大颗粒肥料生产技术规程（挤压工艺）

2大颗粒肥料生产技术规程本文件界定了大颗粒肥料生产涉及的术语和定义，规定了生产条件、原料、生产工艺流程、生产方法等技术要求，给出了原料预处理、造粒、干燥、筛分等关键阶段的操作指示。本文件适用于粒径在5.6mm～11mm范围内的有机大颗粒肥、无机大颗粒肥、有机-无机复混大颗粒肥及含微生物的大颗粒肥料生产。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T2440尿素GB3095环境空气质量标准GB5749生活饮用水卫生标准GB/T6003.1试验筛技术要求和检验第1部分：金属丝编织网试验筛GB/T10205磷酸一铵、磷酸二铵GB18382肥料标识内容和要求GB/T23349肥料中砷、镉、铅、铬、汞生态指标HJ1088排污单位自行监测技术指南磷肥、钾肥、复混肥料、有机肥料和微生物肥料NY/T525有机肥料NY884生物有机肥NY/T1109微生物肥料生物安全通用技术准则NY/T1428微量元素水溶肥料NY/T1979肥料取样和制样方法NY/T2266中量元素水溶肥料3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1大颗粒肥料largegranularfertilizer通过特定造粒工艺成型，粒径在5.6mm～11mm之间（分为Ⅰ型5.6-7mm、Ⅱ型7-9mm、Ⅲ型9-11mm），具有良好成型性、抗压强度及养分缓释或均匀释放特性的固体肥料，包括有机型、无机型、有机-无机复混型及含功能微生物的类型。3.2粒径particlesize肥料颗粒的最大几何直径，采用GB/T6003.1规定的金属丝编织网试验筛筛分法测定。3.3抗压强度compressivestrength单个颗粒肥料在轴向压力作用下，达到破碎前所能承受的最大压力值，单位为牛（N）。3.4造粒granulation将粉状或松散状原料通过添加粘结剂、调节湿度或压力等方式，加工成具有一定粒径和强度颗粒的过程。3.53二次包覆secondarycoating对挤压成型的肥料颗粒进行表层包覆处理，以提升颗粒缓释性能、抗压强度的工艺环节。4生产条件4.1生产环境4.1.1生产厂区不应建立在城市和城镇居民区、生活饮用水源保护区、风景名胜区、自然保护区，以及国家或地方法律、法规要求需要特殊保护的区域。4.1.2生产厂区环境的空气质量应符合GB3095中二类区的规定，生产用水应符合GB5749的要求。生产企业在生产运行期间，应按照HJ1088的要求对其水、气污染物，噪声及对周边环境质量进行监测并达到相关技术要求。4.2生产场地生产场地应划分原料存放区、粉碎区、配料混合区、造粒区、干燥区、冷却区、筛分区、成品存放区及检验区，各区域隔离分区，防止交叉污染。原料存放区应分类存放，具备防火、防雨、防水、防潮、防霉变设施。造粒、干燥区应设置通风除尘装置，避免粉尘污染。成品存放区应干燥、通风、防晒、防雨淋，地面应平整硬化，防止颗粒破损受潮。4.3仪器设备包括但不限于以下设备：预处理设备：粉碎机、振动筛（筛孔孔径0.5mm～1mm）、原料搅拌机；造粒设备：挤压造粒机（配备5.6mm、7mm、9mm、11mm干燥冷却设备：滚筒干燥机、流化床干燥机、冷却机；筛分包装设备：分级筛（筛孔孔径5.6mm、7mm、9mm、11mm）、自动计量包装机；检验设备：粒径分析仪、抗压强度测定仪、电子天平、养分检测设备、重金属检测设备；辅助设备：空气压缩机、除尘设备、原料输送设备、蒸汽发生器（如需）。5原料要求5.1基础肥料原料5.1.1无机基础原料：尿素应符合GB/T2440要求，磷酸一铵/磷酸二铵应符合GB/T10205要求，氯化钾、硫酸钾等钾肥应符合相应国家标准，其他无机原料纯度≥95%，重金属含量符合GB/T23349规5.1.2有机基础原料：包括腐熟畜禽粪便、秸秆粉、饼粕等，应符合NY/T525要求，腐熟度需达标（种子发芽指数≥70%），蛔虫卵死亡率≥95%，粪大肠菌群数≤100个/g，粉碎后粒径≤1mm，无霉变、无重金属超标（符合GB/T23349），不得含有杂草种子、塑料杂质等异物。5.2辅助原料5.2.1粘结剂：可选用淀粉类、腐植酸类、膨润土等天然材料或环保型化学粘结剂，无有毒有害成分，纯度≥90%，添加后物料混合体系粘度控制在500～1500mPa・s。5.2.2缓释剂（如需）：符合相关环保标准，添加后应不影响肥料养分有效性及作物生长安全。5.2.3调理剂：包括pH调节剂（白云石粉、石膏粉等）、土壤改良型调理剂（沸石粉、蛭石粉、硅灰石粉等应符合农业投入品安全要求。pH调节剂需明确成分含量（如白云石粉CaO≥30%、MgO≥18%能将土壤或肥料体系pH调节至6.0-7.0；土壤改良型调理剂需满足孔隙率≥40%（蛭石粉、沸石粉）或SiO2≥45%（硅灰石粉），具备保水保肥、吸附重金属或增强作物抗逆性的功能。45.2.4中微量元素原料：包括钙、镁、硼、锌、锰、钼等中微量元素来源物质（如硫酸镁、硫酸锌、硼砂、硫酸锰、钼酸铵等），应符合NY/T2266《中量元素水溶肥料》和NY/T1428《微量元素水溶肥料》要求，纯度≥95%（如硫酸锌Zn≥22%、硼砂B≥11%），水不溶物≤5%）（水溶性中微量元素原料），添加后需满足成品肥料中微量元素含量指标。5.2.5微生物菌种（如需）：符合NY/T1109《微生物肥料生物安全通用技术准则》和NY884《生物有机肥》要求，菌种纯度≥98%，有效活菌数≥1.0×10¹⁰CFU/g（菌剂状态），无致病菌及有害杂菌。菌种需具备兼容性（如枯草芽孢杆菌与哈茨木霉菌混合无拮抗作用在肥料生产及储存期间稳定性良好，干燥后成品有效活菌数≥2.0×108CFU/g，且不产生有毒有害物质。5.2.6其他辅助原料：pH调节剂、抗结剂等应符合农业投入品安全要求，不得添加国家禁止使用的物质。5.2.7包覆材料包覆材料需为环保型农业投入品，无苯类、甲醛等有毒有害残留，其重金属含量需符合GB/T23349规定，不得对土壤微生物群落、作物根系生长及农产品质量安全造成负面影响。包覆材料需具备良好的成膜性与粘附性，成膜后无裂纹、无脱落，且不与肥料核心养分发生化学反应，不降低养分有效性（养分保留率≥98%）。包覆材料纯度≥92%，水不溶物≤3%，pH值控制在6.0-7.5，适配不同类型大颗粒肥料的体系特性。6生产工艺流程大颗粒肥料的生产工艺流程见图1。图1大颗粒肥料生产工艺流程7生产方法57.1原料预处理7.1.1无机原料经粉碎机粉碎后，通过1mm孔径振动筛筛分，筛上大颗粒返回粉碎工序，确保原料粒径≤1mm且水分含量3%～8%。7.1.2有机原料应确保腐熟完全，粉碎后粒径≤1mm、水分含量10%～15%，避免杂质混入。7.1.3微生物菌种（如需）应在低温条件下保存，使用前按相关要求活化培养。7.2配料混合7.2.1按产品配方精确计量各原料，配料误差≤±1%。7.2.2将基础原料与辅助原料投入低温混合机，混合温度控制在30℃~40℃,混合时间≥15min，混合均匀度变异系数≤7%，且混合后物料粘度维持在500～1500mPa・s。7.2.3含微生物的大颗粒肥料，应在混合后期加入活化后的菌种，混合温度≤35℃,避免菌种失活。7.3挤压造粒7.3.1选用对应规格模具(Ⅰ型适配5.6mm模具、Ⅱ型适配7mm模具、Ⅲ型适配9mm模具调节挤压机挤压压力0.5MPa～1.5MPa，通过模具孔径控制颗粒粒径，确保颗粒成型完整，无明显裂纹。7.3.2造粒过程中实时监测颗粒粒径，及时调整原料湿度、设备压力参数，确保成型颗粒粒径符合对应型号区间要求。7.4二次包覆7.4.1包覆材料选用环保型缓释剂或粘结剂，包覆液固比控制在1:8～1:12，包覆温度≤50℃,避免高温破坏肥料养分。7.4.2包覆时间5min～10min，确保颗粒表层包覆均匀，无露芯、结块现象；含微生物肥料的包覆环节需控制温度≤35℃,防止菌种失活。7.5干燥冷却7.5.1采用连续进料式滚筒干燥机进行干燥，进料端温度控制在80℃~100℃（有机/含微生物型）/100℃~120℃（无机型），出料端温度控制在40℃~50℃,干燥时间20min～40min，干燥后肥料水分含量≤10%，颗粒无焦糊、无粉化现象。7.5.2干燥后的颗粒进入冷却机冷却，或自然冷却至与环境温度差≤5℃,避免颗粒吸潮返潮，且冷却过程中应防止颗粒碰撞破碎，保持颗粒完整性。7.6筛分分级Ⅱ型7-9mm、Ⅲ型9-11mm）的合格颗粒，要求对应粒径区间颗粒占比≥90%。7.6.2筛下细粉返回造粒工序重新造粒，筛上超大颗粒经粉碎后返回预处理工序。7.7成品检验6按NY/T1979规定抽样，检验项目