專利名稱：稀土有機磷肥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種稀土有機磷肥的配方及其生產(chǎn)方法，尤其是將造紙黑液和畜禽糞用于生產(chǎn)肥料的技術(shù)，可廣泛用于磷肥生產(chǎn)。
造紙工業(yè)蒸煮黑液在世界各地均屬重點治理的污染源，其中化學(xué)紙漿在全球造紙業(yè)制漿產(chǎn)量中約占70％，而化學(xué)紙漿蒸煮黑液的有機污染占制漿過程中污染發(fā)生量的90％。在我國，中小型紙廠有9000余家，每年排放數(shù)以億噸的黑液廢水，這些黑液廢水基本上未經(jīng)處理就排入河道，一方面造成水體生物耗氧量(BOD)和化學(xué)耗氧量(COD)增加，對生態(tài)環(huán)境造成無法估量的污染和破壞，另一方面，造紙蒸煮黑液中含有大量的有機質(zhì)及微量元素肥料，直接排入河道也是一種資源浪費。針對造紙廠造成的嚴重污染，國家已對各造紙廠黑液廢水處理作出了限期治理達標的嚴格規(guī)定。而現(xiàn)有造紙蒸煮黑液廢水處理方法，包括用蒸煮廢液提取木素作肥料粘合劑、農(nóng)藥緩釋劑，或?qū)⒑谝簼饪s、固形物分離、燃燒等方法，均因成本高、設(shè)備投資和基建投資大、工藝復(fù)雜、運行成本高，往往造成二次污染，有的污水處理設(shè)備投資甚至高達造紙廠總投資的30％，其運行成本普遍超出一般中小型造紙廠的承受能力！因此，能否綜合利用、降低成本并有效地治理造紙蒸煮黑液廢水，事關(guān)眾多造紙廠存亡，造紙工業(yè)興衰和國家的可持續(xù)發(fā)展。
本發(fā)明的目的意在降低造紙廠廢水處理成本，變廢為寶，將造紙蒸煮黑液廢水既用作生產(chǎn)磷肥的水源，又充分利用造紙蒸煮黑液中大量的有機質(zhì)及微量元素作生產(chǎn)磷肥的肥源，生產(chǎn)出一種既能補充土壤所需的有機質(zhì)、改良土壤結(jié)構(gòu)，又能提供足夠的作物生長所需的磷和其它營養(yǎng)養(yǎng)分、增產(chǎn)增收的稀土有機磷肥。
實現(xiàn)上述目的的稀土有機磷肥的配方由含磷(以P2O5計)大于26％的磷礦石、造紙蒸煮黑液、畜禽糞和工業(yè)硫酸混合而成。其用量比例按重量百分比計磷礦石為50～60％，造紙蒸煮黑液為磷礦石的30～45％，畜禽糞為15～25％，工業(yè)硫酸為25～30％。
稀土有機磷肥的配方還包括稀土，稀土用量為0.1～0.13。
生產(chǎn)稀土有機磷肥的工藝方法，包括制漿→混化→固化→熟化→制得成品等工序，其中a、制漿工序包括I、將稱量的磷礦石破碎后同造紙蒸煮黑液混合進入球磨機制得礦漿，礦漿中的造紙蒸煮黑液控制在26～30％，礦漿的細度控制在經(jīng)100目篩，篩余量不大于10％，II、畜禽糞經(jīng)發(fā)酵池內(nèi)25℃～35℃、約48小時的發(fā)酵，畜禽糞的水份保持在50％左右為宜，所需添加水份為造紙蒸煮黑液，III、將發(fā)酵后的畜禽糞加入礦漿池中攪拌均勻，制得混合漿，b、混化是將步驟a所制得的混合漿與經(jīng)計量的濃硫酸在混化器中混化成料漿，料漿流入化成室充分反應(yīng)，流入化成室料漿溫度控制在100℃～125℃，使游離酸控制在20～25％以內(nèi)，c、固化是將料漿在化成室中固化4～7小時制得鮮肥，d、熟化是將鮮肥在熟化庫內(nèi)堆放7～10天，同時進行翻堆，使剩余的酸與五氧化二磷繼續(xù)反應(yīng)和散發(fā)多余的水份，制得成品。
上述生產(chǎn)稀土有機磷肥的工藝方法，在制漿工序步驟III的礦漿池中再加入0.1～0.13％的稀土并攪拌均勻，其它工序不變。
采用本發(fā)明的稀土有機磷肥配方及工藝方法，其先進性和實用性在于1、由于造肥所需水份全部利用造紙蒸煮黑液廢水，徹底治理了造紙蒸煮黑液對環(huán)境的污染，資源得到了綜合利用，化害為利，且無二次污染；2、本發(fā)明是將造紙蒸煮黑液直接灌入球磨機用于磷礦石制漿，只需接入管道即可，不需要進行廢液濃縮、分離、燃燒和處理二次污染，基建和設(shè)備投資大大降低，幾乎沒有運行成本，造紙廠廢水綜合處理成本不及原有的幾十分之一，一方面節(jié)約了大量的治理費用，另一方面也為磷肥廠節(jié)約了大量的清潔水；3、由于加入了稀土，稀土人稱工業(yè)“味精”，農(nóng)業(yè)“維生素”，作物吸收稀土元素后，能改變果實的品質(zhì)，增加果實的重量；4、由于利用有機廢棄物作原料，大大降低了稀土有機磷肥的生產(chǎn)成本，其市場價格遠低于同類無機復(fù)合肥，無機復(fù)合肥每1％個養(yǎng)份售價1.5～1.8元，而本產(chǎn)品每1％個養(yǎng)份售價僅1.1～1.2元；5、本發(fā)明不僅將造紙蒸煮黑液廢水既用作生產(chǎn)磷肥的水源，而且還充分利用造紙蒸煮黑液中大量的有機質(zhì)、微量元素以及造紙蒸煮時加入的亞硫酸銨或氨水，利用畜禽糞中大量的有機質(zhì)和氮素，將這些優(yōu)良的肥料與磷礦石、稀土和工業(yè)硫酸按照上述工藝方法生產(chǎn)出的稀土有機磷肥為灰褐色、疏松塊狀或粉狀物，不易結(jié)塊、變質(zhì)，產(chǎn)品的有效磷≥12％、游離酸≤5.5％、水份≤15％、有機質(zhì)≥3％，滿足一般磷肥的要求，能為作物提供全面的養(yǎng)分，產(chǎn)品富含磷、氮、鉀、鈣、硫、鐵、鎂和錳等大量元素，施入土壤后能補充土壤所需的有機質(zhì)和微量元素，增強土壤保水、保肥能力，使土壤疏松、通氣性好，土壤中的水、氣、熱、肥協(xié)調(diào)一致，便于植物生長發(fā)育。經(jīng)大面積推廣試驗，施用本產(chǎn)品后，作物普遍增產(chǎn)10～40％，增產(chǎn)效果十分明顯，充分顯示本產(chǎn)品達到了改良土壤結(jié)構(gòu)、豐富土壤養(yǎng)分、增產(chǎn)增收的目的。
下面通過實施例詳述本發(fā)明


圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。
實施例一一種稀土有機磷肥的配方用含五氧化二磷30％的磷礦石55Kg，畜禽糞19.9Kg，濃度為98％的工業(yè)硫酸25Kg，稀土0.1Kg，造紙蒸煮黑液22Kg。
按照上述配方生產(chǎn)稀土有機磷肥的工藝方法參照
圖1，將破碎后的磷礦石和造紙蒸煮黑液(
圖1中的造紙黑液)一起送入Φ1.83M×6.4M的球磨機內(nèi)磨成礦漿，礦漿的細度控制在經(jīng)100目篩，篩余量不大于10％，篩分后的礦漿進入漿池；畜禽糞經(jīng)發(fā)酵處理池內(nèi)25℃～35℃、約48小時的發(fā)酵，所需水份為造紙蒸煮黑液；發(fā)酵后的畜禽糞和稀土加入礦漿池中攪拌均勻制得混合漿；將礦漿池內(nèi)的混合漿與工業(yè)硫酸在混化器中混化成料漿，料漿流入化成室充分反應(yīng)，流入化成室料漿溫度控制在100℃～125℃，在實際操作中，通過調(diào)節(jié)工業(yè)硫酸用量，使料漿游離酸控制在20～25％以內(nèi)；將料漿在化成室中固化4～7小時制得鮮肥，在化成室內(nèi)產(chǎn)生的廢氣經(jīng)中和洗滌室內(nèi)的石灰水中和反應(yīng)，產(chǎn)生的無害氣體由抽風(fēng)機從煙窗排放，另一部分沉淀物進入沉淀池沉淀下來，沉淀后的澄清水(PH值6～8)再排放；將化成室內(nèi)的鮮肥用鏟車鏟入熟化庫并抽樣檢驗，便于對生產(chǎn)進行調(diào)控，鮮肥在熟化庫內(nèi)堆放7～10天，同時用鏟車進行翻堆，使剩余的酸與五氧化二磷繼續(xù)反應(yīng)和散發(fā)多余的水份，使產(chǎn)品質(zhì)量更好，經(jīng)抽樣檢驗達到控制指標后方可包裝出廠。
按照上述配方和工藝方法生產(chǎn)的稀土有機磷肥，產(chǎn)品各項指標值有效磷12.91％，氧化鉀0.48％，有機質(zhì)7.20％，總氮1.02％，游離酸4.18％，水份14.02％，稀土0.1％本公司稀土有機磷肥的內(nèi)控指標(范圍)有效磷12％～14％，氧化鉀≥0.3％，有機質(zhì)3％～10％，總氮≥0.5％，水份≤15.0％，游離酸3.5％～5.5％，稀土≥0.1％。
實施例二一種稀土有機磷肥的配方用含五氧化二磷30％的磷礦石50Kg，畜禽糞19.9Kg，濃度為98％的工業(yè)硫酸30Kg，稀土0.1Kg，造紙蒸煮黑液18Kg。
生產(chǎn)本配方稀土有機磷肥的工藝方法同實施例一(略)。
按照上述配方和工藝方法生產(chǎn)的稀土有機磷肥，產(chǎn)品各項指標值有效磷12.40％，氧化鉀0.48％，有機質(zhì)6.60％，總氮0.98％，游離酸5.05％，水份13.65％，稀土0.1％。
實施例三一種稀土有機磷肥的配方用含五氧化二磷30％的磷礦石60Kg，畜禽糞14.9Kg，濃度為98％的工業(yè)硫酸25Kg，稀土0.13Kg，造紙蒸煮黑液27Kg。
生產(chǎn)本配方稀土有機磷肥的工藝方法同實施例一(略)。
按照上述配方和工藝方法生產(chǎn)的稀土有機磷肥，產(chǎn)品各項指標值有效磷13.08％，氧化鉀0.38％，有機質(zhì)5.52％，總氮0.66％，游離酸3.20％，水份；14.28％，稀土0.13％。
實施例四一種稀土有機磷肥的配方用含五氧化二磷30％的磷礦石50Kg，畜禽糞24.9Kg，濃度為98％的工業(yè)硫酸25Kg，稀土0.12Kg，造紙蒸煮黑液23Kg。
生產(chǎn)本配方稀土有機磷肥的工藝方法同實施例一(略)。
按照上述配方和工藝方法生產(chǎn)的稀土有機磷肥，產(chǎn)品各項指標值有效磷12.36％，氧化鉀0.69％，有機質(zhì)9.16％，總氮1.15％，游離酸4.60％，水份14.65％，稀土0.12％。
在上述各實施例中，加入稀土是為了改變果實的品質(zhì)，增加果實的重量。根據(jù)具體情況或受原料限制，也可取消稀土，此時，并不影響磷肥產(chǎn)品的其它各項指標值。
綜上所述，本發(fā)明不僅解決了造紙廠污水排放的重點、難點問題，綜合治理成本大大降低，為造紙廠走出困境開辟了一條新路。而且變廢為寶，充分利用造紙蒸煮黑液、畜禽糞生產(chǎn)出的稀土有機磷肥豐富了肥料的養(yǎng)分，其增產(chǎn)效果、環(huán)保效益、經(jīng)濟效益非常顯著，形成了生產(chǎn)、環(huán)保的良性循環(huán)。
權(quán)利要求
1.稀土有機磷肥的配方，其特征在于它是由含磷(以P2O5計)大于26％的磷礦石、造紙蒸煮黑液、畜禽糞和工業(yè)硫酸混合而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述稀土有機磷肥的配方，其特征在于用量比例按重量百分比計磷礦石為50～60％，造紙蒸煮黑液為磷礦石的30～45％，畜禽糞為15～25％，工業(yè)硫酸為25～30％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述稀土有機磷肥的配方，其特征在于還包括稀土，稀土用量為0.1～0.13％。
4.生產(chǎn)稀土有機磷肥的工藝方法，包括制漿→混化→固化→熟化→制得成品等工序，其特征在于a、制漿工序包括I、將稱量的磷礦石破碎后同造紙蒸煮黑液混合進入球磨機制得礦漿，礦漿中的造紙蒸煮黑液控制在26～30％，礦漿的細度控制在經(jīng)100目篩，篩余量不大于10％，II、畜禽糞經(jīng)發(fā)酵池內(nèi)25℃～35℃、約48小時的發(fā)酵，所需添加水份為造紙蒸煮黑液，III、將發(fā)酵后的畜禽糞加入礦漿池中攪拌均勻，制得混合漿，b、混化是將步驟a所制得的混合漿與經(jīng)計量的濃硫酸在混化器中混化成料漿，料漿流入化成室充分反應(yīng)，流入化成室料漿溫度控制在100℃～125℃，使游離酸控制在20～25％以內(nèi)，c、固化是將料漿在化成室中固化4～7小時制得鮮肥，d、熟化是將鮮肥在熟化庫內(nèi)堆放7～10天，同時進行翻堆，使剩余的酸與五氧化二磷繼續(xù)反應(yīng)和散發(fā)多余的水份，制得成品。
5.根據(jù)權(quán)利要求5所述生產(chǎn)稀土有機磷肥的工藝方法，其特征在于在制漿工序步驟III的礦漿池中再加入0.1～0.13％的稀土并攪拌均勻。
全文摘要
一種稀土有機磷肥,它是以磷礦石、造紙蒸煮黑液、畜禽糞和工業(yè)硫酸為主要原料,再加入少量稀土,經(jīng)球磨機混合制漿→混化→固化→熟化→制得成品等工序制得成品。本發(fā)明既有效解決了造紙廠蒸煮黑液的排放問題,治理費用大大降低,又變廢為寶,充分利用造紙蒸煮黑液中大量的有機質(zhì)及微量元素制造肥料,同時也節(jié)約了大量的清潔水,生產(chǎn)出的產(chǎn)品肥效高、成本低、經(jīng)大面積推廣試驗,施用本產(chǎn)品后,作物普遍增產(chǎn)10～40%,可廣泛用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。
文檔編號C05B17/00GK1272477SQ9911483
公開日2000年11月8日 申請日期1999年4月30日 優(yōu)先權(quán)日1999年4月30日
發(fā)明者肖洪云 申請人:德陽市孝泉寶塔磷肥有限公司