本發(fā)明涉及緩/控釋肥料生產(chǎn),具體為一種分散裝置及其在制備高效緩/控釋肥料中的應用。
背景技術(shù):
1、隨著全球人口的持續(xù)增長和耕地資源的日益緊張,提高農(nóng)作物產(chǎn)量和質(zhì)量成為農(nóng)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。傳統(tǒng)的化肥使用方式存在利用率低、環(huán)境污染嚴重等問題,因此,高效緩/控釋肥料的研發(fā)應運而生。緩/控釋肥料通過控制養(yǎng)分釋放速度,提高肥料利用率,減少流失,從而降低對環(huán)境的影響。傳統(tǒng)的混合方法往往依賴于簡單的攪拌設備,這些設備在混合過程中往往存在混合不均勻、效率低、易產(chǎn)生粉塵污染等問題,嚴重影響了緩/控釋肥料的應用效果。
2、此外,現(xiàn)有的混合設備通常僅具備單一的攪拌功能,缺乏有效的篩選和分散機制,導致化肥顆粒在混合過程中容易結(jié)塊,無法實現(xiàn)高效的均勻混合。部分設備在攪拌過程中產(chǎn)生的粉塵不僅對環(huán)境造成污染,還可能對操作人員的健康造成危害。
3、為了解決上述問題,亟需一種能夠同時實現(xiàn)化肥的篩選、破碎、打撒以及全方位攪拌分散的混合設備。這種設備應具備高效、低粉塵、易清潔的特點,以提高化肥的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,同時減少對環(huán)境和操作人員的潛在危害。
4、因此,提出一種分散裝置及其在制備高效緩/控釋肥料中的應用。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種分散裝置及其在制備高效緩/控釋肥料中的應用,基于上述背景,本發(fā)明提出的新型的分散裝置通過結(jié)合篩選機構(gòu)、破碎機構(gòu)、攪拌分散機構(gòu)以及清刮組件的協(xié)同作用,實現(xiàn)了化肥顆粒的高效、均勻混合。本發(fā)明的分散裝置不僅能夠有效破碎和打撒化肥顆粒,還能通過多方向的攪拌分散組件實現(xiàn)化肥在混合罐內(nèi)的全方位翻動,顯著提高了混合效率和混合均勻度。同時,本發(fā)明的分散裝置還配備了防塵、清刮等輔助裝置,以確保混合過程的環(huán)境友好性和設備的易維護性,從而解決或者至少緩解了現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題和其他方面的問題中的一個或多個。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種分散裝置,包括:
3、分散罐,所述分散罐的頂部為開口設置,所述分散罐的頂部固定安裝有蓋板,所述蓋板的頂部開設有投料口,所述投料口上固定安裝有投料槽,所述投料槽的頂部鉸接有擋塵板,所述分散罐的下端固定安裝有用于對所述分散罐進行支撐的支撐腿,所述分散罐的底部連通有排料管,所述排料管上安裝有排料閥;
4、破碎篩分機構(gòu),所述破碎篩分機構(gòu)設置在所述分散罐的內(nèi)部上端,用于對投入分散罐內(nèi)部的化肥進行破碎、分散、篩分,使得顆粒小于篩孔的化肥落入分散罐的內(nèi)部下端;
5、攪拌分散機構(gòu),所述攪拌分散機構(gòu)設置在所述分散罐的內(nèi)部下端,所述攪拌分散機構(gòu)用于對經(jīng)過篩選后的化肥進行攪拌與分散;
6、驅(qū)動機構(gòu),所述驅(qū)動機構(gòu)安裝在所述蓋板上,所述驅(qū)動機構(gòu)用于驅(qū)動所述破碎篩分機構(gòu)和所述攪拌分散機構(gòu)運行。
7、在根據(jù)本發(fā)明的一種分散裝置,可選地,所述驅(qū)動機構(gòu)包括驅(qū)動電機和傳動桿,所述驅(qū)動電機通過電機座固定安裝在所述蓋板的頂部,所述傳動桿轉(zhuǎn)動安裝在所述分散罐的內(nèi)部,所述傳動桿的上端通過第二軸承轉(zhuǎn)動貫穿所述蓋板后與所述驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)軸固定連接;
8、所述攪拌分散機構(gòu)包括攪拌分散管,所述攪拌分散管的上端通過安裝件轉(zhuǎn)動安裝在所述蓋板的底部,所述攪拌分散管的下端伸入所述分散罐的內(nèi)部,所述攪拌分散管的下端設置有縱向攪拌分散組件,所述縱向攪拌分散組件用于將位于所述分散罐下端的化肥由下向上進行翻動;
9、所述攪拌分散管上位于所述縱向攪拌分散組件的上方設置有橫向攪拌分散組件,所述橫向攪拌分散組件設置有多組,所述橫向攪拌分散組件用于將位于所述分散罐中心的化肥向所述分散罐的內(nèi)壁方向推動;
10、所述傳動桿通過第一傳動組件帶動所述攪拌分散管旋轉(zhuǎn);
11、所述傳動桿通過第二傳動組件帶動所述橫向攪拌分散組件旋轉(zhuǎn)。
12、在根據(jù)本發(fā)明的一種分散裝置,可選地,所述第一傳動組件包括內(nèi)齒環(huán)、第一齒輪、第二齒輪和轉(zhuǎn)動軸,所述內(nèi)齒環(huán)固定連接在所述攪拌分散管的上端內(nèi)壁,所述傳動桿的下端轉(zhuǎn)動伸入所述攪拌分散管的內(nèi)部,所述第一齒輪固定套接在所述傳動桿的上端,所述第二齒輪設置在所述攪拌分散管的內(nèi)部,所述第一齒輪與所述第二齒輪相嚙合,所述第二齒輪與所述內(nèi)齒環(huán)相嚙合,所述轉(zhuǎn)動軸的下端與所述第二齒輪固定連接,所述轉(zhuǎn)動軸的上端通過所述第一軸承轉(zhuǎn)動連接在所述蓋板的下端,所述傳動桿旋轉(zhuǎn)時能夠帶動所述攪拌分散管轉(zhuǎn)動,所述攪拌分散管能夠相對所述傳動桿進行轉(zhuǎn)動。
13、在根據(jù)本發(fā)明的一種分散裝置,可選地,所述縱向攪拌分散組件包括縱向螺旋葉片,所述縱向螺旋葉片固定焊接在所述攪拌分散管的下端外壁上;
14、所述橫向攪拌分散組件包括橫向攪拌桿,所述橫向攪拌桿的一端轉(zhuǎn)動伸入所述攪拌分散管的內(nèi)部,所述橫向攪拌桿遠離所述攪拌分散管的一端固定連接有橫向螺旋葉片;
15、所述第二傳動組件包括主動錐形齒輪和從動錐形齒輪,所述從動錐形齒輪與所述橫向攪拌桿靠近所述攪拌分散管的一端固定連接,所述主動錐形齒輪固定套接在所述傳動桿上,所述從動錐形齒輪與所述主動錐形齒輪相嚙合。
16、在根據(jù)本發(fā)明的一種分散裝置,可選地,所述破碎篩分機構(gòu)包括環(huán)形座、篩板和環(huán)形套管,所述環(huán)形座固定在所述篩板的底部,所述環(huán)形座固定連接在所述分散罐的內(nèi)壁上端,所述攪拌分散管轉(zhuǎn)動貫穿所述篩板設置,所述環(huán)形套管固定套設在所述攪拌分散管的上端,所述環(huán)形套管的外壁固定連接有若干分散桿,所述分散桿的底部固定連接有刷毛,所述刷毛的下端與所述篩板的上表面相接觸。
17、在根據(jù)本發(fā)明的一種分散裝置,可選地,所述安裝件包括安裝座,所述安裝座的頂部固定焊接有法蘭盤,所述法蘭盤通過螺栓固定在所述蓋板的底部,所述攪拌分散管的上端通過第三軸承轉(zhuǎn)動安裝在所述安裝座的內(nèi)部。
18、在根據(jù)本發(fā)明的一種分散裝置,可選地,所述攪拌分散管的頂部固定焊接有環(huán)形限位板,所述安裝座的內(nèi)壁固定連接有環(huán)形擋板,所述環(huán)形限位板的底部開設有球座,所述球座內(nèi)滾動安裝有滾珠,所述滾珠與所述環(huán)形擋板的頂部滾動接觸。
19、在根據(jù)本發(fā)明的一種分散裝置,可選地,所述攪拌分散管的外壁安裝有清刮組件,所述清刮組件包括連接桿,所述連接桿的一端與所述攪拌分散管的外壁固定連接,所述連接桿的另一端固定連接有刮板,所述刮板與所述分散罐的內(nèi)壁相接觸。
20、在根據(jù)本發(fā)明的一種分散裝置,可選地,所述分散罐的外壁上端開設有操作口,所述操作口上安裝有門板,所述門板上固定連接有把手。
21、本發(fā)明還提供了一種分散裝置在制備高效緩/控釋肥料中的應用,具體包括以下步驟:
22、s1、原料準備,高效緩/控釋肥料由氮源、磷源、鉀源、有機質(zhì)、緩釋劑和生物活性物質(zhì)組成,按重量百分比計,氮源取20%-50%的尿素、磷源取10%-40%的磷酸二氫銨、鉀源取10%-40%的硫酸鉀,有機質(zhì)取0.5%-5%的腐植酸、緩釋劑取0.5%-5%的聚丙烯酸鈉、生物活性物質(zhì)取0.05%-0.1%的微生物菌劑;
23、s2、混合,打開擋塵板,將步驟s1中的尿素、磷酸二氫銨、硫酸鉀、腐植酸通過投料口投入分散罐內(nèi),然后關(guān)閉擋塵板;
24、s3、啟動驅(qū)動電機,此時驅(qū)動電機帶動傳動桿旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)動的傳動桿通過第一齒輪帶動第二齒輪轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)動的第二齒輪通過內(nèi)齒環(huán)帶動攪拌分散管旋轉(zhuǎn),此時攪拌分散管相對傳動桿也進行旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)的攪拌分散管帶動環(huán)形套管轉(zhuǎn)動,進而使得環(huán)形套管上的分散桿對落到篩板上的化肥顆粒進行攪拌分散,分散的化肥顆粒落到分散罐的內(nèi)部下端,旋轉(zhuǎn)的縱向螺旋葉片對落到分散罐下端的化肥由下至上進行翻動,旋轉(zhuǎn)的傳動桿通過主動錐形齒輪配合從動錐形齒輪帶動橫向攪拌桿旋轉(zhuǎn),同時攪拌分散管帶動橫向攪拌桿進行旋轉(zhuǎn),進而使得旋轉(zhuǎn)的橫向螺旋葉片將靠近傳動桿的化肥向分散罐的內(nèi)壁方向推動,隨著分散罐內(nèi)壁方向化肥堆積,分散罐內(nèi)部下端的化肥被翻動上來,進而使得分散罐內(nèi)壁方向的化肥向下移動,如此使得分散罐內(nèi)部的化肥能夠進行快速的全方位翻動;
25、s4、添加緩釋劑,打開擋塵板,將步驟s1中緩釋劑投入分散罐內(nèi),然后關(guān)閉擋塵板,進行混合,聚丙烯酸鈉能夠吸附養(yǎng)分,控制其釋放速度;
26、s5、添加生物活性物質(zhì),打開擋塵板,將步驟s1中生物活性物質(zhì)投入分散罐內(nèi),然后關(guān)閉擋塵板,進行混合,將微生物菌劑加入混合物中,以提高肥料的生物活性,促進作物生長;
27、s6、化肥混合好后,打開排料閥,控制驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)軸反轉(zhuǎn),進而通過縱向螺旋葉片將分散罐內(nèi)的化肥排出分散罐;
28、s7、將步驟s6中混合好的化肥通過造粒機進行造粒,得到粒狀緩/控釋肥料;
29、s8、干燥和包裝:將制得的粒狀肥料進行干燥處理,然后進行包裝。
30、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
31、本發(fā)明提供的分散設備通過破碎篩分機構(gòu)與攪拌分散機構(gòu)的協(xié)同作用,實現(xiàn)了化肥的高效分散混合。破碎篩分機構(gòu)對化肥進行破碎和分散,使得化肥顆粒均勻分布在分散罐中,便于后續(xù)的混合,攪拌分散機構(gòu)中的縱向攪拌分散組件和橫向攪拌分散組件同時工作,實現(xiàn)了化肥在垂直和水平方向上的全方位翻動,化肥混合時整體流動性得到增強,顯著提高了分散混合效率;同時,本發(fā)明的分散裝置還配備了防塵、清刮等輔助裝置,以確?;旌线^程的環(huán)境友好性和設備的易維護性。
32、本發(fā)明提供的高效緩/控釋肥料具有以下優(yōu)點:
33、高效緩釋:通過特定的緩釋劑和生物活性物質(zhì)的組合,實現(xiàn)養(yǎng)分的持續(xù)釋放,提高肥料利用率;
34、成本效益:選用成本較低的原料和緩釋材料,降低生產(chǎn)成本;
35、環(huán)境友好:減少養(yǎng)分流失,降低對環(huán)境的污染;
36、促進作物生長:提供作物生長所需的各種營養(yǎng)元素,促進作物健康生長。