專利名稱：高塔熔融法生產(chǎn)復(fù)合肥的工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于復(fù)合肥制造領(lǐng)域，尤其涉及到一種高塔熔融法生產(chǎn)復(fù)合肥的工藝方法。
背景技術(shù)：
農(nóng)用高塔工藝生產(chǎn)復(fù)合肥一般是通過(guò)制漿、造粒來(lái)完成，即將氮、磷、鉀的化合物按照一定的配方比例在熔融狀態(tài)下混合后造粒制成，其生產(chǎn)過(guò)程是先將其中兩種物料在熔融狀態(tài)下混合，再將含鉀的物料和前兩種物料的混合液在熔融狀態(tài)下混合，最后將三種物料的混合液進(jìn)行造粒形成復(fù)合肥成品，三種物料分別投料、分級(jí)混合，三種物料的投放時(shí)機(jī)則需要靠工人的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)來(lái)判斷。中國(guó)專利號(hào)為200610037389的專利，即公開(kāi)了一種高塔造粒生產(chǎn)復(fù)合肥的工藝 方法，其制漿采用三步串聯(lián)連續(xù)逐步降溫制漿法，主要包括以下步驟(I)在熔融槽中加入助溶劑和尿素，將尿素熔融后流入一級(jí)混合槽；(2)在一級(jí)混合槽中，在熔融的尿素熔融液中加入不與其反應(yīng)的常溫原料，將混合后得到的熔融物料流入二級(jí)混合槽中；(3)在二級(jí)混合槽中，加入常溫磷酸一銨，與熔融物料混合時(shí)間小于4分鐘，得到混合熔融料漿；混合熔融料漿經(jīng)過(guò)高塔內(nèi)的造粒噴頭噴灑，在塔內(nèi)完成造粒。因?yàn)檗r(nóng)用復(fù)合肥的原料的種類不變，基本上就是氮、磷、鉀的化合物，變的只是配方比例，故此現(xiàn)有高塔熔融法生產(chǎn)該復(fù)合肥時(shí)，通常是一種配方比例的復(fù)合肥生產(chǎn)后即接著進(jìn)行另一種配方比例的復(fù)合肥的生產(chǎn)，這個(gè)過(guò)程通常稱之為轉(zhuǎn)產(chǎn)過(guò)程，現(xiàn)行的轉(zhuǎn)產(chǎn)過(guò)程是通過(guò)置換來(lái)實(shí)現(xiàn)的，即按新的配方將原來(lái)原配方生產(chǎn)時(shí)遺留在混合槽的物料擠出來(lái)，最終形成新配方，其整個(gè)過(guò)程實(shí)質(zhì)就是用新配方溶液稀釋原配方溶液，根據(jù)槽體的容積和配料量大小持續(xù)長(zhǎng)短不一，一般約30分鐘左右，期間置換擠出來(lái)的均為不合格品(介于原配方與新配方之間)，而且新配方與不合格品的臨界點(diǎn)也較模糊，需要靠工人的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)去判斷，這種轉(zhuǎn)產(chǎn)方法不僅花費(fèi)的時(shí)間長(zhǎng)，且在轉(zhuǎn)產(chǎn)過(guò)程中生產(chǎn)出來(lái)的經(jīng)常出現(xiàn)不合格品，既花費(fèi)時(shí)間，又浪費(fèi)資源，不能有效地保證復(fù)合肥的產(chǎn)品質(zhì)量，生產(chǎn)效益低下。同時(shí)因轉(zhuǎn)產(chǎn)不合格品內(nèi)部氮磷鉀含量存在大幅度波動(dòng)，造成返料再利用困難，返料重新進(jìn)入生產(chǎn)系統(tǒng)熔融造粒會(huì)造成成品內(nèi)含量波動(dòng)，容易生產(chǎn)出不合格產(chǎn)品，企業(yè)為消化堆積返料不得不提高產(chǎn)品內(nèi)含量標(biāo)準(zhǔn)，以保障產(chǎn)品達(dá)到國(guó)家合格標(biāo)準(zhǔn)，但這樣企業(yè)生產(chǎn)成本就會(huì)大幅度提高。進(jìn)一步地，上述方法生產(chǎn)復(fù)合肥的生產(chǎn)過(guò)程中各種配料的成分含量比例無(wú)法在線檢測(cè)，產(chǎn)品的合格主要依靠投料設(shè)備的精確穩(wěn)定運(yùn)行，當(dāng)投料系統(tǒng)計(jì)量裝置在生產(chǎn)投料過(guò)程中出現(xiàn)較大誤差時(shí)，操作員往往無(wú)法人為識(shí)別和監(jiān)控，更不可能經(jīng)常停下來(lái)用實(shí)物標(biāo)定，只能等到最終產(chǎn)品生產(chǎn)出來(lái)后再拿到實(shí)驗(yàn)室去進(jìn)行化驗(yàn)檢測(cè)，才能確定各種成分含量比例是否合格，而檢測(cè)化驗(yàn)往往需要花費(fèi)一天的時(shí)間，但此時(shí)可能已經(jīng)有大批量的不合格產(chǎn)品產(chǎn)成，這會(huì)產(chǎn)生大量廢次品，嚴(yán)重的浪費(fèi)企業(yè)的人力、物力資源，給企業(yè)造成重大經(jīng)濟(jì)損失。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種高塔熔融法生產(chǎn)復(fù)合肥的工藝方法，其生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品質(zhì)量可得到有效保證。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種高塔熔融法生產(chǎn)復(fù)合肥的工藝方法，包括制漿、造粒步驟，其中所述制漿包括下列步驟(I)配料向熔融槽內(nèi)加入含氮的物料，將其熔化后讓熔融液流入一級(jí)混合槽； (2)混合向一級(jí)混合槽內(nèi)采用計(jì)量的方式加入含磷的物料；所述一級(jí)混合槽內(nèi)的料漿混合均勻后讓其流入二級(jí)混合槽，同時(shí)，用計(jì)量的方式在所述二級(jí)混合槽內(nèi)同步加入含鉀的物料；所述二級(jí)混合槽內(nèi)的混合熔融料漿經(jīng)過(guò)高塔內(nèi)的造粒噴頭噴灑，在塔內(nèi)完成造粒；在原配方的所述造粒步驟之后，還包括下列轉(zhuǎn)產(chǎn)步驟a、泄原配方余料原配方產(chǎn)品生產(chǎn)停止之后，泄放所述二級(jí)混合槽內(nèi)的混合料漿造粒，讓所述一級(jí)混合槽內(nèi)的原配方的料漿流入所述二級(jí)混合槽，然后按原配方配比在所述二級(jí)混合槽內(nèi)加入所述含鉀的物料，再泄放所述二級(jí)混合槽內(nèi)的料漿造粒，此時(shí)一級(jí)混合槽和二級(jí)混合槽內(nèi)混合料漿均按原配方配比消耗完畢；b、新配方配料生產(chǎn)將原配方生產(chǎn)時(shí)遺留在所述熔融槽內(nèi)的含氮的物料作為新配方的原料使用，按新配方重復(fù)上述制漿、造粒步驟。具體地，在所述制漿、轉(zhuǎn)產(chǎn)步驟中，同時(shí)對(duì)各槽內(nèi)的料漿或熔液的密度實(shí)時(shí)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。具體地，采用密度計(jì)對(duì)各槽內(nèi)的料漿或熔液的密度進(jìn)行監(jiān)測(cè)。具體地，所述密度計(jì)的精度至少為±0. 1%。具體地，所述密度計(jì)檢測(cè)到相應(yīng)槽內(nèi)的熔液或料漿的密度超出其設(shè)定值范圍時(shí)立即報(bào)警，報(bào)警后立即暫停生產(chǎn)，檢查相應(yīng)設(shè)備和計(jì)量?jī)x器。具體地，所述含氮的物料為含氮元素的單質(zhì)或混合物，所述含磷的物料為含磷元素的單質(zhì)或混合物，含鉀的物料為含鉀元素的單質(zhì)或混合物。本發(fā)明提供的高塔熔融法生產(chǎn)復(fù)合肥的工藝方法，包括制漿、造粒及轉(zhuǎn)產(chǎn)步驟，與現(xiàn)有技術(shù)中的通過(guò)置換稀釋的轉(zhuǎn)產(chǎn)方法相比，其在轉(zhuǎn)產(chǎn)過(guò)程中仍按照產(chǎn)品配方比例來(lái)生產(chǎn)，更科學(xué)、合理，從而可提高生產(chǎn)效率，轉(zhuǎn)產(chǎn)過(guò)程中生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品都可保證產(chǎn)品質(zhì)量，無(wú)需返料；同時(shí)，本發(fā)明提供的高塔熔融法生產(chǎn)復(fù)合肥的工藝方法，利用密度計(jì)對(duì)熔融槽、一級(jí)混合槽、二級(jí)混合槽內(nèi)的熔液或料漿的密度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，產(chǎn)品一旦出現(xiàn)異常可立即報(bào)警暫停檢查，相比現(xiàn)有技術(shù)中需等產(chǎn)品產(chǎn)出后再拿去實(shí)驗(yàn)室作檢測(cè)的這種滯后的檢測(cè)方式，本發(fā)明提供的工藝方法可減少次品的產(chǎn)出，避免了大量不合格品的堆積，保證了產(chǎn)品的質(zhì)量，也節(jié)約了資源，提高了生產(chǎn)效率和效益。


圖I是本發(fā)明實(shí)施例提供的高塔熔融法生產(chǎn)復(fù)合肥的示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。如圖I所示，為本發(fā)明實(shí)施例提供的高塔熔融法生產(chǎn)復(fù)合肥的示意圖，包括下列步驟(I)配料對(duì)對(duì)熔融槽I、一級(jí)混合槽2、二級(jí)混合槽3內(nèi)的熔液或料漿的密度進(jìn)行監(jiān)測(cè)的第一密度計(jì)41、第二密度計(jì)42、第三密度計(jì)43的設(shè)定值分別進(jìn)行設(shè)定后，第一計(jì)量稱51以計(jì)量的方式向熔融槽I內(nèi)加入含氮的物料，溫度控制系統(tǒng)根據(jù)進(jìn)料量的大小和檢測(cè)溫度自動(dòng)控制蒸汽閥門(mén)開(kāi)關(guān)來(lái)調(diào)節(jié)熔融槽內(nèi)物料的溫度，同時(shí)，第一密度計(jì)41對(duì)溶解槽內(nèi)的熔液的密度進(jìn)行監(jiān)測(cè)；(2)混合當(dāng)熔融槽I內(nèi)的熔液越來(lái)越多時(shí)，就會(huì)經(jīng)第一溢流管61流入一級(jí)混合槽2，在熔融槽I內(nèi)的熔液溢流至一級(jí)混合槽2的同時(shí)，第二計(jì)量稱52向一級(jí)混合槽2加入含磷的物料，溫度控制系統(tǒng)根據(jù)進(jìn)料量的大小和檢測(cè)溫度自動(dòng)控制蒸汽閥門(mén)開(kāi)關(guān)來(lái)調(diào)節(jié) 熔融槽內(nèi)物料的溫度，同時(shí)，第二密度計(jì)42對(duì)一級(jí)混合槽2內(nèi)的混合料漿的密度進(jìn)行監(jiān)測(cè)；一級(jí)混合槽2內(nèi)的料漿混合的同時(shí)在不斷地進(jìn)料，混合料漿就會(huì)經(jīng)第二溢流管62進(jìn)入二級(jí)混合槽3，在溢流的同時(shí)第三計(jì)量稱53向二級(jí)混合槽3內(nèi)同步加入含鉀的物料，溫度控制系統(tǒng)根據(jù)進(jìn)料量的大小和檢測(cè)溫度自動(dòng)控制蒸汽閥門(mén)開(kāi)關(guān)來(lái)調(diào)節(jié)熔融槽內(nèi)物料的溫度，同時(shí)，第三密度43對(duì)二級(jí)混合槽3內(nèi)的混合料漿的密度進(jìn)行監(jiān)測(cè)；二級(jí)混合槽3內(nèi)的混合熔融料漿經(jīng)過(guò)第三溢流管63進(jìn)入高塔內(nèi)的造粒噴頭噴灑，在塔內(nèi)完成造粒；按上述步驟原配方產(chǎn)品生產(chǎn)完成，在造粒步驟之后，進(jìn)行新配方產(chǎn)品的生產(chǎn)，進(jìn)入下列轉(zhuǎn)產(chǎn)步驟a、泄原配方余料停止加料后各槽很快停止溢流，轉(zhuǎn)產(chǎn)指令發(fā)出后，延時(shí)一段時(shí)間，具體可延時(shí)30S，開(kāi)啟二級(jí)混合槽3底部的電動(dòng)閥73泄放原配方熔液進(jìn)行造粒，料位開(kāi)關(guān)檢測(cè)到二級(jí)混合槽3清空后，開(kāi)啟一級(jí)混合槽2底部的電動(dòng)閥72泄放原配方半成品混合料漿進(jìn)入二級(jí)混合槽3，然后按原配方配比在二級(jí)混合槽3加入含鉀的物料，密度計(jì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)混合料漿的密度，料漿密度達(dá)到設(shè)定值時(shí)即停止加料，再將二級(jí)混合槽3內(nèi)的原配方混合料漿通過(guò)底部的電動(dòng)閥73泄放，進(jìn)行造粒處理；b、新配方配料生產(chǎn)按新配方重新設(shè)定各密度計(jì)的設(shè)定值，將原配方生產(chǎn)時(shí)遺留在熔融槽I內(nèi)的含氮的物料作為新配方產(chǎn)品生產(chǎn)的原料使用，按新配方重復(fù)上述制漿、造粒步驟，同時(shí)各密度計(jì)監(jiān)測(cè)相應(yīng)各槽內(nèi)熔液或料漿的密度。本實(shí)施例中，含氮的物料為尿素，含磷的物料為磷銨，含鉀的物料為鉀肥，當(dāng)然，這三種物料不僅僅限于此三種，在此不一一例舉。由于一個(gè)固定配方比例的熔液的密度在一固定溫度和壓力下是穩(wěn)定的，當(dāng)密度出現(xiàn)波動(dòng)則可認(rèn)為各種成分比例出現(xiàn)變化，若此變化超過(guò)合格樣品標(biāo)準(zhǔn)范圍，則可認(rèn)為此時(shí)生產(chǎn)產(chǎn)品不合格，此為用密度計(jì)可在線檢測(cè)產(chǎn)品是否合格的依據(jù)，當(dāng)密度計(jì)的精度高于0. 1%時(shí)，可以更精確的檢測(cè)到各槽內(nèi)的熔液或料漿的密度，另外，復(fù)合肥主要使用的氮、磷、鉀三種原料的密度相差較大，因而不會(huì)出現(xiàn)一種原料增加另一種原料減少而密度保持不變的情況，因此，此種利用密度計(jì)來(lái)在線監(jiān)測(cè)各槽內(nèi)熔液或料漿的密度從而判斷正在生產(chǎn)的產(chǎn)品是否合格的方法是可行的，這樣就可以有效地保證生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品的質(zhì)量。本實(shí)施例中，密度計(jì)檢測(cè)到與其相對(duì)應(yīng)的槽內(nèi)的熔液或料漿的密度超出設(shè)定值的范圍時(shí)，立即報(bào)警，聽(tīng)到報(bào)警后立即暫停生產(chǎn)，檢查各設(shè)備和計(jì)量?jī)x器等造成產(chǎn)品異常的原因，這樣可減少次品的產(chǎn)出，從而保證成品的質(zhì)量，相比現(xiàn)有技術(shù)中需要等到成品產(chǎn)出后然后再拿去實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行檢測(cè)的這種滯后的測(cè)試方法，本發(fā)明提供的這種實(shí)施方式更為科學(xué)、準(zhǔn)確，可避免不合格產(chǎn)品的堆積，也節(jié)省了資源和時(shí)間，大大提高了生產(chǎn)效益。當(dāng)然，在本發(fā)明及實(shí)施例中，若實(shí)際生產(chǎn)時(shí)只生產(chǎn)一種配方的復(fù)合肥，則自然也就無(wú)需進(jìn)行轉(zhuǎn)產(chǎn)這一步驟，在原配方產(chǎn)品生產(chǎn)造粒步驟之后直接進(jìn)入卸原配方余料步驟，最后將遺留在熔融槽I內(nèi)的原料泄放進(jìn)行造粒儲(chǔ)存，作為下次生產(chǎn)的原料。本發(fā)明利用高塔熔融法制造復(fù)合肥的生產(chǎn)工藝方法，其在轉(zhuǎn)產(chǎn)過(guò)程中仍然可正常生產(chǎn)，且生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品亦為合格品，在提高生產(chǎn)效率的同時(shí)依然保證了產(chǎn)品的質(zhì)量，且整個(gè)過(guò)程以密度計(jì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，減少了人為操作的因素，更科學(xué)、更合理，因而也就避免了一些人為操作帶來(lái)的不確定性，無(wú)論是原配方產(chǎn)品生產(chǎn)，還是新配方產(chǎn)品生產(chǎn)，均可保證產(chǎn)品質(zhì) 量；同時(shí)，轉(zhuǎn)產(chǎn)過(guò)程中即使有不合格品導(dǎo)致返料，因中間生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控嚴(yán)格，其返料的氮、磷、鉀含量比例不會(huì)存在過(guò)大波動(dòng)，因而其返料的再利用率相比現(xiàn)有轉(zhuǎn)產(chǎn)方法產(chǎn)生的返料的再利用率高。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換或改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.高塔熔融法生產(chǎn)復(fù)合肥的エ藝方法，包括制漿、造粒步驟，其中所述制漿包括下列步驟 (1)配料向熔融槽內(nèi)加入含氮的物料，將其熔化后讓熔融液流入ー級(jí)混合槽； (2)混合向ー級(jí)混合槽內(nèi)采用計(jì)量的方式加入含磷的物料；所述ー級(jí)混合槽內(nèi)的料漿混合均勻后讓其流入ニ級(jí)混合槽，同時(shí)，用計(jì)量的方式在所述ニ級(jí)混合槽內(nèi)同步加入含鉀的物料； 所述ニ級(jí)混合槽內(nèi)的混合熔融料漿經(jīng)過(guò)高塔內(nèi)的造粒噴頭噴灑，在塔內(nèi)完成造粒；其特征在于，在原配方的所述造粒步驟之后，還包括下列轉(zhuǎn)產(chǎn)步驟 a、泄原配方余料原配方產(chǎn)品生產(chǎn)停止之后，泄放所述ニ級(jí)混合槽內(nèi)的混合料漿造粒，讓所述ー級(jí)混合槽內(nèi)的原配方的料漿流入所述ニ級(jí)混合槽，然后按原配方配比在所述ニ級(jí)混合槽內(nèi)加入所述含鉀的物料，再泄放所述ニ級(jí)混合槽內(nèi)的料漿去造粒，此時(shí)ー級(jí)混合槽和ニ級(jí)混合槽內(nèi)混合料漿均按原配方配比消耗完畢； b、新配方配料生產(chǎn)將原配方生產(chǎn)時(shí)遺留在所述熔融槽內(nèi)的含氮的物料作為新配方的原料使用，按新配方重復(fù)上述制漿、造粒步驟。
2.如權(quán)利要求1所述的高塔熔融法生產(chǎn)復(fù)合肥的エ藝方法，其特征在于，在所述制漿、轉(zhuǎn)產(chǎn)步驟中，同時(shí)對(duì)各槽內(nèi)的料漿或熔液的密度實(shí)時(shí)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
3.如權(quán)利要求2所述的高塔熔融法生產(chǎn)復(fù)合肥的エ藝方法，其特征在干，采用密度計(jì)對(duì)各槽內(nèi)的料漿或熔液的密度進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
4.如權(quán)利要求3所述的高塔熔融法生產(chǎn)復(fù)合肥的エ藝方法，其特征在干，所述密度計(jì)的精度至少為±0. 1%。
5.如權(quán)利要求2-4任一項(xiàng)所述的高塔熔融法生產(chǎn)復(fù)合肥的エ藝方法，其特征在干，所述密度計(jì)檢測(cè)到相應(yīng)槽內(nèi)的熔液或料漿的密度超出其設(shè)定值范圍時(shí)立即報(bào)警，報(bào)警后可選擇立即暫停生產(chǎn)，檢查相應(yīng)設(shè)備和計(jì)量?jī)x器。
6.如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的高塔熔融法生產(chǎn)復(fù)合肥的エ藝方法，其特征在于，所述含氮的物料為含氮元素的單質(zhì)或混合物，所述含磷的物料為含磷元素的單質(zhì)或混合物，所述含鉀的物料為含鉀元素的單質(zhì)或混合物。
全文摘要
本發(fā)明適用于復(fù)合肥制造領(lǐng)域，公開(kāi)了一種高塔熔融法生產(chǎn)復(fù)合肥的工藝方法，包括制漿、造粒以及轉(zhuǎn)產(chǎn)步驟，其轉(zhuǎn)產(chǎn)步驟包括卸原配方余料、新配方配料生產(chǎn)步驟，同時(shí)在制漿及轉(zhuǎn)產(chǎn)步驟中全程設(shè)置密度計(jì)對(duì)熔融槽、一級(jí)混合槽、二級(jí)混合槽內(nèi)的熔液或料漿的密度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。本發(fā)明提供的高塔熔融法生產(chǎn)復(fù)合肥的工藝方法，其轉(zhuǎn)產(chǎn)步驟相比傳統(tǒng)的置換稀釋的方法，可在轉(zhuǎn)產(chǎn)過(guò)程中大幅減少?gòu)U次品的產(chǎn)出，從而減少返料，同時(shí)密度計(jì)對(duì)各槽內(nèi)的熔液或料漿的密度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，產(chǎn)品若有異常可立即進(jìn)行報(bào)警停產(chǎn)檢查，使得無(wú)論是生產(chǎn)原配方產(chǎn)品，還是轉(zhuǎn)產(chǎn)生產(chǎn)新配方的產(chǎn)品，均可保證產(chǎn)品的質(zhì)量。
文檔編號(hào)C05G1/00GK102951948SQ20121045349
公開(kāi)日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2012年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月13日
發(fā)明者張運(yùn)森, 王春建, 褚紅艷, 廖劍鋒, 張建軍 申請(qǐng)人:深圳市芭田生態(tài)工程股份有限公司