本发明的一个目的是提供了一种改进的用于生产多种具有工业用 途的颗粒或粒子，该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原料粒化的 湿法造粒方法，该方法包括以下步骤：
提供含有大约99.9％颗粒尺寸为-150目的原料，在99.9％颗粒尺寸 为-150目的原料中包含大约90％的-200目的颗粒；
提供重量百分比约为6％至8％的粘结材料；
在潮湿条件下使上述粘结材料和原料在一个浅底造粒槽内接 触，上述浅槽内的水份含量约为1.5％至11％重量百分比；以及
在没有种子或形核材料参与情况下，在上述浅槽内由上述原料 直接形成颗粒。
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如矿物油、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，氮、磷、钾就是很好的例子；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。
本发明的另一特征是，所述方法可以轻易而举地应用于农业以 外的其它领域的造粒技术。其中之一是喷丸(blasting)技术，在这 一领域中，众所周知碳酸氢钠是一种非常有用的喷丸介质，但是这 种晶体表面去除速率太高以至于使根本不具有实用价值。本发明通 过掺杂其它材料对碳酸氢钠造粒以增强颗粒的耐磨性。
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。
正如已经在发明中描述的，下面结合附图说明最佳实施例。
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是现有技术生产的颗粒的截面照片。
图3是图2中颗粒的照片。
图4是按本发明的一个实施例生产的颗粒的截面照片。
图5是图4中颗粒的照片。
图6是用现有技术生产的氯化钾颗粒的截面照片。
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件。
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。
                表1一般性能 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)2SO 4 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 /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(9.8thr-1)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(7.6thr-1)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 (2.8thr-1)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38(？)干燥。干燥器可以是携载式干 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40也送至干燥器38。
从干燥器38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，作为最终精品。-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38内的残留粉尘可以通过干燥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。
在原料和粘结剂方面，当粘结剂含水量较高时，不必要在浅槽 28和/或30上用一喷雾机增加水分。更进一步的变化为，粘结剂和原 料可以同时添加到浅槽内，这些工艺的改变要取决于要粒化材料的 性质。
参见图2，图2示出按Derdall专利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。