[0058] 基于
二氧化硅的地质聚合物,聚(硅氧烷酸盐)中的铝硅酸盐键和硅氧基键,Si:Al>5
[0060] 基于铁-铝硅酸盐的地质聚合物
[0061] 基于磷酸盐的地质聚合物,基于AlPO4的地质聚合物
[0062] 有机矿物地质聚合物
[0063] 根据一些优选实施方案,肥料组合物可包含粉煤灰的藻煤素(Alginite)、
膨润土、磷酸盐岩、碱、偏高岭土和水玻璃的混合物。
[0064] 根据本发明的一些说明性实施方案,提供了一种用于肥料制粒的方法,其包括将肥料粉与一种或多种粘结剂混合以提供芯混合物,并使用湿法制粒将芯混合物制粒以提供稳定的肥料颗粒。
[0065] 根据一些实施方案,在湿法制粒中,可以通过将包含肥料粉和粘结剂的制粒混合物添加到受
叶轮(在高剪切制粒机中)、螺杆(在双螺杆制粒机中)或空气(在
流化床制粒机中)影响的粉末床上而形成颗粒。
[0066] 根据一些实施方案,产生所述体系的搅拌连同对配方内组分的润湿一起导致初级粉末颗粒聚集而产生湿肥料颗粒。
[0067] 根据一些实施方案,混入肥料粉末中的水可以在肥料颗粒之间形成足够强而将肥料颗粒
锁定在一起的键。然而,一旦水变干,粉末就会散开。因此,水可能不够强而无法形成和保持键,而本发明的粘结剂允许形成强键并产生稳定的肥料颗粒。
[0068] 根据一些说明性实施方案,制粒可以使用任何合适的制粒机或制粒方法进行,包括例如流化床制粒、翻滚制粒、圆盘制粒、鼓式制粒、混合制粒、熔融制粒、双轴桨式混合机制粒等。
[0069] 根据一些实施方案,肥料粉是钾碱粉,例如作为钾碱的过程的副产物的钾碱粉。
[0070] 根据这些实施方案,钾碱粉的使用可以显著提高钾碱生产的产率,因为通常情况下这很繁琐且难以利用此类粉。
[0071] 根据这些实施方案,将钾碱粉与地质聚合物组合提供了增强粘附性的意外的效果,并因此能够实现钾碱粉制粒。
[0072] 根据一些说明性实施方案,除地质聚合物以外,本发明的肥料组合物还可包含例如一种或多种附加粘结剂。根据一些实施方案,所述一种或多种附加粘结剂可包括任何合适的材料或化合物,其可通过机械和/或化学方式将其他材料保持或
吸附在一起以形成粘聚整体,包括例如有机或
无机粘结剂,诸如淀粉、膨润土、硅酸钠、木质素磺酸盐、糖蜜、
熟石灰、
沥青、波特兰
水泥(Portland cement)、粘土、酸(硝酸、
盐酸、磷酸、硫酸)、
纤维素胶、
蔗糖、水、水玻璃、水泥或其组合。
[0074] 实施例1-在80℃的温度下向混合器中填装2Kg钾碱。
[0075] 2-添加500ppm氧化铁。
[0076] 3-在2分钟内以4000rpm混合材料以破坏团聚物并具有均匀的进料。
[0077] 粘结剂:Algenite(ICL的产品)+Ca(OH)2+ZnO)
[0078] 4-在容器中添加4%W/W Alganite/钾碱
[0079] 5-添加1%W/W Ca(OH)2/钾碱
[0080] 6-添加1.2%W/W ZnO/(钾碱+粘结剂)
[0081] 7-将固体混合均匀
[0082] 注意:Alganite和Ca(OH)2重量的计算是相对于钾碱
质量,而ZnO的质量是相对于包括粘结剂在内的总质量添加,以使最终产品具有1%的Zn元素(例如:2Kg钾碱,Alganite-80g,Ca(OH)2-20g和ZnO25.2g)
[0083] 8-将混合物添加到钾碱中并以4000rpm混合1分钟。
[0084] 9-将14%-15%(来自钾碱重量)的热水(80度)添加到混合物中并以4000rpm均匀混合5分钟
[0085] 10-将速度降低到500rpm并在大约1分钟内继续混合,(在制粒期间检查颗粒形成并在必要时添加少量水,0-40克)。
[0086] 11-将混合器排空并在150度的流化床干燥器中干燥20分钟或在150度的烘箱中干燥180分钟,将其手动混合
[0087] 12-筛选2-4mm的材料(PSD最多5%为1.4mm-2mm且最多5%为4mm-4.75mm)。
[0088] 结果:单一强度2千克/颗粒。在79%RH的湿度箱24小时后单一强度为0.5千克/颗粒
[0089] 实施例2-在80℃的温度下向混合器中填装2Kg钾碱。
[0090] 2-添加500ppm氧化铁。
[0091] 3-在2分钟内以4000rpm混合材料以破坏团聚物并具有均匀的进料。
[0092] 粘结剂:Ca(OH)2
[0093] 5-添加4%W/W(钾碱)的Ca(OH)2
[0094] 6-添加1.2%W/W ZnO/(钾碱+粘结剂)
[0095] 7-将固体混合均匀
[0096] 注意:Ca(OH)2重量的计算是相对于钾碱质量,而ZnO的质量是相对于包括粘结剂在内的总质量添加,以使最终产品具有1%的Zn元素
[0097] 8-将混合物添加到钾碱中并以4000rpm混合1分钟。
[0098] 9-将14%-15%(来自钾碱重量)的热水(80度)添加到混合物中并以4000rpm均匀混合5分钟
[0099] 10-将速度降低到500rpm并在大约1分钟内继续混合,(在制粒期间检查颗粒形成并在必要时添加少量水,0-40克)。
[0100] 11-将混合器排空并在150度的流化床干燥器中干燥20分钟或在150度的烘箱中干燥180分钟,将其手动混合
[0101] 12-筛选2-4mm的材料(PSD最多5%为1.4mm-2mm且最多5%为4mm-4.75mm)。
[0102] 结果:单一强度2千克/颗粒。在79%RH的湿度箱24小时后单一强度为0.3千克/颗粒
[0103] 实施例3-在80℃的温度下向混合器中填装2Kg钾碱。
[0104] 2-添加500ppm氧化铁。
[0105] 3-在2分钟内以4000rpm混合材料以破坏团聚物并具有均匀的进料。
[0106] 粘结剂:Ca(OH)2+KSiO3+NaSiO3
[0107] 4-添加2.2%W/W Ca(OH)2/钾碱
[0108] 5-添加1.5%W/W KSiO3 40%/钾碱
[0109] 6-添加0.5%W/W NaSiO3 40%/钾碱
[0110] 7-添加1.2%W/W ZnO/(钾碱+粘结剂)
[0111] 8-将固体混合均匀
[0112] 注意:Ca(OH)2和硅酸盐重量的计算是相对于钾碱质量,而ZnO的质量是相对于包括粘结剂在内的总质量添加,以使最终产品具有1%的Zn元素。
[0113] 9-将混合物添加到钾碱中并以4000rpm混合1分钟。
[0114] 10-添加额外的水以使混合物中的热水(80度)总共达到14%-15%(来自钾碱重量!),并以4000rpm均匀混合5分钟
[0115] 11-将速度降低到500rpm并在大约1分钟内继续混合,(在制粒期间检查颗粒形成并在必要时添加少量水,0-40克)。
[0116] 12-将混合器排空并在150度的流化床干燥器中干燥20分钟或在150度的烘箱中干燥180分钟,将其手动混合
[0117] 13-筛选2-4mm的材料(PSD最多5%为1.4mm-2mm且最多5%为4mm-4.75mm)。
[0118] 结果:单一强度2千克/颗粒。在79%RH的湿度箱24小时后单一强度为0.8千克/颗粒
[0119] 实施例4-在80℃的温度下向混合器中填装2Kg钾碱。
[0120] 2-添加500ppm氧化铁。
[0121] 3-在2分钟内以4000rpm混合材料以破坏团聚物并具有均匀的进料。
[0122] 粘结剂:淀粉+NaSiO3
[0123] 4-向钾碱中添加2.15%W/W淀粉/(钾碱)并以4000rpm混合1分钟
[0124] 5-添加0.5%W/W经稀释的NaSiO3/钾碱,水玻璃将根据获得14%-15%水分所需的总水量进行稀释。
[0125] 6-以4000rpm均匀混合所述物质。
[0126] 7-将速度降低到500rpm并在大约1分钟内继续混合,(在制粒期间检查颗粒形成并在必要时添加少量水,0-40克)。
[0127] 11-将混合器排空并在150度的流化床干燥器中干燥20分钟或在150度的烘箱中干燥180分钟,将其手动混合
[0128] 12-筛选2-4mm的材料(PSD最多5%为1.4mm-2mm且最多5%为4mm-4.75mm)。
[0129] 结果:单一强度3千克/颗粒。在79%RH的湿度箱24小时后单一强度为0.2千克/颗粒
[0130] 实施例5-在25℃的温度下向混合器中填装2Kg钾碱。
[0131] 2-添加500ppm氧化铁。
[0132] 3-在2分钟内以4000rpm混合材料以破坏团聚物并具有均匀的进料。
[0133] 粘结剂:膨润土+NaSiO3+CaSO4
[0134] 4-向钾碱中添加0.5%W/W膨润土/(钾碱)并以4000rpm混合1分钟
[0135] 5-向钾碱中添加0.5%W/W CaSO4/(钾碱)并以4000rpm混合1分钟
[0136] 6-添加2%W/W NaSiO3 40%/钾碱
[0137] 7-添加额外的水以获得14%-15%的水分。
[0138] 8-以4000rpm均匀混合所述物质。
[0139] 9-将速度降低到500rpm并在大约1分钟内继续混合,(在制粒期间检查颗粒形成并在必要时添加少量水,0-40克)。
[0140] 10-将混合器排空并在150度的流化床干燥器中干燥20分钟或在150度的烘箱中干燥180分钟,将其手动混合
[0141] 11-筛选2-4mm的材料(PSD最多5%为1.4mm-2mm且最多5%为4mm-4.75mm)。
[0142] 结果:单一强度2.5千克/颗粒。在79%RH的湿度箱24小时后单一强度为0.1千克/颗粒
[0143] 实施例6-在70℃的温度下向混合器中填装2Kg钾碱。
[0144] 2-添加500ppm氧化铁。
[0145] 3-在2分钟内以4000rpm混合材料以破坏团聚物并具有均匀的进料。
[0146] 粘结剂:Algenite
[0147] 4-向钾碱中添加8%W/W Algenite/钾碱并以4000rpm混合1分钟
[0148] 5-添加额外的水以获得14%-15%的水分。
[0149] 6-以4000rpm均匀混合所述物质。
[0150] 7-将速度降低到500rpm并在大约1分钟内继续混合,(在制粒期间检查颗粒形成并在必要时添加少量水,0-40克)。
[0151] 8-将混合器排空并在150度的流化床干燥器中干燥20分钟或在150度的烘箱中干燥180分钟,将其手动混合
[0152] 9-筛选2-4mm的材料(PSD最多5%为1.4mm-2mm且最多5%为4mm-4.75mm)。
[0153] 结果:单一强度4.3千克/颗粒。在79%RH的湿度箱24小时后单一强度为2.9千克/颗粒
[0154] 实施例7-在25℃的温度下向混合器中填装2Kg钾碱。
[0155] 2-添加500ppm氧化铁。
[0156] 3-在2分钟内以4000rpm混合材料以破坏团聚物并具有均匀的进料。
[0157] 粘结剂:Algenite+Ca(OH)2
[0158] 4-向钾碱中添加4%W/W Algenite/(钾碱)并以4000rpm混合1分钟
[0159] 5-向钾碱中添加4%W/W Ca(OH)2/(钾碱)并以4000rpm混合1分钟
[0160] 6-添加额外的水以获得14%-15%的水分。
[0161] 7-以4000rpm均匀混合所述物质。
[0162] 8-将速度降低到500rpm并在大约1分钟内继续混合,(在制粒期间检查颗粒形成并在必要时添加少量水,0-40克)。
[0163] 9-将混合器排空并在150度的流化床干燥器中干燥20分钟或在150度的烘箱中干燥180分钟,将其手动混合
[0164] 10-筛选2-4mm的材料(PSD最多5%为1.4mm-2mm且最多5%为4mm-4.75mm)。
[0165] 结果:单一强度2.7千克/颗粒。在79%RH的湿度箱24小时后单一强度为1.4千克/颗粒
[0166] 实施例8-在70℃的温度下向混合器中填装2Kg钾碱。
[0167] 2-添加500ppm氧化铁。
[0168] 3-在2分钟内以4000rpm混合材料以破坏团聚物并具有均匀的进料。
[0169] 粘结剂:Algenite
[0170] 4-向钾碱中添加6%W/W Algenite/钾碱并以4000rpm混合1分钟
[0171] 5-添加额外的水以获得14%-15%的水分。
[0172] 6-以4000rpm均匀混合所述物质。
[0173] 7-将速度降低到500rpm并在大约1分钟内继续混合,(在制粒期间检查颗粒形成并在必要时添加少量水,0-40克)。
[0174] 8-将混合器排空并在150度的流化床干燥器中干燥20分钟或在150度的烘箱中干燥180分钟,将其手动混合
[0175] 9-筛选2-4mm的材料(PSD最多5%为1.4mm-2mm且最多5%为4mm-4.75mm)。
[0176] 结果:单一强度2.6千克/颗粒。在79%RH的湿度箱24小时后单一强度为1.6千克/颗粒
[0177] 虽然已经根据一些具体实例描述了本发明,但是许多
修改和变化是可能的。因此应理解,在所附
权利要求的范围内,本发明可以以具体描述之外的方式来实现。