提高硫酸钾颗粒强度的工艺研究与应用

刘清旺

(国投新疆罗布泊钾盐有限责任公司，新疆 哈密 839000)

对辊挤压造粒法自20世纪90年代引入国内以来，广泛应用于钾肥造粒。对于水盐体系法生产的硫酸钾粉末而言，其晶型多呈规则的假六边形[1]，挤压造粒难度较大，且生产出的颗粒平均抗压强度低，在产品运输过程中极易产生二次磨损，导致终端销售产品观感质量差、含粉量高。为解决这一问题，业内通常采用添加膨润土、黏土等粘合剂的方法[2]提高颗粒强度，但该法引入了无效成分，降低了成品颗粒的养分(K2O)含量。

国投新疆罗布泊钾盐有限责任公司(以下简称“国投罗钾”)15万t/a硫酸钾造粒项目于2017年建成投产，试车完成后，针对成品颗粒强度偏低的问题，现场组织攻关小组，拟开发一种基于现有颗粒生产线，不需要借助于其它粘合剂的提高硫酸钾颗粒强度的生产工艺。

1 试验材料与方法

1.1 试验材料

试验所用物料采集自国投罗钾15万t/a硫酸钾造粒生产线，为挤压破碎后的硫酸钾颗粒半成品。

1.2 试验设备

YHKC-2A型颗粒强度测定仪(量程0 N～200 N，精确度0.1 N，姜堰市银河仪器厂)；101-2ABS烘箱(北京光明仪器厂)；标准筛(中国航空工业540厂)。

1.3 试验原理

根据三大经典破碎理论之Bond FC 建立的裂缝学说[3]，矿石在破碎过程中，外力的作用会使料块局部变形，当形变达到临界点即产生裂口，随其内部形变能量蓄积，裂口进一步扩展形成断面。因此，挤压破碎后的硫酸钾颗粒内部不免存在尚未扩展成断面的裂缝，这是导致对辊挤压法硫酸钾颗粒强度不高的主要原因。……