一種大顆粒尿素表面再造方法
【專(zhuān)利摘要】一種大顆粒尿素表面再造方法，其涉及尿素加工制造【技術(shù)領(lǐng)域】。其包括的步驟為：首先將大顆粒尿素置于帶抄板和加熱風(fēng)管的滾筒中使其順時(shí)針或逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)，然后將再造液緩慢均勻的噴涂于大顆粒尿素表面，顆粒與滾筒、抄板、顆粒之間的摩擦運(yùn)動(dòng)，使得尿素表面凸起的部分被軟化或受外力作用溶解于再造液體中，尿素在烘干的過(guò)程中，溶解于再造液中的尿素再次結(jié)晶并填補(bǔ)于大顆粒尿素表面低凹的部分，最后大顆粒圓尿素變得光滑圓潤(rùn)，熱風(fēng)機(jī)干燥變硬后完成表面處理。通過(guò)上述處理，可以明顯提高其表面硬度，并改善表面光滑度，從而獲得了高硬度、高圓潤(rùn)度的顆粒尿素，提高涂覆樹(shù)脂材料在大顆粒尿素表面的均勻性和完整性，從而降低樹(shù)脂包衣率而達(dá)到降低生產(chǎn)成本的目的。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種大顆粒尿素表面再造方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及尿素加工制造【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種大顆粒尿素表面再造方法。

【背景技術(shù)】
[0002]化學(xué)肥料作為作物生長(zhǎng)所需要的養(yǎng)分來(lái)源，對(duì)于養(yǎng)分的控制釋放就十分重要。近年來(lái)新型肥料得到廣泛關(guān)注，緩控釋肥料與常規(guī)肥料相比可以根據(jù)作物需求自動(dòng)調(diào)節(jié)養(yǎng)分釋放，即不會(huì)釋放不足造成植物養(yǎng)分缺乏，也不會(huì)釋放過(guò)量造成養(yǎng)分流失與浪費(fèi)，明顯提高了化肥利用率，減少肥料用量；減少施肥次數(shù)，節(jié)省勞力；減輕農(nóng)作物病蟲(chóng)害和改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)，近些年成為農(nóng)業(yè)部重點(diǎn)推廣肥料之一。
[0003]緩控釋肥料主要是在傳統(tǒng)肥料為核芯肥料外覆層可生物降解的有機(jī)包膜劑。一般工廠(chǎng)生產(chǎn)得大顆粒尿素表面粗糙、凹凸不平、粒度分布不均勻、色澤暗淡等缺陷，在包膜時(shí)易造成包衣不完整，導(dǎo)致初期養(yǎng)分釋放率大大增加，這樣就需要重復(fù)多次包衣，對(duì)于薄膜包衣技術(shù)而言，這就增加了包膜成本，而且生產(chǎn)率降低。所以若大顆粒尿素外觀光滑且圓潤(rùn)，不僅可以提高生產(chǎn)率降低生產(chǎn)成本，而且美化了大顆粒尿素外觀品質(zhì)，增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
[0004]US6039781涉及到一種肥芯的表面修飾技術(shù)，將亞麻油+粘土 /硅藻土等粘結(jié)劑混合后涂布在肥芯表面以彌補(bǔ)肥料表面的各種缺陷，通過(guò)這一技術(shù)手段減少了包膜缺陷，降低了養(yǎng)分初期溶出率。US6663686也介紹了先在肥料表面涂布少量蠟可改善養(yǎng)分溶出性能。這些方法雖然比物理篩選方法收到得效果更好，但是上述肥料表面預(yù)涂布技術(shù)涉及到在肥料表面涂布新的物質(zhì)，一是對(duì)預(yù)涂布材料會(huì)有比較高的要求，二是預(yù)涂布層的厚度及與基體的附著性有限，相應(yīng)地對(duì)基體的表面性狀改善有限。
[0005]CN101659583A公開(kāi)了一種顆粒肥料的后處理方法，將顆粒肥料置于轉(zhuǎn)鼓中運(yùn)動(dòng)后，將尿素和/或硝銨加粘結(jié)劑涂布液涂布于顆粒肥料表面，干燥即得。雖然噴涂材料沒(méi)有添加新物質(zhì)，但是粘結(jié)劑易使得顆粒肥料產(chǎn)生結(jié)塊，而且涂布材料使用量大，生產(chǎn)成本增加。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種大顆粒尿素的表面再造方法，大顆粒尿素經(jīng)本發(fā)明的方法處理后，可明顯改善其表面光滑度，提高表面硬度，從而達(dá)到包膜均勻完整，有效降低了樹(shù)脂包衣率，進(jìn)一步降低了生產(chǎn)成本。為了解決【背景技術(shù)】所解決的問(wèn)題，本發(fā)明是采用以下步驟:
將大顆粒尿素置于帶抄板和加熱風(fēng)管的滾筒中使其順時(shí)針或逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)；
將再造液緩慢均勻的噴涂于大顆粒尿素表面，顆粒與滾筒、抄板、顆粒之間的摩擦運(yùn)動(dòng)，使得尿素表面凸起的部分被軟化或受外力作用溶解于再造液體中，尿素在烘干的過(guò)程中，溶解于再造液中的尿素結(jié)晶并填補(bǔ)于大顆粒尿素表面低凹的部分；
當(dāng)大顆粒尿素變得光滑圓潤(rùn)，熱風(fēng)機(jī)干燥變硬后即得。
[0007]所述的溶液為水、或甲醛水溶液、或脲甲醛水溶液。所述的再造液為甲醛和/或脲甲醛水溶液，甲醛和丨或脲甲醛占再造液的質(zhì)量比為1%-10% ；所述的再造液占大顆粒尿素質(zhì)量比，以干基計(jì)，為所述大顆粒尿素的0.296-2.0%。如所述的大顆粒尿素硬度在40~以上，再造液為水溶液；如所述大顆粒尿素硬度在20-40^之間，再造液為甲醛水溶液和/或脲甲醛水溶液。
[0008]本發(fā)明中，為了使再造液均勻噴涂于大顆粒尿素表面，所述噴涂可少量多次進(jìn)行；所述大顆粒尿素表面總的涂布量，以干基計(jì)，優(yōu)選為所述大顆粒尿素質(zhì)量的0.496-1.5% ；更優(yōu)選0.596-1.2% ；最優(yōu)選0.796-1.0%。所述涂布液中甲醛和丨或脲甲醛的質(zhì)量濃度優(yōu)選3%-8%，更優(yōu)選 5%-6%。
[0009]本發(fā)明所涉及到的甲醛和/或脲甲醛水溶液的配制濃度以保證溶液滴加在大顆粒尿素上后能夠分布于整個(gè)表面，所以一般控制在1%-10%，優(yōu)選3%-8%，更優(yōu)選5%-6%。同時(shí)為了使其在滾筒中均勻運(yùn)動(dòng)，與抄板、滾筒壁、顆粒之間表面摩擦受力均勻，表面圓潤(rùn)光滑，一般選擇滾筒的直徑為0.5-10米，優(yōu)選為1-8米，更優(yōu)選的為2-7米，最優(yōu)選的為3-5米；大顆粒尿素的堆料高度為0.1-1米，優(yōu)選為0.3-0.7米，更優(yōu)選的為0.4-0.6米。為了使大顆粒尿素表面快速成型，滾筒中通入干燥的熱空氣，熱空氣的溫度一般選擇701 -1801，優(yōu)選 901 -1501，更優(yōu)選 1001 -1301。
[0010]本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、再造液是基體肥料養(yǎng)分之一或者揮發(fā)性好的物質(zhì)，沒(méi)有引入任何其他新的物質(zhì)，大顆粒尿素本身性能沒(méi)有改變；
2、使用甲醛、或脲甲醛水溶液噴涂大顆粒尿素表面可明顯提高大顆粒尿素得硬度，使得易包膜成型；
3、再造液使用量少，而且工藝設(shè)備簡(jiǎn)單，不僅降低了生產(chǎn)成本，而且提高了產(chǎn)品品質(zhì)。
[0011]【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】:
圖1為未經(jīng)表面處理以及經(jīng)過(guò)本發(fā)明處理的包衣尿素釋放曲線(xiàn)對(duì)比圖。

【具體實(shí)施方式】
[0012]本發(fā)明提供了一種大顆粒尿素表面再造方法，該方法主要用于大顆粒尿素表面涂層。噴涂步驟大致如下:
首先將大顆粒尿素預(yù)熱至一定溫度，然后進(jìn)入一個(gè)滾動(dòng)的轉(zhuǎn)鼓中，轉(zhuǎn)鼓可以包含有幫助肥料翻動(dòng)的均布抄板，轉(zhuǎn)鼓中帶有一個(gè)大梁，其間分布有數(shù)個(gè)噴嘴；
將再造液滴加噴到滾動(dòng)的化肥顆粒表面，隨著化肥顆粒的滾動(dòng)，該溶液分散于全部化肥顆粒表面，形成一層薄薄的液膜，水分快速蒸發(fā)，甲醛和/或脲甲醛固化與化肥表面，使得化肥顆粒表面的毛躁現(xiàn)象減少，再加上濕潤(rùn)狀態(tài)下顆粒表面軟化，在顆粒之間的摩擦作用下，顆粒的光滑度和硬度得到進(jìn)一步的提高。
[0013]待再造液干燥后，再通過(guò)下一個(gè)噴嘴加入一次再造液，以此類(lèi)推，直至獲得滿(mǎn)意的光滑顆粒為止，兩次涂布的時(shí)間間隔為1-5111111。
[0014]如果肥料是用于包膜的話(huà)，上述涂布過(guò)程就可以設(shè)計(jì)成包膜肥芯的預(yù)處理工序，顆粒肥料的涂布溫度可以設(shè)定到與包膜溫度相同，節(jié)約能耗，方便工藝控制。
[0015]如果包膜是在轉(zhuǎn)鼓實(shí)施的話(huà)，甚至可以將預(yù)涂布與包膜設(shè)計(jì)在同一個(gè)轉(zhuǎn)鼓中。
[0016]以下通過(guò)具體實(shí)施例來(lái)對(duì)涂布過(guò)程及其效果進(jìn)行說(shuō)明。
[0017]下述實(shí)施例中所述實(shí)驗(yàn)方法，如無(wú)特殊說(shuō)明，均為常規(guī)方法；所述試劑盒材料，如無(wú)特殊說(shuō)明，均可從商業(yè)途徑獲得。
[0018]實(shí)施例1:噴涂硬度大于40N的大顆粒尿素
稱(chēng)取江蘇雙多公司提供得2.00-4.75mm大顆粒尿素5.0kg,裝入帶有4根均布抄板得滾筒中，調(diào)整轉(zhuǎn)速使得尿素順時(shí)針均勻運(yùn)動(dòng)。通過(guò)計(jì)量泵加入定量再造液，1次加水為100g,噴嘴將水霧化噴于大顆粒尿素表面，表面迅速濕潤(rùn)軟化，然后在熱風(fēng)機(jī)的作用下迅速風(fēng)干。1-2分鐘后再?lài)娡康诙?，依次噴涂幾層直到大顆粒尿素表面光亮圓滑。待尿素干燥后，出料，顆粒尿素沒(méi)有粘結(jié)和團(tuán)聚，再造后的顆粒尿素養(yǎng)分含量沒(méi)有任何變化。通過(guò)再造處理，大顆粒尿素圓潤(rùn)度和光澤度明顯提高。
[0019]實(shí)施例2:噴涂硬度20-40N的大顆粒尿素
1、再造液得配制:稱(chēng)取30g甲醛加入500ml容量瓶中，用蒸餾水定容至刻度。制得甲醛溶液質(zhì)量濃度為6%。
[0020]2、稱(chēng)取江蘇雙多公司提供得2.00-4.75mm大顆粒尿素5.0kg,裝入帶有4根均布抄板得滾筒中，調(diào)整轉(zhuǎn)速使得尿素順時(shí)針均勻運(yùn)動(dòng)。通過(guò)計(jì)量泵加入定量再造液，1次加液量為60g，噴嘴將水霧化噴于大顆粒尿素表面，表面迅速濕潤(rùn)軟化，然后在熱風(fēng)機(jī)的作用下迅速風(fēng)干。1-2分鐘后再?lài)娡康诙?，依次噴涂幾層直到大顆粒尿素表面光亮圓滑。甲醛水溶液噴涂量約為0.3%。待尿素干燥后，出料，顆粒尿素沒(méi)有粘結(jié)和團(tuán)聚，再造后的顆粒尿素養(yǎng)分含量沒(méi)有任何變化。通過(guò)再造處理后，大顆粒尿素的圓潤(rùn)度和硬度明顯提高。
[0021]實(shí)施例3:噴涂硬度20-40N的大顆粒尿素
1、再造液得配制:稱(chēng)取30g甲醛和20g脲甲醛加入500ml容量瓶中，用蒸餾水定容至刻度。制得甲醛-脲甲醛溶液質(zhì)量濃度為10%。
[0022]2、稱(chēng)取江蘇雙多公司提供得2.00-4.75mm大顆粒尿素5.0kg,裝入帶有4根均布抄板得滾筒中，調(diào)整轉(zhuǎn)速使得尿素順時(shí)針均勻運(yùn)動(dòng)。通過(guò)計(jì)量泵加入定量再造液，1次加液量為50g，噴嘴將水霧化噴于大顆粒尿素表面，表面迅速濕潤(rùn)軟化，然后在熱風(fēng)機(jī)的作用下迅速風(fēng)干。1-2分鐘后再?lài)娡康诙?，依次噴涂幾層直到大顆粒尿素表面光亮圓滑。甲醛-脲甲醛噴涂量約為0.5%，待尿素干燥后，出料，顆粒尿素沒(méi)有粘結(jié)和團(tuán)聚，再造后的顆粒尿素養(yǎng)分含量沒(méi)有任何變化。通過(guò)再造處理后，大顆粒尿素的圓潤(rùn)度和硬度明顯提高。
[0023]實(shí)施例4:制備包膜尿素
稱(chēng)取實(shí)例3表面再造處理后得大顆粒尿素5.0kg在包衣機(jī)中加熱到50?70°C，將配制好的有機(jī)聚合物包膜劑按核心肥料總量的1%?2%輸入包衣機(jī)中，有機(jī)聚合物包膜劑與不斷運(yùn)動(dòng)的大顆粒尿素混合，并迅速均勻的分配到大顆粒尿素的表面，約4飛分鐘后，有機(jī)聚合物包膜劑在大顆粒尿素表面固化為致密堅(jiān)韌光滑的膜層，重復(fù)上述包衣步驟3飛次直至完成包衣過(guò)程，待冷卻后得到包膜尿素。
【權(quán)利要求】
1.一種大顆粒尿素表面再造方法，其特征在于它包含的步驟為:首先將大顆粒尿素置于帶抄板和加熱風(fēng)管的滾筒中使其順時(shí)針或逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)，然后將再造液緩慢均勻的噴涂于大顆粒尿素表面，顆粒與滾筒、抄板、顆粒之間的摩擦運(yùn)動(dòng)，使得尿素表面凸起的部分被軟化或受外力作用溶解于再造液體中，尿素在烘干的過(guò)程中，溶解于再造液中的尿素結(jié)晶并填補(bǔ)于大顆粒尿素表面低凹的部分，最后大顆粒尿素變得光滑圓潤(rùn)，熱風(fēng)機(jī)干燥變硬后即得。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大顆粒尿素表面再造方法，所述的再造溶液為水、或甲醛水溶液、或脲甲醛水溶液。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2中所述的一種大顆粒尿素表面再造方法，其特征在于:如所述大顆粒尿素硬度在40N以上，再造液為水溶液；如所述大顆粒尿素硬度在20-40N之間，再造液為甲醛水溶液和/或脲甲醛水溶液。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的一種大顆粒尿素表面再造方法，所述再造液占大顆粒尿素質(zhì)量比，以干基計(jì)，為所述大顆粒尿素的0.2%-2.0%，優(yōu)選為0.4%-1.5%，更優(yōu)選的為0.5%-1.2%，最優(yōu)選的為 0.7%-1.0%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的一種大顆粒尿素表面再造方法，所述的再造液為甲醛水溶液，甲醛占再造液的質(zhì)量比為1%-10%，優(yōu)選的為3%-8%，更優(yōu)選的為5%-6% ； 根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的一種大顆粒尿素表面再造方法，所述的再造液為脲甲醛水溶液，脲甲醛占再造液的質(zhì)量比為1%_10%，優(yōu)選的為3%-8%，更優(yōu)選的為5%-6%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種大顆粒尿素表面再造方法，其特征在于:將大顆粒尿素置于帶抄板的滾筒中，使其順時(shí)針或逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)，滾筒的直徑為0.5-10米，優(yōu)選為1-8米，更優(yōu)選的為2-7米，最優(yōu)選的為3-5米。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、7中所述的一種大顆粒尿素表面再造方法，其特征在于:大顆粒尿素的堆料高度為0.1-1米，優(yōu)選為0.3-0.7米，更優(yōu)選的為0.4-0.6米。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、7、8中所述的一種大顆粒尿素表面再造方法，其特征在于:滾筒中通入干燥的熱空氣，熱空氣的溫度為70°C _180°C，優(yōu)選為90°C _150°C，更優(yōu)選的為100C -130。。。
【文檔編號(hào)】C05C9/00GK104496566SQ201410461612
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月12日
【發(fā)明者】鐘成虎 申請(qǐng)人:安徽釋樂(lè)補(bǔ)控釋肥有限公司