硫酸銨擠壓工藝是一種通過機械壓力將硫酸銨粉末直接加工成顆粒狀產(chǎn)品的干法造粒技術(shù)，其核心在于利用對輥擠壓造粒機實現(xiàn)常溫成型，無需干燥或增濕處理。該工藝顯著提升了硫酸銨的物理性能，包括顆粒強度、抗結(jié)塊性及儲存運輸便利性，同時降低了生產(chǎn)成本與能耗。

一、工藝流程與設(shè)備組成

原料預(yù)處理

除雜與水分調(diào)節(jié)：硫酸銨粉末經(jīng)振動篩去除雜質(zhì)，初始含水量需控制在5%-8%。若水分超標(biāo)，需通過氣流干燥或加熱攪拌預(yù)處理，確保水分達標(biāo)。

混合均勻性：物料進入雙軸混合機，添加黏結(jié)劑(如木質(zhì)素磺酸鈉，添加比例0.5%-1.2%)以提升成型率，混合時間5-8分鐘。

擠壓造粒

核心設(shè)備：對輥擠壓造粒機通過兩個相對旋轉(zhuǎn)的輥子對物料施加15-20MPa的壓力，通過模具孔擠壓成直徑2-4mm的柱狀顆粒。

溫度控制：需實時監(jiān)測輥輪溫度，防止物料過熱黏連(分解溫度≥280℃)。

干燥與篩分

干燥處理：濕顆粒送入回轉(zhuǎn)干燥機，熱風(fēng)溫度設(shè)定80-100℃，干燥時間20-30分鐘，使顆粒含水率降至1%以下。

篩分分級：干燥后顆粒經(jīng)振動篩分級，粒徑合格品進入冷卻段，碎料返回混合工序重新加工。

冷卻與打包

冷卻處理：顆粒冷卻至室溫后，通過自動打包機按25kg/袋規(guī)格封裝，封口前需抽檢顆粒強度(≥20N/顆)及含粉率(≤3%)。

質(zhì)量追溯：打包袋需標(biāo)注生產(chǎn)批次、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)(如GB/T2946-2018)等信息，每批次留存樣品至少3個月。

二、工藝優(yōu)勢

投資與成本效益

設(shè)備投資少：擠壓造粒機無需干燥工藝，常溫造粒，一次成型，設(shè)備投資僅為料漿造粒或化學(xué)法造粒的50%，比蒸汽造粒少20%。

生產(chǎn)成本低：省去加熱和增濕環(huán)節(jié)，能耗降低18%-22%，且原料適應(yīng)性廣，可利用熱敏性物料(如碳酸氫銨)造粒。

環(huán)保與自動化

無污染排放：生產(chǎn)過程中無廢水或廢氣外排，粉塵濃度控制在10mg/m³以下(參照GBZ2.1-2019)，廢氣經(jīng)布袋除塵器處理后排放。

自動化程度高：引入PLC聯(lián)動系統(tǒng)與在線粒度分析儀，實現(xiàn)粒徑實時調(diào)控，減少人工干預(yù)，提高生產(chǎn)效率。

產(chǎn)品性能提升

物理性能優(yōu)化：顆粒強度高，抗結(jié)塊性強，儲存運輸便利性顯著提升。

肥效穩(wěn)定性：硫酸銨顆粒吸濕性小，不易揮發(fā)或分解，肥效穩(wěn)定，可作為基肥和追肥使用。

三、關(guān)鍵操作參數(shù)與維護

操作參數(shù)控制

擠壓壓力：壓力不足導(dǎo)致顆粒松散易碎，壓力過高引發(fā)設(shè)備過載，需根據(jù)物料特性動態(tài)調(diào)整(15-20MPa)。

干燥溫度：溫度過低延長干燥時間，溫度過高引發(fā)硫酸銨分解，熱風(fēng)溫度需控制在80-100℃。

模具孔徑：孔徑偏差超過±0.1mm時需立即更換，避免成品粒徑不均。

設(shè)備維護保養(yǎng)

日常維護：每日作業(yè)后清理擠壓機輥輪殘留物，檢查模具磨損情況;每月對傳動軸承加注高溫潤滑脂，檢測電機絕緣電阻(≥5MΩ)。

年度大修：更換混合機槳葉、校準(zhǔn)干燥機溫控儀表誤差(控制在±2℃內(nèi))，確保設(shè)備長期穩(wěn)定運行。

四、應(yīng)用領(lǐng)域與擴展性

肥料生產(chǎn)

單質(zhì)肥料：硫酸銨顆粒可直接作為氮肥使用，養(yǎng)分含量高，肥效長。

復(fù)混肥料：可與氯化鉀、磷酸一銨等原料混合造粒，生產(chǎn)13-13-21和15-15-15等配比的復(fù)混肥。

工業(yè)原料

稀土肥料：適用于磁化肥和稀土肥料的造粒，滿足特種肥料生產(chǎn)需求。

化工中間體：硫酸銨顆粒可作為其他化工產(chǎn)品的原料或添加劑，擴展應(yīng)用領(lǐng)域。