一种圆颗粒硫酸钾复合材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种圆颗粒硫酸钾复合材料及其制备方法和应用，属于肥料生产技术领域。本发明专利技术利用搅拌造粒机或双轴造粒机，在密闭的环境中制备第一粒料(硫酸钾小颗粒，1～2mm)，作为二步造粒的核芯，随后进行二步造粒，颗粒放大到2～4mm，成品得率超过80％，大大超过传统团粒法50％的成品得率，且造粒水分低，颗粒强度高；本发明专利技术利用组合造粒方法，达到了硫酸钾快速成粒的效果，硫酸钾溶解度低，直接使用粘结性强的粘结剂不易在硫酸钾表面铺展开，会造成局部起大粒的现象，本申请先使用溶解度大的无机盐溶液润湿硫酸钾表面，二者形成复盐，然后用粘结性强的水溶性粘结剂迅速将其粘合，达到快速成粒的效果。达到快速成粒的效果。达到快速成粒的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种圆颗粒硫酸钾复合材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及肥料生产
，尤其涉及一种圆颗粒硫酸钾复合材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]化肥是重要的农业投入品，在促进农业增产增收和保证粮食安全发挥了积极的作用。硫酸钾作为经济作物的主要营养因素之一，可能成为今后相当长一段时间内用量增长的化肥品种。硫酸钾现有产品大多为粉末状，一般作为中间产品供给复混肥生产企业。如直接提供农户施用，或作为掺混肥原料，通常需要制作成颗粒才能满足市场需求。颗粒硫酸钾的生产方法目前以挤压法为主，产品多为不规整的颗粒。如果将硫酸钾粉末成品制成球形颗粒，则能大幅改善产品外观，进一步满足市场多元化需求。
[0003]中国专利CN102731215B公开了一种用造粒助剂来制大颗粒硫酸钾或氯化铵的方法，先制备造粒助剂，然后用造粒助剂在圆盘造粒机或是转鼓造粒机内使粉末状硫酸钾或氯化铵成粒，粉体物料在转鼓造粒机或圆盘造粒机内如果缺乏颗粒核芯物料，加水后会严重粘壁，不能形成滚动状态，也就不可能成粒；没有核芯，成粒后的物料在干燥过程中也会被摔散；中国专利CN102765994A公开了一种颗粒状钾肥的制备方法，首先用氧化镁与氯化镁或硫酸镁水溶液进行反应，生成氯氧化镁水合物或硫氧化镁水合物，然后用水合物辅助硫酸钾或氯化钾造粒，粉状氯化钾或硫酸钾在生产装置规模的转鼓造粒机或圆盘造粒机内因为粘壁严重，形不成滚动的床层，不可能成粒，即使成粒，也会在烘干机中被摔碎。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种圆颗粒硫酸钾复合材料及其制备方法和应用。本专利技术能够制得圆颗粒硫酸钾复合材料。
[0005]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0006]本专利技术提供了一种圆颗粒硫酸钾复合材料的制备方法，包括以下步骤：
[0007]将硫酸钾粉末、无机盐溶液和粘结剂溶液混合进行一步造粒，得到第一粒料；
[0008]将所述第一粒料与水混合进行二步造粒，得到第二粒料；
[0009]将所述第二粒料依次进行烘干和冷却，得到所述圆颗粒硫酸钾复合材料。
[0010]优选地，所述硫酸钾粉末、无机盐溶液和粘结剂溶液的质量比为96～99：0.5～2：0.5～2，所述无机盐溶液和粘结剂溶液的质量浓度独立地为0.5～10％。
[0011]优选地，所述无机盐溶液包括硫酸铵溶液或硫酸钠溶液。
[0012]优选地，所述粘结剂溶液为聚乙烯醇溶液、聚丙烯酰胺溶液或改性淀粉溶液。
[0013]优选地，所述一步造粒在搅拌造粒机或双轴造粒机中进行。
[0014]优选地，所述一步造粒的时间为6～12分钟。
[0015]优选地，所述二步造粒在转鼓造粒机或圆盘造粒机中进行。
[0016]优选地，所述烘干的温度为250～350℃，时间为30～60分钟。
[0017]本专利技术还提供了上述技术方案所述制备方法制得的圆颗粒硫酸钾复合材料。
[0018]本专利技术还提供了上述技术方案所述的圆颗粒硫酸钾复合材料在肥料领域中的应用。
[0019]本专利技术提供了一种圆颗粒硫酸钾复合材料的制备方法，包括以下步骤：将硫酸钾粉末、无机盐溶液和粘结剂溶液混合进行一步造粒，得到第一粒料；将所述第一粒料与水混合进行二步造粒，得到第二粒料；将所述第二粒料依次进行烘干和冷却，得到所述圆颗粒硫酸钾复合材料。
[0020]本专利技术利用搅拌造粒机或双轴造粒机，在密闭的环境中制备第一粒料(硫酸钾小颗粒，1～2mm)，作为二步造粒的核芯，随后进行二步造粒，颗粒放大到2～4mm，成品得率超过80％，大大超过传统团粒法50％的成品得率，且造粒水分低，颗粒强度高；本专利技术利用组合造粒方法，达到了硫酸钾快速成粒的效果，硫酸钾溶解度低，直接使用粘结性强的粘结剂不易在硫酸钾表面铺展开，会造成局部起大粒的现象，本申请先使用溶解度大的无机盐溶液润湿硫酸钾表面，二者形成复盐，然后用粘结性强的水溶性粘结剂迅速将其粘合，达到快速成粒的效果。
[0021]进一步地，现有的硫酸钾颗粒产品绝大多数是挤压造粒的产品，不适宜机播，本专利技术制得的圆颗粒硫酸钾复合材料，颗粒圆润，成球率高，适合工业化生产以及机播；
[0022]进一步地，一步造粒在搅拌造粒机或双轴造粒机中进行，密闭的环境能够减少粉尘外溢，环境友好，由于是粉末造粒，如果直接在转鼓或圆盘中造粒，粉尘大，这样就会增加尾气除尘系统的负荷；
[0023]进一步地，一步造粒在搅拌造粒机或双轴造粒机中进行，二步造粒在转鼓造粒机或圆盘造粒机中进行，制得的圆颗粒硫酸钾复合材料颗粒强度高，平均抗碎压力为20～40N，优于现有的硫酸钾粉末成品直接用转鼓造粒，成品强度低于20N；
[0024]本专利技术的制备方法产量大，成本低。
附图说明
[0025]图1为本专利技术的工艺流程图。
具体实施方式
[0026]本专利技术提供了一种圆颗粒硫酸钾复合材料制备方法，包括以下步骤；
[0027]将硫酸钾粉末、无机盐溶液和粘结剂溶液混合进行一步造粒，得到第一粒料；
[0028]将所述第一粒料与水混合进行二步造粒，得到第二粒料；
[0029]将所述第二粒料依次进行烘干和冷却，得到所述圆颗粒硫酸钾复合材料。
[0030]在本专利技术中若无特殊说明，使用的原料均为本领域市售商品。
[0031]本专利技术将硫酸钾粉末、无机盐溶液和粘结剂溶液混合进行一步造粒，得到第一粒料。
[0032]在本专利技术中，所述硫酸钾粉末、无机盐溶液和粘结剂溶液的质量比优选为96～99：0.5～2：0.5～2，更优选为96：2：2、99：0.5：0.5、98：0.5：1.5或97：1.5：1.5，所述无机盐溶液和粘结剂溶液的质量浓度独立地优选为0.5～10％，更优选为1～5％。
[0033]在本专利技术中，所述无机盐溶液优选包括硫酸铵溶液或硫酸钠溶液。
[0034]在本专利技术中，所述粘结剂溶液优选为聚乙烯醇溶液、聚丙烯酰胺溶液或改性淀粉溶液。
[0035]在本专利技术中，所述硫酸钾粉末的粒径优选为≤1mm。
[0036]在本专利技术中，所述一步造粒优选在搅拌造粒机或双轴造粒机中进行。
[0037]在本专利技术中，所述一步造粒的时间优选为6～12分钟。
[0038]在本专利技术中，所述第一粒料粒径优选为1～2mm，作为所述二步造粒的核芯。
[0039]本专利技术优选将96～99重量份的硫酸钾粉末加入搅拌造粒机或双轴造粒机中，再加入0.5～2重量份的无机盐溶液润湿物料，随后加入0.5～2重量份的粘结剂溶液造粒6～12分钟。
[0040]得到第一粒料后，本专利技术将所述第一粒料与水混合进行二步造粒，得到第二粒料。
[0041]在本专利技术中，所述水优选为清水。
[0042]在本专利技术中，所述硫酸钾粉末与水的质量比优选为96～99：0～2份。
[0043]在本专利技术中，所述二步造粒优选在转鼓造粒机或圆盘造粒机中进行。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种圆颗粒硫酸钾复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将硫酸钾粉末、无机盐溶液和粘结剂溶液混合进行一步造粒，得到第一粒料；将所述第一粒料与水混合进行二步造粒，得到第二粒料；将所述第二粒料依次进行烘干和冷却，得到所述圆颗粒硫酸钾复合材料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述硫酸钾粉末、无机盐溶液和粘结剂溶液的质量比为96～99：0.5～2：0.5～2，所述无机盐溶液和粘结剂溶液的质量浓度独立地为0.5～10％。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述无机盐溶液包括硫酸铵溶液或硫酸钠溶液。4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨玉明，董广峰，马松亮，向晓成，刘忠建，王振，魏红珍，芦莉玲，
申请(专利权)人：国投新疆罗布泊钾盐有限责任公司，
类型：发明
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