在实现钾肥自主化生产进程中,由于水溶性钾资源匮乏,对利用非水溶性钾资源认识和研究的不足,致使我国钾肥工业的发展经历了漫长而曲折的过程。当前钾肥自给率仍有50%的缺口,从长远来看,提高钾肥自主保障能力,实现其可持续发展,仍是我国钾肥工业急需解决的问题。因此,针对国内储藏丰富的非水溶性钾资源,采取机械力化学法,利用离子交换反应,制备钾肥,促进钾肥的生产,具有十分重要的意义。论文结合碾磨机械的特点和发展趋势,以探讨在常温低压下基于机械力化学法实现钾长石提钾为目的,提出了基于机械碾磨运动实现机械力作用生产钾肥,针对机械碾磨机理进行了理论分析和实验研究。首先,从钾长石提钾工艺着手,研究机械力在制取钾肥过程中的作用,并开展机械力测试实验,收集实验数据,通过MATLAB分析获取合适的机械力参数。其次,从碾磨结构着手,基于碾磨结构原型,进行了动力学分析,并建立了虚拟样机模型,进行Adams动力学分析,研究碾磨结构和碾磨力的变化关系。最后,制定碾磨机生产实验方案,研制碾磨机,包括碾磨装置、温控装置、密封装置、搅拌装置、碾磨机机内压力控制等等,并对整个装置进行调试和钾肥生产实验,分析实验结果,论证机械碾磨研究结果。