干燥设备挤压造粒生产复混肥技术方案

1、生产方法的特点及描述 　　挤压造粒是一种较新的干法造粒生产复合肥料的工艺。挤压造粒在肥料领域最早应用于氯化钾的造粒，由于氯化钾物理化学性质的特殊性，国外用于掺混肥料（BB肥）所需的颗粒状（1-4mm）氯化钾基本都采用挤压法生产。近年来，挤压造粒用于生产复混肥料在国外得到了较快的发展。 　　挤压造粒的形式可以有对辊式和轮辗式两种，对辊式挤压是先压成大块，再破碎成颗粒，这样装置的能力大、颗粒强度高、能耗低，对辊挤压在国外使用广泛。而轮辗式是将物料在压模盘中直接挤压成园柱条形，再切断成柱形颗粒，国内目前采用的挤压造粒方法多是轮辗造粒法，由于其生产规模小，单台机器最大只能达3-5吨/小时，且造粒强度有限、模具易损坏，生产的是园柱形颗粒，流动性差，国内发展较缓慢。在国外已淘汰了轮辗造粒工艺。本报告所论述的挤压造粒指对辊式挤压造粒。 　　对辊式挤压造粒的工艺原理是：干物料在压力作用下团聚成致密坚硬的大块（饼料），称为挤压过程；饼料再被破碎筛分后成为颗粒料称为造粒过程。挤压的作用一是将颗粒间的空气挤掉，另外是使颗粒间距达到足够近，以产生如范德华力、吸附力、晶桥及内嵌连接等吸引力。挤压造粒的颗粒主要是靠分子之间的作用力形成的颗粒强度。 　　挤压造粒生产复混肥料主要有以下的工艺特点： 　　低能耗 　　挤压造粒是物料在常温下进行造粒，与其它方法相比，不需要燃油、燃气等干燥措施。生产仅需耗电和极少量的冷却水（用于辊轴冷却），每吨产品仅耗电约30kwh。 　　无需另外添加粘合剂 　　国内常用的复混肥生产方法是蒸汽造粒。水蒸汽在物料分子间凝结、结晶后，在造粒过程中起粘合剂的作用。但在干燥过程中又必须将颗粒内部和表面的水赶出来，否则化肥在贮存过程中易粘结、结块。而干法造粒不需另外的添加剂，只需利用物料本身的分子间力，简化了流程、降低了能耗。 　　投资较低 　　由于省去了干燥过程，同时返料比低（占挤压机总进料量的35%左右），工艺流程简单，投资较低。据IFDC（国际肥料发展中心）在1987年的曾经进行过详细的研究，证明在发展中国家，对一套新建复肥装置来说，挤压造粒在经济上要优于蒸汽造粒和化学造粒或料浆造粒。对于一个年产12万吨的NPK复肥装置，蒸汽造粒的投资高出挤压造粒19.5%，而化学造粒或料浆造粒的投资则高出88.8%，而在生产成本上（对15-15-15）配方，蒸汽造粒高出3%，而化学或料浆造粒则高12%。 　　原料组成灵活 　　挤压造粒生产复混肥的原料路线较广泛，目前已经成功地用于挤压造粒的物料有二十多种：氮肥中的硝铵、尿素、氯化铵、硝酸钙等，磷肥有磷铵、普钙、重钙、磷矿粉等，钾肥有氯化钾、硫酸钾等，并可添加微量元素如硼、铁、铜、锌、锰等。 　　此外，采用挤压造粒工艺可在极短的时间内灵活实现产品配方的更换，国外一套装置可生产30多种配方的产品。 　　适用的原料颗粒尺寸范围大 　　挤压造粒对原料的粒度无特殊的要求，1-4mm颗粒状物料和细粉状物料都可用，粒度不合格粉状物料和粉状产品更好用，用粉状物料可以降低成本。 　　能力范围宽 　　对于挤压造粒装置，经济规模的效应不明显，装置能力从12吨/时.台到35吨/时.台都可以进行较经济的设计，因此适用的能力范围广。 　　产品灵活，操作变化的范围广 　　挤压造粒一套装置可以生产多到几十种产品，小批量的生产也可行。根据切换时需清除原料总量的要求和原有物料对新配方的影响程度，最大可达每班（8小时）生产3批产品。因此，挤压造粒生产的复合肥可适应小批量、多品种复合肥料的需要。 　　挤压造粒生产复合肥料的唯一缺点是产品的形状是不规则的颗粒，但不规则的颗粒形状对化肥的施用并没有影响。用挤压造粒生产的化肥有足够的强度、粉尘少、不结块、颗粒尺寸分布范围窄、流动性好。挤压造粒生产的肥料，尤其是颗粒钾肥，在国外的机械施肥中得到了广泛的应用，证明其颗粒形状不会成为化肥施用的影响因素。国内用挤压法造粒的压力较低，因此产品抗压强度较低，而国外先进挤压设备的挤压压力比国内高2-3倍，因此产品的抗压强度较高，产品性能较好。 　　2、生产流程图及流程的叙述 　　挤压系统共有四个部分组成，叙述如下： 　　1．贮存、计量、混合 　　化肥原料如尿素、磷铵、氯化钾等由斗式提升机及皮带输送到贮料仓中。贮料仓的数量，计量与混合技术的复杂程度，与产品配方中组分的数目有关。 　　生产复肥时，一般用间歇式混合操作，配方中的各组分原料在称重仓内称重，达到配方要求后，全部加入间歇式混合器中混合，在系统中安装有平衡仓，平衡仓后的其它设备则连续操作。 　　在混合器中还可加入微量元素。为了保障微量元素的颗粒分布均匀，选用高强度的混合器。 　　混合后的物料和返料经斗提机提升后，在双轴桨式混合器中与返料混合，返料是经破碎和筛分后的不合格颗粒，循环物料与新料比约35:65（生产1-4mm的产品时）。 　　2．挤压 　　混合后的化肥混合物经辊轴式挤压机挤压，其原理是通过挤压使物料成形。 　　混合物料通过一个垂直螺旋加料机加入两个反方向旋转的辊轴间的缝隙中，在挤压过程中，物料的受压逐渐增大，当两轴之间的缝隙最小位置时，物料受压最大，然后又逐渐减少，直到0。在挤压过程中，由于物料空体积的减少，混合物的表观密度能增大1.5-3倍。 　　挤压后的产物一般是一块厚5-20mm的平板（大块）。辊轴挤压机的结构和尺寸是由于许多参数来确定的，这些参数一般根据物料性质和实验来确定。 　　3．破碎、分级 　　在辊轴挤压机中形成的板块要进一步破碎，并通过分级才能得到需要的颗粒尺寸。在辊轴式挤压机下有一台经特殊设计的板块破碎机，在此，板块被预破碎成若干小的碎片（薄片）。薄片比较容易运输，且易被后续的破碎机进一步破碎。 　　破碎后的原料在多级筛上被分成超大颗粒、产品颗粒和细小颗粒。在最低筛上的细小颗粒，经循环回收到混合机中，再挤压成形。而在多级筛上层被滞留的超大颗粒需进一步破碎。破碎后再返回到筛分。 　　在高强度的破碎机中，薄片中较软的部分被破碎成高强度而且耐磨的颗粒，这些产品在运输和使用时不会被磨细。 　　正确选择破碎和筛分设备对于化肥挤压/造粒系统的经济性至关重要。颗粒的形状（一般为立方体）、颗粒的尺寸范围（1-5毫米或2-4毫米）以及破碎和筛分后的循环量决定了一套装置的产量和能力。 　　3．抛光修整 　　在通常情况下，最终产品需经过一到两步的抛光修整。不规则形状的颗粒经磨圆滚筒将边角等处磨圆。在抛光过程中产生的细粉通过筛分（一层筛网）后循环。修整时，一般还要加入防结块剂。 　　装置的最终产品是在一定粒度范围内的颗粒状化肥（1-4mm）。 · 行业聚焦： 我国现在已生产的干燥设备品种日益增加，适用范加热设备围不断扩大，产品水平及质量正在迅速提高，市场竞争能力正在不断增强。特别是我国政府出台了支持产品出口的各项相关政策，为国内干燥设备生产企业创造了极好的外部条件，这都表明我国干燥设备发展前景良好。 　　在普通流化床上施加振动，称振动流化床。振动流化加热设备从产生振源上可分为2类：一类为振动电机驱动；另一类为普通电机通过激振箱使弹簧产生振动。振动流化床尺寸大时，后者效果较好。 　　流化床喷雾造粒干燥机该过程是流态化技术、雾化技术和干燥技术三者有机结合。它是将雾化的料液喷洒到已流化的晶种产品技术水平不断提升 　　根据市场反馈显示，我国化工行业期待干燥设备制造业按照高品质、低能耗、环保型的要求调整产品结构。干燥设备行业内的专家指出，要达到这一要求，就必须进一步加强基础研究，同时在应用研发方面，既要注重国际间的交流与合作，又要注重知识产权的保护；既要注重新技术、新应用领域的开发，又要注重传统工艺和传统应用领域的革新与创新。这也是我国干燥设备行业做大做强的必由之路。 　　近年来，国内不少干燥设备生产企业已经意识到这一点，加大了科技投入和新品开发的步伐，并取得了不错的成绩。红薯含有24-30%的碳水化合物，1.7%的蛋白质，0.3%的纤维素,丰富的维生素A、C、E和钙、钾等元素，欧美人赞它是“第二面包”，法国人称它是当之无愧的“高级保健食品，日本人称其为“冠军菜”。红薯加工后的副产品——红薯渣，也含有丰富的蛋白质、糖、维生素和微量元素，可用于制作食品，加工酒精，做成饲料，生产酱油、醋的糖色，还可以用来制作一次性餐饮具，用途广泛。江西山峰薯业有限公司年加工红薯7-8万吨，鲜红薯渣（含水90%以上）上百万吨，由于受技术的影响，这些资源白白浪费了。公司采用先进的淀粉加工技术，红薯粉碎到80-100目，使红薯渣成水样，很难脱水干燥。由于红薯加工是季节性生产，在短期内不采 　　世界上最早将热干燥技术用于污泥处理的是英国的Bradford公司。1910年，该公司首次开发了转窑式污泥干化机并将其应用于污泥干化实践，进入80年代末期，污泥干化技术逐渐为人们所重视，污泥干燥技术的应用和推广，促进了污泥处理处置手段的改变，这种改变主要体现在：污泥填埋处置前，要将污泥进行干燥处理；污泥焚烧处置比例得到了较大提高；干污泥产品作为土地回用的肥源出售，产业规模不断扩大等。如今，污泥干化处理也得到了越来越多包括发展中国家环境工程界的重视。 　　在中国，随着国家经济实力的增强，国民环保意识的提高，城市污水处理行业得到迅速发展，城市污泥的产量与日俱增，污泥的处置和开发粉尘飞扬，性能稳定，操作简便，经应用证实，产品符合企业标准要求。该干燥机广泛应用于食品、医药、化工等行业多品种制粒包衣干燥。 　　移动式粮食干燥机 　　多仓移动循环秸秆燃气粮食干燥机以农作物秸秆燃气作热源，干燥成本低。干燥式结构为多仓组合，每个仓可独立循环干燥，能有效解决我国产粮区粮食容易霉变、发芽的问题。 　　茶叶微波杀青干燥机 　　茶叶微波杀青干燥机应用微波技术取代传统的热传导加热杀青和干燥方法，杀青时间短、受热均匀，能较好地保证茶叶自然舒展，外形美观。制成的绿茶水分含量降低，茶叶功能性成分茶多酚、氨基酸、维生素等含量增加。色泽更翠绿，香气更宜人，提高了茶叶的品质。

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