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1、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
2、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
3、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
4、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
5、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
6、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
7、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
8、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，
9、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）。化肥挤压造粒 系统的简明流程参见流程图。3、主要设备规格本装置关键设备从国外进口，辅助设备等由国内采购。能力：25t/h.公用工程消耗（吨产品）：电：30kwh （根据原料不同有一定的变化范围）冷却水：0.2m34、装置占地主厂房占地：22x 12X 23 （高）m如果生产单一产品的大颗粒肥料，如颗粒钾肥、颗粒硫铵或颗粒氯 化铵等，由于省去了称重、计量、原料粉碎、混合等工序，工艺更简 单，投资进一步降低。
