本发明的一个目的是提供了一种用于生产具有工业用途的颗粒，这种颗粒 克服了现有技术的缺点。
本发明的一个实施例的另一个目的是提供一种用于把硫原料粒化 的造粒方法，该方法包括以下步骤：
提供含有大约99％尺寸为-150目硫颗粒的原料，这种颗粒中包含 大约90％的-200目的颗粒；
提供含有水分并且包括表面活性剂的粘结材料；
使上述粘结材料和硫原料接触一提供一种混合物；
把上述混合物引入一个含有原料的浅槽制粒器内；
维持浅槽的潮湿条件，浅槽内的水分在重量百分比1.5％至11％；
在没有种子或形核材料参与情况下，在上述浅槽内由上述硫原料直接形成 硫颗粒；
本发明的一实施例的进一步的目的是提供一种用于把硫原料粒化的造粒方 法，该方法包括以下步骤：
提供含有大约99％尺寸为-150目硫颗粒的原料，这种颗粒中包含 大约90％的-200目的颗粒；
提供含有水分并且包括表面活性剂的粘结材料；
使上述粘结材料和硫原料接触一提供一种混合物；
把上述混合物引入一个含有原料的浅槽制粒器内；
维持浅槽的潮湿条件，浅槽内的水分在重量百分比1.5％至11％；
在没有种子或形核材料参与情况下，在上述浅槽内由上述硫原料直接形成 硫颗粒；以及
用一种抑尘剂处理上述颗粒。
硫颗粒的供应具有特别重要得意义，因为硫是包括化肥工业和其他工业在 内的许多领域内非常有用的一种化合物。硫粒化最严重的问题是其爆炸性。以 前的技术是用干法粒化，这样，在制造过程和最终产品的处置中很容易产生粉 尘问题，从而引起粉尘爆炸。
在本发明中，浅槽内和产品中维持水份可以有效防止造粒过程中 形成尘埃。这一作用也可以通过向最终产品中加油和矿物油、植物 油、籽油、合成油等得到强化。本发明的另一个特征是所生产的颗粒 中可以含括植物营养素、生产调节素、矿物质、缓释成分和有益的菌 类。就营养素而言，铜和尿素就是很好的例子；生长调节素包括除草 剂，杀虫剂、荷尔蒙等；矿物质将根据土壤和环境条件不同而不同， 可以包括铜、硼以及其它金属；缓释剂可以选择在植物或庄稼生长期 内的某特定时间内释放硫的材料；细菌可以根据用户的特定要求在很 大的范围内选择。最后，可以选择硫氧化菌、抗病菌以提高庄稼等的 抗病能力。
本发明的一个实施例的另一个目的是提供一种具有均匀截面和一种选自于 包括植物营养素、植物生长调节素、细菌和矿物质的一类物质中的添加剂的硫 颗粒。
本发明的一个重要思想是在造粒时不需要种子剂，在这一方面，该方法可 以简单地指作浅槽形核方法；该方法通常是一个结晶过程，即晶核向周围材料 发展长大的过程，在该方法中，浅槽旋转和加粘结剂有助于晶核向周围长大并 且能增加颗粒的致密度和原料的含量。
下面将参照附图对本发明的优先实施例进行描述。
附图简述
图1示出了本发明的一个实施例所述的方法的简图。
图2是现有技术生产的硫颗粒的截面照片。
图3是图2中硫颗粒的照片。
图4是按本发明的一个实施例生产的硫颗粒的截面照片。
图5是图4中硫颗粒的照片。
图6是用现有技术生产的氯化钾颗粒的照片。
图7是用现有技术生产的红色氯化钾颗粒的截面照片。
图8是按本发明的一个实施例生产的氯化钾颗粒的截面照片。
图9是图8中氯化钾颗粒的照片。
图10是按本发明的一个实施例生产的含硫氯化钾颗粒的截面照 片。
在本文中，相同的数字代表相同的元素。
实施本发明的模型
解释本发明的方法之前，先列表给出一些可能被粒化的化合物和材料的一 般性能。
  化合物   晶体   可溶性   熔点℃   沸点℃   危害性   硝酸铵   NH4NO3   无色   溶于   水，酒   精和碱   169.6   210分解   受压或暴   露于高温   可能引起   爆炸   硫酸铵   (NH4)2SO4   浅棕至   灰色   溶于水   513   无   氯化钾KCL   无色或   白色   溶于水   微溶于   酒精   772   1500   升华   无   硝酸钾   KNO3   透明、   无色或   白色；   晶体或   粉末   溶于水   或甘   油，微   溶于酒   精   337   400分解   受震、受   热或与有   机物接触   有燃烧和   爆炸危险   硫酸钾   K2SO4   无色或   白色硬   质晶体   或粉末   溶于水   1072   无   硫   S   α型正   交、十   面体黄   色晶   体；   β型单   斜斜方   淡黄色   晶体   微溶于   酒精和   乙醚，   溶与二   硫化碳   α-S   约94.5   β-S约   119   过细易   燃，具有   着火和爆   炸的危险   尿素   CO(NH2)2   白色晶   体或粉   末   溶于   水、酒   精或苯   132.7   分解   无   碳酸氢钠   NaHCO3   白色粉   末或晶   体   溶于水   270开   始失去   CO2   无
参见图1，该图示出了根据本发明的一个实施例形成的方法总体简 图。
该实施例示出了一个每小时10吨的生产线。参考数字10代表喂 入的原料，它可以是任何合适的材料，先前已经给出许多例子。此 处给出的技术可以允许生产许多粒化产品，包括各种硫酸盐、苏 打、硫、钾肥、高岭土、氧化镁、钾、钠和铵的氯盐等。
原料可以以每小时9.8吨的速度与前面所述的合适的粘结材料 一同引入。然后，可以把原料和粘结剂引入一个粉碎机12以将原料 粉碎成含有99.9％，-150目颗粒的产品，其中-200目的颗占90％或以 上。粉碎机12可以是分离式粉碎机或气掠式粉碎机或现有的任何合 适的粉碎机。一经粉碎，料流14就被引入一个密闭集料斗16，该集 料斗16包括一个通向集尘器的袋状室18。集料斗16还包括一个用于 测量进入集料仓22的粉尘的合适的阀门20。集料仓22安装在两个喂 料器24和26之上，这两个喂料器把从集料仓22接收来的物料分或两 股，第一股由喂料器26喂入一个加湿混料器(未示出)，然后以每 小时7.6吨的速率送入一个第一浅底造粒槽28内，作为一个例子，第 二喂料器24把第二股送入一个中间包或桶式混料器(未示出)，然 后以比上述速率小的速率，如每小时2.8吨送入第二浅底造粒槽30 内，以补足每小时10吨生产线的余量。上述每个混料器内都盛有含 水4％到8％重量百分比的粘结剂和原料的混合物。这样一来，从混料 器送入浅槽的物料便是湿料，从而避免在工艺过程中形成粉尘。粘 结剂中的含水量是个可变参数，它取决于粘结剂的性质(固/水 比)。显然，高水分含量的粘结剂要比低水分含量的粘结剂需要的更 少的加水量。
在浅槽30上安装一个小接收器32，用于保存-35目的干燥的原料 (未示出)。接收器32上装一个变速测量装置(未示出)。喂料器 把接收器32的物料移出并把这些干料送入浅槽30，本领域的技术人 员知道，浅槽28和30分别包括上、下两个刮料器34、36、和38、 40，从接收器32出来的原料同样地送入上刮料器38后面的浅槽30 内。在本例中，浅槽30的生产效率为每小时3吨，其产品的80％在-8 目至+20目之间。通过控制原料对粉尘的比率在1∶20至1∶100之间 就可以得到上述结果。试验发现从钟表的12点位置至5点位置间的 任何一个位置雾化热的粘结剂溶液非常有效。当达到正确的自由水 分含量，通常为1.5％至约11％时，第一浅槽达到稳定状态。这样以 来，在不存在种子剂的情况就可以在浅槽30上直接形成颗粒。
如上所述，浅槽30上形成的产品通常有50％到80％为-8目的颗 粒。该产品排出并由干燥器39干燥。干燥器39可以是携载式干燥 器、槽式干燥器或旋转叶窗式干燥器。大浅槽28上形成的产品通过 一个合适的传送器41也送至干燥器39。
从干燥器39出来的产品通过管路42送到一个按4目、8目和20目 排放的筛分器44。其中+4和4目和-20目的部分送至粉碎器12用于重 新进入系统，循环管流由46代表。-4至+8目的部分为最终产品，离 开筛分器44，由数字48代表，作为最终产品。-8目至+20目的部分 通过管路50送至装有称量带式喂料器的料斗52内。物料再从称量带 式喂料器52继续前进至浅槽28内，再与引入的粘结剂和添加的尘粒 进一步加工以生产所需的颗粒。这是一个可选步骤，取决于是否进 一步添加原料。
干燥器39内的残留粉尘可以通过干燥器38的排放管路54通入料 斗56，料斗56内的集料既可以通过管路58通向料室18又可通过管路 60通向原料。进入料室18的细粉或粉尘还可以经过一个辅助操作， 如湿洗而排出，如图1中数字60所示。显然，本领域的技术人员还 可以举出更多的例子。
对于上述系统，稳定运行浅槽28所需的-8目对+20目的比例在 1∶10至2∶5之间，最佳比为1∶5。浅槽28很快就可稳定运行，并且 能够以95％以上的产率生产+8目至-4目的颗粒。整个生产线的产率超 过90％。如上所述，重量百分数为10％的-20目和+4目的颗粒以及干燥 粉尘可以循环使用以提高本方法的产率和效率，从而保证在低成本 下达到最高产出。
此外，还可以调节浅槽28和30的角度和旋转速率，从而只生产 +8目至-4目的颗粒。另外还发现改变浅槽的水平位置，倾斜其侧边 都对提高造粒工艺的效率有益。倾角和水平角的具体大小取决于旋 转速率和所要生产的颗粒。作为一种选择。可以调节浅槽倾角和或 旋转速度以生产-10目至约100目的颗粒。
显然，上述操作方法即可以单独运行也可以与其它操作配合运行，这将 视用的具体要求而定。
显而易见，还可以在系统内装配多个浅槽以连续生长颗粒。另一方面， 还可以把该工艺分解、设计或能够生产各种各样有价值的具有多层材料的颗 粒。本领域的技术人员知道，该工艺可以生产多种形式的肥料和具有特定用 途的颗粒，如高尔夫球场用的高级肥料、缓释颗粒等。
就粘结剂而言，合适的选例包括木浆、蔗糖、饱和盐和蛋白质、 水、硫酸钙、硫酸钠、氯化钾、干胶、麦粒、玉米粒、谷粒和磷酸 钙等。粘结剂的选择取决于所需要的颗粒的特征。(因此)上述例 子只是一些范例。对于有危险或其粉尘有爆炸可能的材料的粒化， 可选择水分含量高的粘结剂，通常为30％至60％或更高，也可以选择 粘结剂材料的混合物。
在使用水分含量高的粘结剂时，不再需要用喷雾器向浅槽28和/ 或30上喷水。作为另一个选例，原料和粘结剂可以同时添加到浅槽 内。另外，粘结剂(约4％到8％重量百分比)也可以加入到干的硫粉 中，然后加入到浅槽中进行粒化。再者，可以将水和干的粘结剂混合 在加入到硫中。这种工艺选择取决于要粒化的材料的性质。在粉尘成 为问题的情况下，可以加入水分防止粉尘形成，假如加入的水分不影 响粒化过程。
参见图2，图2示出按Derdall已有技术提出的方法生产的以硫酸 铵为核的硫颗粒。很清楚该颗粒包括一个尺寸较大的核，它占据颗粒 较大的体积。颗粒截面不均匀，某些局部区域为空心的。另外，颗粒 不是球形。这些因素都将降低颗粒的质量和工业价值。
图3显示了按Derdall等人的方法形成的整个硫颗粒。从该图可以 清楚地看出，颗粒外表面疏松，具有砂粒状的外表面结构。这种表面 不致密的缺陷易产生粉尘，带来前面所述的操作问题，尤其是增加爆 炸的危险性。
与此相反，图4和图5给出了按本发明的方法形成的高质量的颗 粒。最重要的上述颗粒完全没有了核或种子，整体均匀、连续、致 密。图5示出了整个颗粒。显然，这种颗粒具有与先前的工艺生产的 颗粒完全不同的外表面，这一点也消除了粉尘或颗粒外围的砂粒。 这种颗粒与先前工艺生产的颗粒相比更密实、更硬、更密闭并且包 含更多的原料(至少95％)。这样就可以理解前面列举的各种优点 了。
图6、图7示出了按Derdall等人的技术生产的氯化钾颗粒，图中 显示了两种不同的化合物、证明了对制粒至关重要的种子的存在。
图8、图10示出了按本发明的一个实施例所述的方法生产的氯化 钾颗粒。如图所示，颗粒圆滑，消除了内核和图6那种表面砂粒，这 种颗粒也包括一种硫化合物。
图9示出了按本发明形成的碳酸氢钠颗粒。值得注意的是颗粒的 球形外观和致密度。
本发明在造粒技术方面具有商业价值和重大的工业意义，可以为所定做颗 粒赋予各种各样的特征。
尽管本发明是通过上述实施例进行描述的。但是本发明并不仅限于此。本 发明的技术人员可以在不背离本发明精神、性质和范围的情况下，对本发明进 行各种各样的修改。