專利名稱:高濃度復(fù)合肥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及復(fù)合肥,具體涉及一種高濃度復(fù)合肥。
背景技術(shù):
土壤是農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ),肥料是作物的“糧食”?;适钱?dāng)前糧食作物生產(chǎn)增長不可缺少的重要的物質(zhì)支撐。復(fù)合肥具有養(yǎng)分含量高,副成分極少,且物理性狀好等優(yōu)點(diǎn),對于平衡施肥,提高肥料利用率,促進(jìn)作物高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)有著十分重要的作用。根據(jù)全國化肥試驗(yàn)網(wǎng)的測試結(jié)果合理的氮、磷、鉀配合,可使水稻增產(chǎn)40. 8%,玉米增產(chǎn)46. 1%,小麥增產(chǎn)56. 6%,棉花增產(chǎn)48. 6%,油菜籽增產(chǎn)64. 4%,大豆增產(chǎn)17. 9%。因此,發(fā)展高濃度復(fù)合肥勢在必行。目前,復(fù)合肥的發(fā)展具有三大優(yōu)勢第一是多品種專用化,不同作物有不同的專用肥。第二是多功能藥用化,將農(nóng)藥和化肥結(jié)合到一起,可起到多重效果的作用。第三是高濃度長效化,這種類型肥料的應(yīng)用,減少了施肥用量,可提高肥料利用率,省工,省力,省時(shí),提質(zhì)增效。復(fù)合肥生產(chǎn)是國家鼓勵(lì)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)之一,其產(chǎn)品直接為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù),對發(fā)展農(nóng)業(yè),提高糧食和經(jīng)濟(jì)作物產(chǎn)量,有著重要的現(xiàn)實(shí)意義,符合國家產(chǎn)業(yè)政策調(diào)整和科學(xué)發(fā)展觀的發(fā)展方向。目前,我國農(nóng)作物生產(chǎn)多施用單質(zhì)肥料,施肥中氮、磷、鉀比例不平衡,土地板結(jié),地力下降,施肥水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國家水平。同時(shí),化肥利用率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于世界先進(jìn)水平。這既浪費(fèi)了大量的財(cái)力,物力和資源, 又造成了不應(yīng)有的環(huán)境污染。近年來,各種長效專用復(fù)合(混)肥,具有營養(yǎng)全面、配比合理, 針對性強(qiáng)、肥效期長、利用率高,作物增長幅度大等優(yōu)點(diǎn),有利于節(jié)約資源,降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本,增加農(nóng)民收入。目前地產(chǎn)化肥不足需求的三分之一。大部分需從外省運(yùn)入,運(yùn)距遠(yuǎn),運(yùn)輸費(fèi)用高, 增加了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本,而且供應(yīng)也不及時(shí),對農(nóng)業(yè)發(fā)展存在潛在威脅。因此,實(shí)施高濃度復(fù)合肥項(xiàng)目,與單一組份尿素、合成氨等相比,可以獲得更多的加工附加值,能為企業(yè)創(chuàng)造較好的經(jīng)濟(jì)效益,不僅促進(jìn)企業(yè)自身的良性發(fā)展,而且可帶動(dòng)配套企業(yè)和相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,使本企業(yè)在持續(xù)發(fā)展的同時(shí),帶動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展?,F(xiàn)有公知的復(fù)合肥配料及生產(chǎn)工藝所制得的顆粒復(fù)合肥一般N:P:K為15 15:1這種配伍不適合農(nóng)作物的生長需要,眾所周知農(nóng)作物從播種一收獲,要經(jīng)歷1,出苗期; 2,拔節(jié)期;3,分孽期;4,灌漿期;而每一個(gè)生長期作物所需的養(yǎng)分是不相同的,特別是灌漿期,作物以N和P為主而K次之;作物利用N和P在光合作用下,合成核糖核酸以及氨基酸供灌漿之用;而N:P:K=15 :15:15復(fù)合肥,氮、磷、鉀配比不平衡,容易造成土地板結(jié),地力下降的問題,且肥效不好。本發(fā)明人,從1992年一1998年,歷經(jīng)七年時(shí)間,跑遍了全國31個(gè)省市和自治區(qū),對各地的氣候,土壤特性,相對濕度,主要的農(nóng)作物種類,急需何種肥料…… 等等進(jìn)行了深入細(xì)致的調(diào)查,并作了數(shù)百次的實(shí)驗(yàn)和試驗(yàn);現(xiàn)已獲得100%的成功!
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問題是,克服現(xiàn)有復(fù)合肥氮、磷、鉀比例不平衡,特別是酸堿濃度不合理,容易造成土地板結(jié),地力下降的問題。本發(fā)明采用的技術(shù)手段是一種高濃度復(fù)合肥,其特征在于,主要由磷酸銨、碳酸氫銨,過磷酸鈣、氯化鉀、硫酸鉀、尿素、硫酸銨、氯化銨和高齡土經(jīng)過多次化學(xué)反應(yīng)過程而制成,其各組份重量份額配比為磷酸銨30 40、碳酸氫銨25 35,過磷酸鈣15 25、 氯化鉀10 25、硫酸鉀35 45、尿素35 60、硫酸銨10 15、氯化銨10 15、高齡土 10 25 ;
其制備工藝包括如下步驟 混料配料將固體原料經(jīng)破碎后送入原料料斗并投入溶解槽,再加入一定比例的水和用內(nèi)部的蒸汽盤管進(jìn)行加熱,溫度控制在95—110°C,尿酸濃度為85%—95%;在混漿釜中加入引發(fā)劑過硫酸銨,在引發(fā)劑加入五分鐘后,再加入聚合催化劑氨基磺酸;加入水的量保證總質(zhì)量的液固比為1. 25 1. 30 1.00 ;
造粒配料投入的原料和系統(tǒng)返料一起進(jìn)入造粒機(jī),返料比為1 :3,在數(shù)控系統(tǒng)控制下噴入設(shè)定量的尿漿,同時(shí)噴入一定量的蒸汽,補(bǔ)充水分和熱量,使物料達(dá)到合適的液固比, 控制其總質(zhì)量的液固比為1. 25 1. 30 :1.00,在轉(zhuǎn)轂造粒機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)下團(tuán)聚成粒,然后由輸送皮帶機(jī)送至干燥;
干燥自造粒機(jī)出來的?;锪纤腿氲谝桓稍锔G烘烤19分鐘后,由皮帶輸送機(jī)再送入第二干燥窯,進(jìn)行二次干燥;第一干燥窯的進(jìn)氣溫度120—135°C,出口溫度< 70°C,物料停留時(shí)間為19分鐘,出口物料水分< 2%;第二干燥窯的進(jìn)氣溫度為60— 90°C出口物料水分 < 1. 5% ;
冷卻從第二干燥烘干窯出來的物料產(chǎn)品水分< 1.5%,進(jìn)入兩次冷卻窯連續(xù)冷卻;物料在冷卻窯中冷卻時(shí)間為18分鐘;第二次冷卻后物料(溫度< 20°C)其水分< 1. 4% ;經(jīng)篩分送包膜機(jī)包膜;
包膜包膜劑由油和胺片配制,比例為5 8 :1,油槽溫度控制在90°C 士5°C包膜后的成品送至自動(dòng)包裝機(jī)進(jìn)行包裝。進(jìn)一步說明,其各組份重量份額配比為磷酸銨3^g,其中N :7. 595kg, P 18. 8125kg ;碳酸氫銨30Kg其中N:5. IOKg ;過磷酸鈣20kg其中P :4. 56kg ;氯化鉀15kg 其中K :3. 09kg ;硫酸鉀40kg,其中鉀K 17. 92kg ;尿素50kg,其中N :23. 25kg ;硫酸銨IOkg, 其中N 2. 28kg ;氯化銨10kg,其中N 2. 4kg ;高齡土 IOkg (成核劑),9種物料的總營養(yǎng)成分其中N:40. 625kg,P:23. 3725kg , K:21. Olkg];Ν+Ρ+Κ=85· 625%。相比現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)
本發(fā)明綜合考慮了酸堿濃度的平衡問題,根據(jù)實(shí)測其[ΡΗ=6. 8 7. 8;而植物(包含農(nóng)作物)生長最佳的酸堿濃度為PH=6. 00 8. 00;因?yàn)?,任何作物它自身就有對酸堿調(diào)解,平衡的功能;如果ΡΗ=7,這樣作物就很難吸收;肥效作用不大;而ΡΗ=6. 8 7. 8,正好處于最佳值;同時(shí),本復(fù)合肥養(yǎng)分含量高,副成分極少,且物理性狀好,對于平衡施肥,是提高肥料利用率的一種高濃度復(fù)合肥。本發(fā)明配方設(shè)計(jì)獨(dú)特:N:P:K=40.6:23. 4:21. 0 ;Ν+Ρ+Κ=85. 625%大大超過了 45% 的標(biāo)準(zhǔn),其超過值為40. 625% ;對土壤不酸堿化,不板結(jié)PH=6. 8 7. 8;對農(nóng)作物沒有單一施用無機(jī)化肥所帶來的負(fù)面影響,無公害污染。通過二次或多次的化學(xué)反應(yīng)使其生成高濃度復(fù)合肥,其生產(chǎn)工藝獨(dú)特高塔噴漿,轉(zhuǎn)轂成粒,二烘,二冷;其中在烘和冷的過程中,將進(jìn)一步促進(jìn)和完善復(fù)合物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)過程。其化學(xué)反應(yīng)1,置換反應(yīng);2,復(fù)分解反應(yīng);3, 中和反應(yīng);4,分子或分子團(tuán)裂變聚合反應(yīng);最后的PH=6. 8 7. 8 ;更加適合于作物生長的需要PH=6 8的范圍!
并且,本發(fā)明的性能達(dá)到如下指標(biāo)
(1)高濃度產(chǎn)品養(yǎng)分(Ν+Ρ205+Κ20)可達(dá)48%以上,而今已達(dá)到N+P205+K20=85.625% ;
(2)高氮含量一般情況下該產(chǎn)品“N”素達(dá)15%,甚至可達(dá)20%。而本配方設(shè)計(jì) “N” :40. 625;
(3)高強(qiáng)度本產(chǎn)品檢測水分為1.4%,低于國標(biāo)(2. 0%)其抗壓強(qiáng)度達(dá)到18N ;
(4)低氯含量高濃度尿基復(fù)合肥含氯14.45%,而相同養(yǎng)分含量氯化銨系復(fù)合肥含氯為36. 5%,若用硫酸鉀代替氯化鉀,可生產(chǎn)無氯復(fù)合肥。而本配方設(shè)計(jì)氯的含量< m ;
(5)低縮二脲含量該產(chǎn)品的縮二脲含量為0.76%,符合國標(biāo)尿素一等品縮二脲 < 1. 00%的標(biāo)準(zhǔn)。(6)緩釋性高濃度尿基復(fù)合肥與氯化銨復(fù)合肥相比,在60h內(nèi)溶出率低20. 7%,溶解性低23. 2%,有明顯的長效功能。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施例配方
權(quán)利要求
1.一種高濃度復(fù)合肥,其特征在于,主要由磷酸銨、碳酸氫銨,過磷酸鈣、氯化鉀、硫酸鉀、尿素、硫酸銨、氯化銨和高齡土經(jīng)過多次化學(xué)反應(yīng)過程而制成,其各組份重量份額配比為磷酸銨30 40、碳酸氫銨25 35,過磷酸鈣15 25、氯化鉀10 25、硫酸鉀35 45、尿素;35 60、硫酸銨10 15、氯化銨10 15、高齡土 10 25 ;其制備工藝包括如下步驟混料配料將固體原料經(jīng)破碎后送入原料料斗并投入溶解槽,再加入一定比例的水和用內(nèi)部的蒸汽盤管進(jìn)行加熱,溫度控制在95—110°C,尿酸濃度為85%—95%;在混漿釜中加入引發(fā)劑過硫酸銨,在引發(fā)劑加入五分鐘后,再加入聚合催化劑氨基磺酸;加入水的量保證總質(zhì)量的液固比為1. 25 1. 30 1.00 ;造粒配料投入的原料和系統(tǒng)返料一起進(jìn)入造粒機(jī),返料比為1 :3,在數(shù)控系統(tǒng)控制下噴入設(shè)定量的尿漿,同時(shí)噴入一定量的蒸汽,補(bǔ)充水分和熱量,使物料達(dá)到合適的液固比, 控制其總質(zhì)量的液固比為1.25 1.30 :1. 00,在轉(zhuǎn)轂造粒機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)下團(tuán)聚成粒,然后由輸送皮帶機(jī)送至干燥;干燥自造粒機(jī)出來的?;锪纤腿氲谝桓稍锔G烘烤19分鐘后,由皮帶輸送機(jī)再送入第二干燥窯,進(jìn)行二次干燥;第一干燥窯的進(jìn)氣溫度120— 135°C,出口溫度< 70°C,物料停留時(shí)間為19分鐘,出口物料水分< 2%;第二干燥窯的進(jìn)氣溫度為60— 90°C出口物料水分 < 1. 5% ;冷卻從第二干燥烘干窯出來的物料產(chǎn)品水分< 1.5%,進(jìn)入兩次冷卻窯連續(xù)冷卻;物料在冷卻窯中冷卻時(shí)間為18分鐘;第二次冷卻后物料(溫度< 20°C)其水分< 1. 4% ;經(jīng)篩分送包膜機(jī)包膜;包膜包膜劑由油和胺片配制,比例為5 8 :1,油槽溫度控制在90°C 士5°C包膜后的成品送至自動(dòng)包裝機(jī)進(jìn)行包裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述高濃度復(fù)合肥,其特征在于,其各組份重量份額配比為磷酸銨 35kg,其中 N :7. 595kg,P: 18. 812^g ;碳酸氫銨 30Kg,其中 N :5. IOKg ;過磷酸鈣 20kg 其中P 4. 56kg ;氯化鉀15kg其中K 3. 09kg ;硫酸鉀40kg,其中鉀K :17. 92kg ;尿素50kg,其中 N 23. 25kg ;硫酸銨 10kg,其中 N :2. 28kg ;氯化銨 10kg,其中 N :2. 4kg ;高齡土 IOkg (成核劑),9種物料的營養(yǎng)成分,共計(jì)含量為N+P+K=85. 625%,其中,N: 40. 625kg,P:23. 3725kg ,K:21. Olkg0
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述高濃度復(fù)合肥,其特征在于,引發(fā)劑為過硫酸銨其加入量為總質(zhì)量的ι ;聚合催化劑為氨基磺酸,加入量為總質(zhì)量的m。
全文摘要
本發(fā)明提供一種高濃度復(fù)合肥,由磷酸銨、碳酸氫銨、過磷酸鈣、氯化鉀、硫酸鉀、尿素、硫酸銨、氯化銨和高齡土經(jīng)過多次化學(xué)反應(yīng)而制成,其各組份重量份額配比為磷酸銨35、碳酸氫銨30、過磷酸鈣20、氯化鉀15、硫酸鉀40、尿素50、硫酸銨10、氯化銨10、高齡土10(成核劑)。本發(fā)明配方設(shè)計(jì)獨(dú)特,其N:P:K達(dá)到40.625:23.4:21.0;N+P+K=85.625%大大超過了45%的標(biāo)準(zhǔn),其超過值為40.625%;對土壤不酸堿化,不板結(jié)。其生產(chǎn)工藝獨(dú)特高塔噴漿,轉(zhuǎn)轂成粒,二烘,二冷;其中在烘和冷的過程中,將進(jìn)一步促進(jìn)和完善復(fù)合物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)過程。
文檔編號C05G3/00GK102276362SQ20111021227
公開日2011年12月14日 申請日期2011年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月28日
發(fā)明者吳金華 申請人:吳金華