秸秆灰渣复混肥圆盘造粒工艺研究.pdf

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1、第7期总第２29期农业科技与装备Ｎｏ．7ＴｏｔａｌＮｏ．２29２０１3年7月ＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅ＆ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄＥｑｕｉｐｍｅｎｔJul．２０１3秸秆灰渣复混肥圆盘造粒工艺研究112王潮忱，肖质净，郑健(1.盘锦市科技局，辽宁盘锦124010；2.大连华宇冶金设备有限公司，辽宁大连116043)摘要：利用秸秆发电产生的灰渣进行复混肥造粒研究，分析圆盘转速、圆盘倾斜角度、加水量、粒径大小对成粒率的影响。试验结果表明，随着圆盘转速的提高和圆盘倾角的增加，肥料成粒率逐渐提高

2、；随着添加水量的提高，肥料成粒率呈现出先增加后减小的趋势；原材料粒径越小，肥料的成粒率越高。关键词：复混肥；秸秆灰渣；正交试验；圆盘转速；粒径中图分类号：S963.9文献标识码：Ａ文章编号：1674-1161（2013)０7-0029-03秸秆发电产生的灰渣质轻疏松、粒度细小，如贮循环经济的发展。运不善，极易随风吹失而污染环境。秸秆灰渣中含有1材料与方法大量养分，其中，含量最多的是钾元素，为6.0％～1.1试验材料12.0％，且90％以水溶性碳酸盐形式存在；其次是磷秸秆灰渣取自吉林省辽源市生物质发

3、电厂，其主元素，为1.5％～3.0％。此外，秸秆灰渣中还有钙、镁、要养分见表1。化学肥料为尿素（含46%的N），过磷硅、硫、铁、锰、铜、锌、硼、钼等多种元素。如果将秸秆酸钙（含14%的P2O5），硫酸钾（含50%的K2O）。灰渣制成复混肥，充分利用其养分物质，势必有利于表1供试灰渣养分含量Table1Fundamentalnatureofstrawash养分P2O5K2OCaCuFeMgMnZn含量/（g/kg）175013.800.157.7010.022.350.191.2试验设备取秸秆灰渣量

4、20g、尿素20g、过磷酸钙20g、圆盘造粒机（直径180mm、高120mm）；尼龙筛硫酸钾20g，研磨后过筛（使原材料粒径大小一致），（40，60，80目）；喷水器。加30g水，制成复混肥。1.3试验设计1.3.2水分添加量对成粒率的影响制作复混肥时，水分21.3.1圆盘造粒机参数优化采用正交设计L9（3）研究添加量设6个水平处理，分别为物料质量的35%，圆盘转速、圆盘倾斜角度对肥料成粒率的影响。圆盘40%，45%，50%，55%，60%。转速（A）设3个水平，分别为50，70，90r/min；

5、圆盘倾1.3.3原材料粒径大小对成粒率的影响制作复混肥前，斜角（B）设3个水平，分别为40°，50°，60°。试验水平先对试验材料进行研磨，再分别过40，60，80目筛，设计见表2。按试验确定的优化参数组合进行造粒。2结果与分析表2圆盘转速、圆盘倾斜角水平设计Table2Designofdiscrotaryspeedandinclinationangle2.1圆盘倾斜角和转速对成粒率的影响水平圆盘转速A/（r/min）圆盘倾斜角B/°圆盘转速、倾斜角对成粒率的影响见表3。15040对于特定的圆盘造

6、粒机，影响肥料成粒率的主要27050因素是圆盘转速和圆盘倾斜角。由表3可以看出，A139060对肥料成粒率的影响反映在1，2，3处理中，A2对成粒率的影响反映在4，5，6处理中，A3对成粒率的影响反映在7，8，9处理中。同理B1对成粒率的影响反收稿日期：2013-05-10应在1，4，7处理中，B2对成粒率的影响反应在2，5，8作者简介：王潮忱（1986—），男，助理工程师，从事机械设计制处理中，B3对成粒率的影响反应在3，6，9处理中。造及其自动化研究。30农业科技与装备２０１3年7月表3圆盘转

7、速和圆盘倾斜角试验结果Table3Resultsofdiskrotationalspeedandinclinationangletests处理圆盘转速A/（r/min）圆盘倾斜角B/°成粒率/%150（1）1（40）X1=43250（1）2（50）X2=55350（1）3（60）X3=70

470（2）1（40）X4=51570（2）2（50）X5=68670（2）3（60）X6=80图1添水量对成粒率的影响Figure1Effectofad

8、dedwaterongranulationrate790（3）1（40）X7=65890（3）2（50）X8=78曲线拟合，方程结果见表5。由表5可知，方程拟合的990（3）3（60）X9=95R值为0.9754（P值小于0.01），说明方程达到了极显著水平。通过对二次曲线求导计算极值的方法，确定圆盘转速、倾斜角的水平值与极差见表4。根据试验的最佳水分添加量为37.23g，加水量占物料质正交设计特性，通过比较k1A，k2A，k3A大小可以判断量的46.54%。A1，A2，A3对造粒