目前国内外生产氮磷钾（ NPK）复合肥料的方法之一是采用转鼓氨化造粒。优化转鼓氨化造粒工艺，尽量减少复肥颗粒的含水量，提高复肥颗粒的成形率，提高一次造粒合格粒级比例，关键在于造粒干燥过程中的转鼓造粒工艺。应强化干燥，尽量缩短干燥时间，*大限度地降低复肥颗粒在干燥过程中的破损，提高干燥物料中合格粒子的数量和颗粒的强度，达到在提高产品数量和质量的同时降低生产成本的目的。
国产NPK复合肥料的生产，一般采用从硫酸钾、硫酸氢钾或氯化钾中获得钾的养分，但由于硫酸钾较贵，从而导致复合肥料的成本较高。而以氯化钾为原料，则由于氯化钾的物性将影响整个复肥的生产过程，因此一般采用将氯化钾转化成硫酸氢钾，生产硫基复合肥。若直接采用氯化钾，由于该物料吸湿性强等特点，使操作过程中工艺指标不容易控制，操作有一定的难度。但氯化钾价廉，氯基NPK复合肥料的成本较低。采用两种不同物料，在实验室试验的基础上结合生产现场的实际进行工业试验。将干燥转筒的倾角定为1°，转速定为4. 3 r/ min，筒体中采用升举式扬料板，并适当增加挡环高度，操作过程中适度增加热风温度和质量流速，使之强化干燥过程，这样可使物料在分级锥挡环之前其颗粒的含水量就达到产品含水量的要求。
由于强化了干燥过程， NPK的粒子强度得到大幅度的提高，可达50N.改善转鼓造粒工艺条件后，粒子的形状和颗粒的均匀度也得到了改善，这有利于后续的分级筛分、包装、运输、储存等。
在转鼓造粒工艺中，由于造粒、干燥两个过程是在不同的设备中完成的，因此其造粒干燥原理及其工程技术与喷浆造粒干燥有本质的区别。要实现转鼓造粒干燥流程中的“三内”
（内分级、内返料、内破碎）技术，必须采用特殊的方法和技术，我们称之为转鼓干燥技术中的“封闭返料处理技术”。
针对转鼓造粒工艺存在一次造粒成形率低，合格粒子所占比例小，整个流程长，热量损失大，能量消耗大，粉尘污染严重等缺点，引进“三内”技术，对整个工艺流程进行改造，提出了“封闭返料处理技术”。首先，提高返料质量，改善造粒条件，提高转鼓造粒的成形率，特别是提高合格粒子的比例，并在干燥机中采用特殊的分级手段和强化颗粒物料的机械分级和导流作用，按分级目标（粒径和流量）将粗、细颗粒分开并按不同的通道分流。将分流出的粗物料（含成品）直接引入筛分，得到1～4. 75mm粒径的成品和需破碎的大于4. 75mm的颗粒。
成品经专用通道进入冷却包装，大颗粒物料则进入破碎通道。分流出来的细粒物料（含部分成品）进入第二分级区，分级后形成满足转鼓造粒的细物料，而分级出的粗物料则作为调节用，按需要送入成品或破碎通道。破碎后的物料与细物料一起由斗提机输送皮带送入造粒机作为返料。
对NPK转鼓造粒而言，在一定程度上配料（加料）与返料的粒度质量决定了造粒的粒度质量。新加料在原料的选用和混配中质量容易得到保证。返料的质量是控制转鼓氨化造粒的关键。返料的质量在保证营养成分的基础上主要取决于返料粒度及其分布。为了保证返料质量，我们在闭式造粒循环系统中设置了高效破碎机。
细颗粒破碎机： NPK颗粒物料经分级装置分级后，其细粒物料中含有部分不能满足造粒要求的粗颗粒，应将这部分物料送进一台破碎能力较大的细颗粒破碎机进行破碎。适度控制和调整破碎比，使物料破碎后粒径2～3mm的微粒占较大的比例。
粗颗粒破碎机：筛分后粗筛面上粒径大于4mmNPK颗粒，由筒内提升槽送到粗颗粒破碎机进行破碎。经两台破碎机破碎后的物料与筛分后的细物料混合在一起，由斗提机将其提升进入转鼓并与配料混合进行氨化造粒。
氨化转鼓造粒的质量一定程度上取决于返料的质量，返料的质量则取决于破碎后物料的质量，而破碎的质量则取决于破碎机的性能。对于NPK在热态下的物性，破碎机的优化显得十分重要。经大量的研究和试验，针对热态NPK的热塑性和易吸湿粘壁的特点，设计了刀式、板锤式、单转式、双转式破碎机并在试验中不断改进，*后定型为多转子反击式高效破碎机。
破碎机的转速主要取决于破碎物料所需的动能和所需求的破碎比。根据对破碎样机的实验与优化结果知，对于NPK物料*佳圆周速度为35～40m/ s.破碎机有关参数为：破碎机转子直径0. 6m破碎机转速n 1= 50×40/ （ D）= 1061r/ min选用电机转速n 2 = 960r/ min实际圆周速度v= 36. 19 m/ s双转子板锤式破碎机生产能力按以下经验公式计算：Q= （ 30～45） DL K t/ h式中DDD板锤外径， D = 0. 6m LDD转子长度， L = 0. 4m KDD物料容重（松散） ， K = 0. 94t/ m 3
Q = （ 30～45）×0. 6×0. 4×0. 94 = 6. 77～10. 15 t/ h NPK闭式造粒干燥系统的形成与优化工艺路线：利用原2400×16000的干燥筒和氨化转鼓并进行了技术改造，将小试研究成果应用于该装置进行工业性试验。
（ 1）工艺路线的确定和工艺设计原装置为外返料系统。首先，在技术改造之前对现有设备核定其生产N PK的能力，进行设备强度、刚度、传动功率、转速的核算。
根据生产实际和现有的造粒机2200×6000、干燥机2400×16000，采用磷铵粉料、破碎后的尿素和氯化钾来生产NPK复肥，并以此来确定工艺路线，完成工艺设计。
（ 2）装置的改建和闭式造粒干燥系统的形成生产NPK复肥的方法有几种，常用的N PK复肥生产流程和装置采用外返料转鼓氨化造粒系统。该流程返料倍数较大，且破碎和筛分分别置于两层楼层上，斗提机的提升高度和负荷均很大，动力消耗相应也很大。其流程如1所示。
由于采用外筛分和外破碎，不可避免地造成大量粉尘污染，加之NPK吸湿性强，因此操作过程不但物料损失大，且粉尘污染严重，操作环境十分恶劣。
对现有设备按NPK闭式造粒干燥系统的工艺路线进行技术改造，去掉外筛分、外破碎，降低斗提机高度。在旋转圆筒的运动过程中，粒子群沿轴向移动时受筒壁的摩擦作用，其周向运动速度随粒子离圆心距离的不同而不同。在光筒段，垂直于轴线断面上移动的物料层在轴向移动和沿转筒内壁下滑过程中，由于颗粒直径不同和颗粒之间存在间隙，这时粉体可视为在筒内不同半径处分为若干层，各层之间存在相对运动，因此物料各层中的小颗粒将通过颗粒之间的间隙渗透到内层中心集结，致使在光筒段垂直断面上的物料形成外粗内细的偏析效果。闭式造粒干燥系统正是利用偏析效果进行内分级的，内分级后断面中心区的颗粒通过顺向螺旋送到特殊通道，其余物料进行内筛分，不合格的颗粒送去破碎。破碎后的细颗粒由斗提机输送作为返料。这样就形成了闭式造粒干燥系统，即实现了封闭的NPK生产工艺路线，并一次投料成功。产品质量大幅度提高，合格粒径占95%以上，优于国家标准；彻底根除了粉尘对环境的污染，物料损耗大幅度降低；同时，还节省了能耗，以年产3万t复肥计，每年可节省81. 3万元。该技术工艺流程如2所示。
该技术的主要优点是可缩短工艺流程，取消庞大的外筛分装置，减少基建投资（可降低楼层高度） ，彻底改善工作环境，降低机械损失，返料数量容易控制，返料质量容易保证。目前，该技术已在3万t/ a转鼓造粒装置上应用成功。
由于在3万t/ aNPK复合肥转鼓造粒干燥装置上实现了干燥机中分级、内筛分和封闭返料处理循环技术，在NPK复合肥转鼓造粒干燥工艺技术中取得了重大突破和创新，新建装置大幅度地降低了建设投资。与外返料工艺相比，该工艺流程简短可靠，可提高产品质量，取得显著节能效果，解决粉尘污染，减少物料损失，经济效益和社会效益十分显著。
对现有3万t/ a转鼓造粒装置进行改造，只需投入少量资金就可以实现复肥闭式造粒干燥系统，彻底根除粉尘污染，改善环境，节能降耗，提高产品质量和降低成本，达到增产增效的目的。该技术对老厂改造和新建装置都具有良好的推广前景。
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