(fā)生第二次粒造。

3 改進熱風爐操作技術

以前使用的熱風爐是比較傳統(tǒng)的操作手法，燃燒時產(chǎn)生的效率很低，容易結焦，耗費很多的煤資源，使用的勞動力很大，熱風溫度產(chǎn)生的波動比較大，對煤的質(zhì)量要求也比較高。對復合肥的長周期使用、高效生產(chǎn)、消耗低以及運行的穩(wěn)定性遠遠不能滿足。熱風爐主要是應用ZDFR比較干凈的沸騰爐，爐內(nèi)設置有雙層的裝置，與第二次燃燒時有專門燃燒的位置，從一定程度上減少了殘?zhí)克奶庯w濺的現(xiàn)象，燃燒效率得到很大的提高。在熱風中有效的減少殘?zhí)克奶庯w濺干擾復合肥的形狀，有助于減少能源的損耗。爐在燃燒時保持穩(wěn)定，在進行操作時彈性很大，爐在燃燒時，對每一種煤的質(zhì)量都能適應。也可以燃燒一些質(zhì)量比較差的煤，出口熱風的溫度波動很大，但保持的相對穩(wěn)定，對復合肥不同的品種需求都能得到滿足；爐的操作步驟比較簡單，運行起來也很穩(wěn)定，微機自動調(diào)節(jié)得到有效的控制，有效的提高設備的運行功能，從整體上減輕了工作人員的工作負擔。

4 產(chǎn)品產(chǎn)生防結塊

復合肥因為界面濕度比較低，很容易結成模塊，這樣不僅影響用戶的使用效率，生產(chǎn)效率低，以及也給銷售單位帶來很大的影響。進一步對結塊進行 分析 ，并采取相應的措施進行解決。

（1）干燥溫度在降低之后，干燥中的風量要提高，料出口時要加長堰板的高度，干燥機內(nèi)的物料要停留的時間比較長。在進行設計中，干燥 效果才能達到保證。

（2）空氣除除濕后，降低了空氣溫度，可以把它看成流化空氣 ，物料在包裝過程中，內(nèi)部溫度要比環(huán)境的溫度高出5攝氏度，這樣才能保證在低溫的情況進行包裝，才能達到包裝效果。

（3）因為包裹油使用的輸送管比較細，油的粘性比較大，可以減小噴射的壓力，如果噴射不夠均衡，產(chǎn)品就會出現(xiàn)結塊現(xiàn)狀，因此，在0. 4 MPa干燥的空氣內(nèi)，放入噴頭有助于提升霧化的壓力，有助于改進包裹的質(zhì)量。

（4）包裝縫口要提高效率，煩防止因為縫口不牢固，吸入潮濕的空氣，導致結成模塊。

（5）不僅要縮短貯存在的時間，而且高垛貯存的時間也要縮短。

（6）提高顆粒的產(chǎn)品質(zhì)量，減少顆粒面積的接觸。

5 復合肥的溶解問題

復合肥撒到田野之后，很多天都沒有溶解，顆粒還是處于很堅固的狀態(tài)。這些問題對很多生產(chǎn)家來講是經(jīng)常遇到的問題，因為各種因素存在差異。根據(jù)我公司探討的實驗進行 分析 ，復合肥不溶解的主要因素磷逐漸的被退化，主要是因為水溶性磷轉(zhuǎn)變成枸溶性磷，再轉(zhuǎn)變成不溶性磷。針對不溶解的復合肥進行 分析 研究 ，填料中包含有鐵、鋁會形成不溶解性，與磷酸一按混合生產(chǎn)不溶解性。硫基不溶解的因素主要有：填料中包含有鈣離子，硫酸鉀和鈣離子經(jīng)過反應后形成硫鈣酸，為避免這些現(xiàn)象的發(fā)生，從而有效的提高復合肥的溶解性。

根據(jù)反應的情況，采取有效的措施進行解決。1通過 分析 指標，鐵、鋁離子要進行有效的控制；2.板料量盡量要減少，物料在機內(nèi)中，要減短停留的時間，防止高溫、多水，生產(chǎn)反映現(xiàn)象。3.要減少產(chǎn)品中含有水的成分，避免滿足離子反應所需的條件；4. 貯存的時間要減短，防止高垛貯存產(chǎn)生擠壓現(xiàn)象，復合肥儲存的時間、高低垛對產(chǎn)品溶解性產(chǎn)生的影響。經(jīng)過實驗進行對比，復合肥存放的時間很長與擠壓的情況會影響復合肥的溶解性；5氯離子在正常反應的中，加入適宜的氯化鉀，用它來替換硫酸鉀，不溶解物質(zhì)的生產(chǎn)量可以得到有效的減少。

第四節(jié) 尿基復合肥的發(fā)展前景

復合肥料含有作物生長所需的多種營養(yǎng)成分，可使農(nóng)作物均衡吸收其養(yǎng)分，根據(jù)土壤的化學性質(zhì)，施用各種營養(yǎng)配比的復合肥，可以提高科學施肥的水平，比單一肥料具有更好的農(nóng)業(yè)增產(chǎn)效果，而且尿基復合肥是中性肥料，對土壤、作物的適應性強，施用方便，可節(jié)省大量的肥料包裝、運輸、存儲和施肥的費用。特別是近年來，隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展和國家推進測土配方施肥的政策，使農(nóng)民從施用單質(zhì)肥轉(zhuǎn)向更多的施用復合肥，這也為尿基復合肥等各種復合肥提供了更為廣闊的 市場發(fā)展 空間。

隨著國內(nèi)尿素生產(chǎn)能力的日趨擴大，用于加工生產(chǎn)尿基復合肥的尿素數(shù)量也呈逐年上升的趨勢。據(jù)報道，由于目前國內(nèi)尿基復合肥生產(chǎn)技術已基本成熟，已有一半以上的小氮肥企業(yè)可以生產(chǎn)，大氮肥 行業(yè) 也有數(shù)家企業(yè)生產(chǎn)。到2005年底，不計中石化和中石油企業(yè)的產(chǎn)量，全國氮肥企業(yè)生產(chǎn)的尿基復合肥總產(chǎn)量已達400多萬噸，占國內(nèi)復合肥年總產(chǎn)量3200萬噸的12%以上。

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