高塔造粒调研报告
提出背景
根据国务院以国发（2005）40号文件发布的：国务院关于实施《促进产业结构调整暂行规定》的决定和《促进产业结构调整暂行规定》，以国家发改委第40号令发布的《产业结构调整指导目录（2005年本）》，明确了当前及今后一段时期我国产业结构调整的目标、原则、方向和重点，其中列出的鼓励项目中就有优质磷复肥、钾肥和各种专业复合肥的生产。
提到高塔造粒，最有代表性的莫过于俄罗斯的“阿康”复合肥。自20世纪80年代进入我国市场后，就以其独特的高塔造粒技术和其产品颗粒圆滑、中间有小孔、质量优异、不易假冒、卖点鲜明等特点深植于市场，每年在我国的销售量都在百万吨以上。当时，“中间有小孔的肥料”成为俄罗斯“阿康”高塔造粒复合肥的代名词。
一、业内动态：
高塔造粒作为一种新的技术工艺，在国内引起广泛关注，并在复合肥整合之年席卷了中国复合肥行业的大江南北，从2003年第一套高塔装置建立到2006年的3年中，国内已经陆续有二十几套生产装置，而一些拟建、在建项目更是不胜枚举。 目前全国已有十几家企业采用高塔造粒技术建起生产线，生产的复合肥产品成了市场宠儿。近期上马或即将投产的高塔项目有:湖北洋丰40万吨,山西丰喜30万吨,山东金沂蒙集团投资3.96亿元兴建的100万吨。去年底，河北首家高塔造粒复合肥项目———110米高塔造粒复合肥生产线，在邢台市宁晋县城东的河北晶龙丰利化工有限公司生产园区内顺利投产。该项目总投资近4亿元，总设计能力为年产80万吨。
2006年11月，史丹利化肥有限公司生产的高塔复合肥被国家科技部、商务部、质量监督检验总局、环境保护总局联合认定为“国家重点新产品”，这是我国化肥行业高塔复合肥企业获得的惟一殊荣。春节过后，全国各地销售点出现了农民抢购史丹利高塔复合肥的喜人场面。即使史丹利公司加班加点扩大生产量，产品仍然供不应求。史丹利高塔复合肥成为复合肥中的佼佼者已是不争的事实。 首开国内高塔熔体造粒复合肥先河的史丹利化肥有限公司，始终致力于世界高塔熔体造粒复合肥的深层次研究，不断推动这一世界级技术螺旋式上升。2004年底，史丹利公司成功建起国内第一条尿基高塔熔体造粒复合肥生产线。“史丹利”高塔复合肥上市后，受到农民的青睐，引起社会关注。2005年7月，该公司又投资1.8亿元动工兴建了年产80万吨双塔熔体造粒缓释长效复合肥生产线。这一生产线是在原有成功经验的基础上，根据国内、外肥料行业发展趋势，从国
家宏观政策、企业社会责任等战略高度出发，实施的又一史无前例的行业技术自主创新。项目属国家鼓励、扶持发展的“三高”支农开发项目，符合国家“十一五”高新技术项目要求。
二、高塔造粒原理、产品特点与技术问题 1、工艺原理
固体尿素或硝铵（硝铵磷等）加热熔融后成为熔融液，也可以直接使用蒸发浓缩后的熔融液。在熔融液中加入相应的磷肥、钾肥、填料及添加剂制成混合料浆。混合料浆送入高塔造粒机进行喷洒造粒，通过造粒机喷洒进入造粒塔的造粒物料，在从高塔下降过程中，与从塔底上升的气体阻力相互作用，与其进行热交换后降落到塔底，落入塔底的颗粒物料，经筛分表面处理后得到颗粒复合肥料。 主要设备包括三部份：一是塔体。造粒塔是高塔造粒生产颗粒复合肥料的主要设备，造粒塔的主要作用是复合肥在塔内进行结晶、冷却热交换。造粒塔的直径与高度是设备的主要指标，它与产品的生产能力及品质密切相关。二是造粒设备。造粒机根据需要可以满足复合肥造粒对各种料浆的要求，特别是对中、低氮品种复合肥的造粒具有非常优良性能；三是反应釜。混合反应釜主要作用是将物料在设备内进行充分搅拌混合均匀，达到制备流动性能好的混合料浆目的。 另外，原料的预处理、螯合和添加各种制剂也是提高肥效的有效途径。对原料进行预处理后再制备的混合料浆，无论是粘度、流动性以及料浆的结晶性能都有很大的改善，能够更好地造粒生产和提高产品品质。通过螯合来避免在生产的过程中某些养分的流失和产生不良副反应，并使重要的养分获得保护，提高肥效，降低成本。 2、工艺特点
与常用的复合肥料制造工艺相比，高塔造粒工艺具有以下优点：
（1）、直接利用尿素或硝铵熔体，省去了尿素熔体的喷淋造粒过程，以及固体尿素的包装、运输、破碎等，简化了生产流程。
（2）、造粒工艺充分利用圆熔融尿素或硝铵的热能，物料水分含量很低，无需干燥过程，大大节省了能耗。
（3）、生产中合格产品颗粒百分含量很高，因此生产过程中返料量几乎没有。 （4）、操作环境好，无三废排放，属清洁生产工艺。 3、高塔产品的特点
（1）抗压强度高且水溶快。高塔造粒生产颗粒复合肥料的工艺，其产品的含水率一般在1%以下，基本上可以控制在0.5%以下，所以产品的抗压强度特别高。
其颗粒抗压强度比传统工艺生产的产品可以提高一倍以上,适合于各类施肥方法。遇水溶得快,适合于农民喜爱快溶的要求。
（2）养份均匀。高塔造粒使每一颗粒养份基本上都是一致的。促使作物生长均匀，整体长势良好。
（3）中微量元素有效化。中微量元素通过鳌合技术处理，使得养份有效性进一步提高，更加容易被作物吸收。
（4）肥料的利用率提高。高塔复合肥,其养分释放较均匀,肥效也延长了,使其肥料的利用率得到了提高。
（5）适合再包膜，降低生产成本。
（6）有小孔防假冒。使用高塔造粒工艺生产出的复合肥颗粒均匀剔透、色泽光亮，并在中间露有清晰可见的针孔，其粒状是任何挤压、滚筒和搅拌等传统造粒方法造不出来的，产品不易被假冒。
（7）产品质量稳定、运行费用低、能耗少、无污染、便于操作，生产的复合肥无论外观还是内在质量及作物增产上，都远胜于市场上销售的普通复合肥。 4、高塔造粒复合肥的结块与防结块 （1）、肥料结块的内在与外在因素
a、化学组成：肥料的组成主要是尿基.硝基.硫基.氯基，且具有吸湿性、结块性。
b、颗粒状况：肥料的结块与肥料颗粒的大小和形状密切相关。
(a)颗粒大小：颗粒增大，表面积减小，邻近颗粒间的吸引力和接触点减小，因而结块趋势降低。
(b)颗粒形状：如果颗粒表面光滑、成型好，则颗粒间的接触点减少，从而延缓结块。
c、湿度：此处湿度包括产品的含水量和产品存放环境的相对湿度。
(a)产品含水量：产品含水量的微小变化对肥料的结块有明显影响。产品含水量高，则容易吸收水分而发生重结晶。当初含水量低于0.5%时，在通常储存条件下，产品不太有结块问题产生。因此，在肥料生产过程中要严格控制产品的含水量。
(b)空气相对湿度：肥料的结块与空气相对湿度密切相关。每种盐或盐的混合物都有一定的临界相对湿度。空气的相对湿度高于肥料的临界相对湿度，肥料就会吸收空气中湿气；相反，空气的相对湿度低于肥料的临界相对湿度，则肥料内部的湿气向空气中蒸发。相对湿度的反复变化通常比持续的高湿度更有害，会令结块、粉化问题更加突出。
d、温度：温度也是影响肥料结块的一个重要因素。高温包装时可能发生如下物理化学反应：
晶态变化---如硝铵在32.3℃时会发生晶态变化，硝铵晶体出现膨胀和收缩，导致产品粉化、结块。
e、压力：加压使颗粒接触面增加，导致储存物质结块。 (2)、高塔造粒复合肥结块的主要原因及对策