專利名稱:一種含硫、鋅、錳和硼的磷銨復(fù)合肥及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā) 明涉及一種磷銨復(fù)合肥,尤其涉及一種含硫、鋅、錳和硼的磷銨復(fù)合肥。本發(fā) 明還涉及該含硫、鋅、錳和硼的磷銨復(fù)合肥的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
中量元素和微量元素在土壤中含量很少,在植物體內(nèi)含量更微,但對植物來說是 不可缺少的,一旦缺少,植物生長會不正常。如中量元素硫、微量元素鋅、硼、錳等是植物體 內(nèi)酶的活化劑,如果缺少這些元素,酶就失去催化能力,如葉綠素不能形成,氨基酸、生長素 不能合成等。我國大部分土壤中硫元素含量較低,而在植物生長中缺硫會導(dǎo)致新葉、幼葉黃 化失綠,植株矮小且分枝少,產(chǎn)量偏低。同時元素硫?qū)δ承┪⑸锟勺鳉⒕鷦?,對某些土?和植物可作殺蟲劑,有助于植物殘留物進(jìn)行分解,并改善磷和氮的利用,降低堿性和石灰石 質(zhì)土壤的PH值。在微量元素中鋅能促進(jìn)吲哚乙酸和絲氨酸合成色氨酸,而色氨酸是生長素 的前身。缺鋅農(nóng)作物體內(nèi)吲哚乙酸合成銳減,往往會造成開花少、結(jié)果不正常等狀況;缺錳 葉綠素形成受阻,葉肉失綠而葉脈仍呈綠色,離葉脈越遠(yuǎn)綠色越淺。缺硼農(nóng)作物生長點的生 長受到抑制甚至死亡,開花而不結(jié)實。目前,世界范圍內(nèi)對含硫型及含元素鋅、錳、硼等元素 的肥料需求日益增長。目前硫酸銨類含硫復(fù)合肥以前的生產(chǎn)方法主要涂布法和包裹法,硫 以硫酸鹽的形式加入。硫酸鹽的一個缺點是在土壤中容易轉(zhuǎn)移或被濾去,固體硫酸鹽處理 和研磨存在高度危險,且硫在肥料顆粒中分布不均。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在于提供一種含硫、鋅、錳和硼的磷銨復(fù)合肥,其硫含量較高,且 為農(nóng)作物提供了所需的微量元素鋅、錳、硼。本發(fā)明的另一目的是提供該種含硫、鋅、錳和硼 的磷銨復(fù)合肥的生產(chǎn)方法,該方法克服了固體硫處理和研磨的高度危險的問題,解決了硫 在土壤中容易轉(zhuǎn)移或被濾去以及涂布法和包裹法生產(chǎn)含硫型復(fù)合肥硫在肥料顆粒中分布 不均的問題。為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的一種含硫、鋅、錳和硼的磷銨復(fù)合肥,該含有硫、 鋅、錳和硼的磷銨復(fù)合肥按重量份數(shù)比為N 12. 9-13. 4P 43. 9-44. 7S 5-12Zn 0. 98-1. 04Mn 0. 5-0. 53B 0.5-0.56水1.5-2.4。本發(fā)明的磷銨復(fù)合肥含硫元素量介于5-12%之間,硫元素以單質(zhì)硫和SO4-2兩種 形式均勻的分散于肥料顆粒中,對相關(guān)農(nóng)作物起到持續(xù)穩(wěn)定的提供養(yǎng)分的緩釋作用。微量元素鋅、錳、硼的加入,促進(jìn)作物生長,提高作物產(chǎn)量。為了生產(chǎn)上述含硫、鋅、錳和硼的磷銨復(fù)合肥,其制生產(chǎn)步驟包括 (1)在預(yù)反應(yīng)槽中加入稀磷酸和氣氨進(jìn)行預(yù)中和反應(yīng),反應(yīng)液經(jīng)濃縮后得到第一 物料;(2)將上述第一物料加入到快氨反應(yīng)器中,并向其中加入液硫或液硫與98%的濃 硫酸的混合物、含鋅、錳、硼的尾礦礦漿和酸性分散劑,然后加入氣氨進(jìn)行二次中和得到含 磷、氮、單質(zhì)硫和so42-、鋅、錳、硼的第二物料;(3)第二物料經(jīng)噴漿造料、干燥、篩分、冷卻得到產(chǎn)品。在上述技術(shù)方案中,當(dāng)產(chǎn)品中的S含量小于8 %時僅需加入液硫,當(dāng)產(chǎn)品中的S含 量為8%以上時需加入液硫和硫酸的混合物。在上述方案中,所述稀磷酸的濃度為20%,其與氣氨的質(zhì)量比為13. 5-14 1,控 制氣氨的壓力為0. 25Mpa,反應(yīng)溫度85-105°C,中和度0. 8-1,中和完畢后將溶液濃縮至含 水量為28-32%,得到第一物料。在上述方案中S含量小于8%的產(chǎn)品的生產(chǎn)方法為,將上述第一物料加入快 氨反應(yīng)器中,并向其中加入液硫、尾礦礦漿和酸性分散劑,所述液硫與稀磷酸的質(zhì)量比為 0.013-0.015 1,尾礦礦漿與稀磷酸的質(zhì)量比為0.022-0. 025 1,酸性分散劑與稀磷酸的 質(zhì)量比為0.0024-0. 0026 1,控制溫度130_140°C,加入氣氨進(jìn)行二次中和,控制氣氨的壓 力為0. 2Mpa,中和度1. 3-1. 5。在上述方案中S含量為8%以上的產(chǎn)品的生產(chǎn)方法為,將上述第一物料加入 快氨反應(yīng)器中,并向其中加入液硫、98%的濃硫酸、尾礦礦漿和酸性分散劑,所述液硫與 稀磷酸的質(zhì)量比為0.013-0.015 1,所述硫酸與稀磷酸的質(zhì)量比為0.018-0.02 1, 尾礦礦漿與稀磷酸的質(zhì)量比為0.022-0.025 1,酸性分散劑與稀磷酸的質(zhì)量比為 0. 0024-0. 0026 1,控制溫度130_140°C,加入氣氨進(jìn)行二次中和,控制氣氨的壓力為
0.2Mpa,中和度 1. 3-1. 5。在上述技術(shù)方案中所述尾礦中鋅、錳、硼的含量依次為3-5%、1.5_3%、
1.5-3%。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(1)由于本發(fā)明硫元素以液硫或濃硫酸的形式從快氨反應(yīng)器中加入,克服了固體 硫酸鹽處理和研磨的高度危險問題,加入酸性分散劑,使液態(tài)硫均勻的分散到料漿溶液中, 增加液態(tài)硫的懸浮性,解決了硫在肥料顆粒中分布不均的問題;尾礦以礦漿形式從快氨反 應(yīng)器中加入,有利于鋅、錳、硼等元素充分的均勻的分布于磷銨料漿中。(2)硫元素以單質(zhì)硫或SO/—兩種形式存在于肥料顆粒中,因此對相關(guān)農(nóng)作物可起 到持續(xù)穩(wěn)定的提供養(yǎng)分的緩釋作用,防止了硫在土壤中被轉(zhuǎn)移或被濾去。(3)本發(fā)明結(jié)合我國磷礦資源國情,采用生產(chǎn)高品位磷酸產(chǎn)生的固體廢物_尾礦, 大大節(jié)約了成本。
具體實施例方式實施例1
將稀磷酸(20% )和氣氨(控制壓力0. 25mpa)分別以2200kg和163. 23kg加入 到中和反應(yīng)槽中,反應(yīng)溫度控制在98°C,中和度控制到0. 8。以上反應(yīng)料漿進(jìn)入濃縮裝置經(jīng) 濃縮(料漿水分控制在30% )再進(jìn)入快氨反應(yīng)器,將液硫、尾礦礦漿(尾礦為生產(chǎn)高品位 磷酸產(chǎn)生的固體廢物,其中鋅、錳、硼的含量依次為3-5%、1.5-3%、1.5-3%)、EXCellence Acidity60酸性分散劑分別以量30kg、50kg、5. 5kg加入快氨反應(yīng)器中,反應(yīng)溫度控制到 135°C,加入氣氨(控制壓力0.2mpa)中和度提高到1. 4。反應(yīng)后的料漿噴漿進(jìn)入造粒機(jī), 顆粒物料經(jīng)干燥、篩分、冷卻制得合格品。產(chǎn)品組分為(份)N---44. 1 P—13. IS—5 Zn-—1 Mn-—0.5 B-—0.5。實施例2
將稀磷酸(20 % )和氣氨(控制壓力0. 25mpa)分別以2200kg和160kg加入 到中和反應(yīng)槽中,反應(yīng)溫度控制在98°C,中和度控制到0.9。以上反應(yīng)料漿進(jìn)入濃縮裝 置經(jīng)濃縮(料漿水分控制在30%)再進(jìn)入快氨反應(yīng)器,將液硫、98%的硫酸、尾礦礦漿 (尾礦為生產(chǎn)高品位磷酸產(chǎn)生的固體廢物,其中鋅、錳、硼的含量依次為3-5%、1.5-3%、 1. 5-3 % ), Excellence Acidity60 酸性分散劑分別以量 30kg、42. 5kg、50kg、5. 5kg 加入 快氨反應(yīng)器中,反應(yīng)溫度控制到135°C,加入氣氨(控制壓力0.2mpa)中和度提高到1. 45。 反應(yīng)后的料漿噴漿進(jìn)入造粒機(jī),顆粒物料經(jīng)干燥、篩分、冷卻制得合格品,產(chǎn)品組分為 N—44. 2P—13. 2 S—8 Zn—0. 98 Mn—0. 53 B—0.56。實施例3將稀磷酸(20% )和氣氨(控制壓力0. 25mpa)分別以2200kg和160kg加入到 中和反應(yīng)槽中,反應(yīng)溫度控制在98°C,中和度控制到1。以上反應(yīng)料漿進(jìn)入濃縮裝置經(jīng) 濃縮(料漿水分控制在30%)再進(jìn)入快氨反應(yīng)器,將液硫、98%的硫酸、尾礦礦漿(尾 礦為生產(chǎn)高品位磷酸產(chǎn)生的固體廢物,其中鋅、錳、硼的含量依次為3-5%、1.5-3%、 1. 5-3 % ), Excellence Acidity60 酸性分散劑分別以量 30kg,42. 5kg、50kg、5. 3kg 加入 快氨反應(yīng)器中,反應(yīng)溫度控制到135°C,加入氣氨(控制壓力0.2mpa)中和度提高到1. 5。 反應(yīng)后的料漿噴漿進(jìn)入造粒機(jī),顆粒物料經(jīng)干燥、篩分、冷卻制得合格品。產(chǎn)品組分為 N—44. 3P—13. 2 S—12 Zn—1. 04 Mn—0. 51 B—0.52。
權(quán)利要求
一種含硫、鋅、錳和硼的磷銨復(fù)合肥,其特征在于含有硫、鋅、錳、和硼元素的磷銨復(fù)合肥按重量份數(shù)比為N12.9 13.4P43.9 44.7S5 12Zn 0.98 1.04Mn 0.5 0.53B0.5 0.56水 1.5 2.4。
2.一種如權(quán)利要求1所述的一種含硫、鋅、錳和硼的磷銨復(fù)合肥的生產(chǎn)方法,其生產(chǎn)步 驟包括(1)在預(yù)反應(yīng)槽中加入稀磷酸和氣氨進(jìn)行預(yù)中和反應(yīng),反應(yīng)液經(jīng)濃縮后得到第一物料;(2)將上述第一物料加入到快氨反應(yīng)器中,并向其中加入液硫或液硫與98%的濃硫 酸的混合物、含鋅、錳、硼的尾礦礦漿和酸性分散劑,然后加入氣氨進(jìn)行二次中和得到含磷、 氮、單質(zhì)硫和S04_2、鋅、錳、硼的第二物料;(3)第二物料經(jīng)噴漿造料、干燥、篩分、冷卻得到產(chǎn)品。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種含硫、鋅、錳和硼的磷銨復(fù)合肥的生產(chǎn)方法,其特征在 于當(dāng)產(chǎn)品中的S含量小于8%時僅需加入液硫,當(dāng)產(chǎn)品中的S含量為8%以上時需加入液 硫和濃硫酸的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種含硫、鋅、錳和硼的磷銨復(fù)合肥的生產(chǎn)方法,其特征在 于步驟(1)中所述稀磷酸的濃度為20%,該稀磷酸與氣氨的質(zhì)量比為13. 5-14 1,控制 氣氨的壓力為0. 25Mpa,反應(yīng)溫度85-105°C,中和度0. 8-1,中和完畢后將溶液濃縮至含水 量為28-32%,得到第一物料。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種硫、鋅、錳和硼的磷銨復(fù)合肥的生產(chǎn)方法,其特征在于 產(chǎn)品中的S含量小于8%的產(chǎn)品的生產(chǎn)方法為,將上述第一物料加入快氨反應(yīng)器中,并向 其中加入液硫、尾礦礦漿和酸性分散劑,所述液硫與稀磷酸的質(zhì)量比為0.013-0. 015 1, 尾礦礦漿與稀磷酸的質(zhì)量比為0.022-0.025 1,酸性分散劑與稀磷酸的質(zhì)量比為 0. 0024-0. 0026 1,控制溫度130_140°C,加入氣氨進(jìn)行二次中和,控制氣氨的壓力為 0. 2Mpa,中和度 1. 3-1. 5。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種硫、鋅、錳和硼的磷銨復(fù)合肥的生產(chǎn)方法,其特征在 于產(chǎn)品中的S含量為8%以上的產(chǎn)品的生產(chǎn)方法為,將上述第一物料加入快氨反應(yīng)器 中,并向其中加入液硫、98%的濃硫酸、尾礦礦漿和酸性分散劑,所述液硫與稀磷酸的質(zhì) 量比為0.013-0.015 1,所述濃硫酸與稀磷酸的質(zhì)量比為0.018-0.02 1,尾礦礦漿 與稀磷酸的質(zhì)量比為0.022-0.025 1,Acidity60酸性分散劑與稀磷酸的質(zhì)量比為 0. 0024-0. 0026 1,控制溫度130_140°C,加入氣氨進(jìn)行二次中和,控制氣氨的壓力為 0. 2Mpa,中和度 1. 3-1. 5。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種硫、鋅、錳和硼的磷銨復(fù)合肥的生產(chǎn)方法,其特征在于 所述尾礦中鋅、錳、硼的含量依次為3-5%、l. 5-3%、1. 5-3%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種含硫、鋅、錳和硼的磷銨復(fù)合肥,該含有硫、鋅、錳、和硼元素的磷銨復(fù)合肥按重量份數(shù)比為N 12.9-13.4、P 43.9-44.7、S 5-12、Zn 0.98-1.04、Mn 0.5-0.53、B 0.5-0.56、水1.5-2.4。其生產(chǎn)步驟包括(1)在預(yù)反應(yīng)槽中加入稀磷酸和氣氨進(jìn)行預(yù)中和反應(yīng),反應(yīng)液經(jīng)濃縮后得到第一物料;(2)將上述第一物料加入到快氨反應(yīng)器中,并向其中加入液硫或液硫與98%的濃硫酸的混合物、含鋅、錳、硼的尾礦礦漿和酸性分散劑,然后加入氣氨進(jìn)行二次中和得到含磷、氮、單質(zhì)硫和SO42-、鋅、錳、硼的第二物料;(3)第二物料經(jīng)噴漿造料、干燥、篩分、冷卻得到產(chǎn)品。
文檔編號C05G1/00GK101967070SQ201010235659
公開日2011年2月9日 申請日期2010年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月23日
發(fā)明者姜利, 封中國, 徐仟伍, 李兵, 楊龍江, 梅勝明, 盛勇, 蔣代福, 鄭義文, 陳明鳳 申請人:中化重慶涪陵化工有限公司