【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于肥料，具体涉及一种包膜用大颗粒尿素造粒工艺。
技术介绍
1、大颗粒尿素，通常指的是直径在2.8mm以上的尿素颗粒。大颗粒尿素使用范围广泛，适用于各种农作物，尤其适合于大田作物如小麦、玉米、水稻等，以及果园、园林绿化等领域。大颗粒尿素具有易于运输和储存、不易结块、流动性好、便于加工、施用方便、降低环境污染等优点。目前大颗粒尿素的生产过程一般采用熔融造粒技术，将尿素溶液在高温下蒸发浓缩，然后冷却固化成颗粒。
2、传统的颗粒尿素肥料在施用后，尤其是在湿润环境中，容易迅速分解并释放氨气，导致氮素的损失，不仅降低了肥料的有效利用率，还可能引起空气和水体污染。为了克服这些问题，科学家和工程师们采用包膜技术，通过在尿素颗粒表面包覆缓释膜材料，控制氮素的释放速率，使其能更长时间地保留在土壤中供植物吸收。当前包膜尿素生产中，包膜多是通过喷雾、浸渍或流化床包膜工艺完成，确保每颗尿素颗粒都被均匀覆盖。然而目前大颗粒尿素用于包膜时，存在粒度均匀度差、表面不光滑导致包膜不完整、包膜厚度不均匀等缺陷；并且，采用传统的熔融造粒法制备大颗粒尿素，需要将尿素加热至熔点以上，能耗较高，特别是在冬季需要消耗更多的能量；或是需要加入大量溶剂，因而后续的干燥步骤也需要消耗更多的能量和时间，增加了生产成本。例如现有技术cn117756573a公开了一种通过流化床的大颗粒尿素生产工艺，不仅需要额外引入分子筛、明胶、磺酸盐类组分，还需要在100～120℃以上进行造粒，能耗较高，且在冬季会产生更高的生产成本。而现有技术cn112358327a虽然不需采
3、因此，亟需一种新的包膜用大颗粒尿素的造粒工艺，以解决上述问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种能耗低、成本低、产品颗粒均匀、表面光滑、利于包膜的包膜用大颗粒尿素造粒工艺。
2、为了达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、一种包膜用大颗粒尿素造粒工艺，包括如下步骤：
4、以筛分的颗粒尿素作为造粒母粒，在圆盘造粒机中向母粒表面喷洒粘结剂，转动圆盘，将尿素粉料洒到带有粘结剂的母粒上，使尿素粉料均匀裹覆在母粒表面；重复喷洒粘结剂和尿素粉料，循环操作至粒径长大，前述步骤不额外加温；最后通入热空气进行稍干燥，即得。
5、具体地，包括如下步骤：
6、s1.将颗粒尿素筛分，将粒径1.5～3.5mm的颗粒尿素作为造粒母粒，粒径小于1.5mm的作为小颗粒尿素，粉碎得到尿素粉料，备用；
7、s2.将母粒投入圆盘造粒机中，转动圆盘；
8、s3.向母粒表面喷洒脲醛粘结剂溶液，分散均匀后，将尿素粉料投入圆盘造粒机中，转动圆盘，使尿素粉料均匀裹覆在母粒表面；
9、s4.重复s3步骤，直至产品粒径增加到3～4.75mm；
10、s5.将产品稍干燥、筛分，出料即得大颗粒尿素，备用于进行包膜。
11、目前市面上的颗粒尿素粒径分布较宽，本专利技术对颗粒尿素原料进行筛分，将3.5mm以上的尿素颗粒直接筛分出来作为大颗粒尿素使用，而小于1.5mm的尿素则作为小颗粒尿素，通过粉碎得到尿素粉料用于后续造粒步骤。该筛分操作一方面保证用作母粒的颗粒尿素具有较均匀的粒径，有利于提高后续包膜质量；另一方面将颗粒较小的尿素用以粉碎制备粉料，不仅降低了粉碎所需能耗，还是对颗粒尿素中的小颗粒及运输损耗等的充分利用，在工业上具有极大的价值。该筛分手段还提高了本专利技术方法的适应性，市面上的各种颗粒尿素均可以作为本专利技术方法的原料，由于作为造粒母粒的颗粒尿素和粉碎得到尿素粉料的颗粒尿素来源相同，因此本专利技术的方法不会产生相容性问题，工艺和产品均稳定。
12、优选地，脲醛粘结剂溶液的质量浓度为10～60％；进一步优选地，为20～50％。
13、优选地，所述s3步骤中脲醛粘结剂溶液单次投料量占母粒质量的0.5～2％。
14、本专利技术的造粒工艺中，通过少量多次喷洒脲醛粘结剂溶液，一方面可以防止中小颗粒尿素结块，另一方面还可以减少造粒机内壁上的粘附，减少损耗；并且，在本专利技术特定的脲醛粘结剂和尿素粉料用量比例下，能够使每一层粉料都紧密且均匀地粘结在颗粒尿素上，保证大颗粒尿素的内部结构均匀性和力学强度，也有利于提高粒径的均匀度，更适宜于后续进行包膜。
15、优选地，所述圆盘造粒机的圆盘倾斜角度为25～35°。
16、优选地，所述圆盘造粒机的转速为25～40r/min。
17、优选地，所述步骤s1～s4不额外加温；即在常温下进行。
18、相比于传统工艺中以熔融尿素或尿素溶液作为原料，本专利技术采用尿素粉料为原料制备大颗粒尿素，不仅不需要外加热源将尿素熔融，且本专利技术通过团聚裹粉方式造粒，不受环境温度影响，对温度适应性较高，一年四季均可在室温下生产，在产业上具有很高的实际价值。
19、在造粒结束后，大颗粒尿素的含水量也很低，仅需进行简单的表面稍干燥即可进入包膜工序，进一步节省了干燥所需的能源，降低了生产成本。
20、优选地，所述s3步骤中尿素粉料单次投料量占母粒质量的2～8％；进一步优选为4～7％。
21、优选地，所述s1步骤中粉碎为通过粉碎机粉碎到10～80目。
22、优选地，所述粉碎机为刀片式粉碎机或链式粉碎机。
23、优选地，所述s4步骤中s3步骤的重复次数为4～15次；进一步优选地，为4～10次。
24、优选地，所述s5步骤中稍干燥为通入热空气进行烘干，热空气温度为50～150℃，烘干时间5～10min。
25、本专利技术在造粒完成后向造粒机中通入热空气对大颗粒尿素进行稍干燥，不仅能够增加大颗粒尿素的表面硬度，还对大颗粒尿素表面产生了一定的抛光效果，使其表面更光滑，有利于提供后续包膜的均匀性，从而提高包膜大颗粒尿素的品质和性能。本专利技术的方法制备的大颗粒尿素后续用于进行包膜，包膜预热工序的高温足够将大颗粒尿素内部完全干燥，因此在造粒阶段仅需进行稍干燥即可，本专利技术的工艺具有很高的能量利用效率。
26、进一步地，所述s5步骤中筛分出的颗粒小于3mm的产品回到步骤s1继续作为造粒母粒套用。
27、为保证包膜的质量，需要控制包膜用的大颗粒尿素粒径分布在尽量窄的范围内，本专利技术对造粒产品进行筛分，选择3～4.75mm的大颗粒尿素用于包膜，在实际的生产中，也可根据实际需求调整
28、与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
29、1.本专利技术首次采用裹粉法进行大颗粒尿素的造粒，工艺过程简便，极大地减少了热能的使用，有效降低了能耗，显著节约生产成本，生产成本相对于流化床二次造粒技术能够降低30～50％；
30、2.本专利技术的造粒工艺，充分利用损耗原料，并减少造粒过程中的损耗，进一步降低了生产成本，具有极大的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种包膜用大颗粒尿素造粒工艺，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的包膜用大颗粒尿素造粒工艺，其特征在于，具体包括如下步骤：
3.根据权利要求2所述的包膜用大颗粒尿素造粒工艺，其特征在于，所述脲醛粘结剂溶液的质量浓度为10~60%。
4.根据权利要求2所述的包膜用大颗粒尿素造粒工艺，其特征在于，所述圆盘转速为25~40r/min。
5.根据权利要求2所述的包膜用大颗粒尿素造粒工艺，其特征在于，所述S3步骤中脲醛粘结剂溶液单次喷洒量占母粒质量的0.5~2%。
6.根据权利要求2所述的包膜用大颗粒尿素造粒工艺，其特征在于，所述S3步骤中尿素粉料单次投料量占母粒质量的2~8%。
7.根据权利要求2所述的包膜用大颗粒尿素造粒工艺，其特征在于，所述S1步骤中粉碎为通过粉碎机粉碎到10~80目。
8.根据权利要求2所述的包膜用大颗粒尿素造粒工艺，其特征在于，所述步骤S4中S3步骤的重复次数为4~15次。
9.根据权利要求2所述的包膜用大颗粒尿素造粒工艺，其特征在于，所述S5步骤中
...【技术特征摘要】
1.一种包膜用大颗粒尿素造粒工艺，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的包膜用大颗粒尿素造粒工艺，其特征在于，具体包括如下步骤：
3.根据权利要求2所述的包膜用大颗粒尿素造粒工艺，其特征在于，所述脲醛粘结剂溶液的质量浓度为10~60%。
4.根据权利要求2所述的包膜用大颗粒尿素造粒工艺，其特征在于，所述圆盘转速为25~40r/min。
5.根据权利要求2所述的包膜用大颗粒尿素造粒工艺，其特征在于，所述s3步骤中脲醛粘结剂溶液单次喷洒量占母粒质量的0.5~2%。
【专利技术属性】
技术研发人员：钟成虎，朱玉洁，王金菊，
申请(专利权)人：平原县释乐补农业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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