一種脲甲醛緩釋肥的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種脲甲醛緩釋肥的制備方法，將尿素與甲醛按照一定的質(zhì)量比混合，并加入氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH值，接著加熱并攪拌使尿素與甲醛充分反應(yīng)；反應(yīng)一段時間后停止加熱并加入磷酸一銨調(diào)節(jié)pH值，將所得物料與有機肥和腐殖酸中的一種或兩種的混合物按一定的質(zhì)量比混合后干燥，接著進行造粒得到脲甲醛緩釋肥。本發(fā)明通過在旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥時，在脲甲醛的濾餅中加入腐殖酸或有機肥中的一種或兩種的混合物，有效地解決了脲甲醛進行旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥時出現(xiàn)結(jié)塊，導(dǎo)致脲甲醛在設(shè)備中積存堵塞設(shè)備，使設(shè)備不能正常工作的技術(shù)問題。同時，本發(fā)明的工藝簡單，生產(chǎn)成本較低。
【專利說明】一種脲甲醛緩釋肥的制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及緩釋肥的制備【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及一種脲甲醛緩釋肥的制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，世界各國科學(xué)家都認(rèn)為:21世紀(jì)肥料工業(yè)的發(fā)展要向高效、復(fù)活、專用、多功能、緩釋、控釋方向發(fā)展，集以上多種優(yōu)勢于一體的新型高效緩控肥料。
[0003]脲甲醛緩釋肥是一種高氮緩釋肥，其養(yǎng)分釋放緩慢、肥效期長、氮利用率可達80%以上，肥效可持續(xù)作用80天以上，最長可達兩年。脲鉀醛緩釋肥的淋濕率很低，一般尿素、銨態(tài)氮復(fù)合肥系列的復(fù)合肥，其肥效在兩周內(nèi)淋濕率達到70 %以上，而脲醛肥料的淋濕率只有30%，其釋放速度與植物生長速度吻合；根據(jù)作物的吸肥特性，使肥料養(yǎng)分釋放速度與作物的需肥速度相吻合，從而僅需一次施肥就能滿足作物整個生長周期對養(yǎng)分的需求，避免了因多次施肥而產(chǎn)生的人力和物力成本。
[0004]目前，脲甲醛緩釋肥的生產(chǎn)方法為:將水與尿素混合后加熱并攪拌使尿素充分溶解，然后加入氫氧化鈉調(diào)節(jié)溶液的PH值，使溶液顯堿性，接著加入甲醛攪拌反應(yīng)，待混合溶液顯酸性后停止加熱，并將得到的酸性溶液置于干燥機中緩慢烘干，得到干燥物料，將干燥物料粉碎后再造粒，即得到脲甲醛緩釋肥。該方法的烘干過程較為緩慢，導(dǎo)致脲甲醛緩釋肥生產(chǎn)周期較長，并且生產(chǎn)的脲甲醛緩釋肥質(zhì)量差?，F(xiàn)在很多企業(yè)采用旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機進行干燥，將干燥和粉碎的工序有機地結(jié)合在一起，且干燥強度大、能耗低、效率較高。但由于脲甲醛有一定粘稠性，采用旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥時，由于尿素和甲醛反應(yīng)后過濾所得的濾餅水分含量過高，旋轉(zhuǎn)閃蒸攪拌粉粹時物料容易結(jié)塊，采用低溫進行干燥時，結(jié)塊的物料干燥較為困難，且容易造成設(shè)備堵塞。若采用高溫干燥，會使脲甲醛融化、分解，干燥過程無法進行。
[0005]通過在網(wǎng)上檢索，涉及到脲甲醛制備的方法有很多，但均是采用先將得到的脲甲醛粗品緩慢烘干后再粉碎。例如，發(fā)明專利申請?zhí)枮?00710071865.7，發(fā)明名稱為“脲甲醛的制備方法”，其先在反應(yīng)釜中加入濾液，升溫至60°C后加入尿素，攪拌溶解后加入氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH值為8.5-8.8，加入甲醛，升溫至75-78°C，再加氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH為8.5-8.8，恒溫放置60-70min ;然后降溫至60°C，加入稀硫酸調(diào)節(jié)pH為5.1-5.4，恒溫65-68°C保持10-15min ;加入稀硫酸調(diào)節(jié)pH為4.6-4.8，恒溫65_68°C保持10_15min ;加入氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH為8-8.5，將溫度降至30°C，再進行放料、離心、烘干、粉碎和造粒，包裝后得成品。該工序較為麻煩，生產(chǎn)周期較長。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種脲甲醛緩釋肥的制備方法，以解決在脲甲醛緩釋肥制備過程中，采用旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機對脲甲醛緩釋肥進行干燥時，由于脲甲醛有一定粘稠性，且水分含量過高，旋轉(zhuǎn)閃蒸攪拌粉粹時容易結(jié)塊，容易造成設(shè)備堵塞，使干燥工序難以進行而存在的不足。
[0007]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題:
[0008]一種脲甲醛緩釋肥的制備方法，將尿素與甲醛按照一定的質(zhì)量比混合，并加入氫氧化鈉調(diào)節(jié)PH值，接著加熱并攪拌使尿素與甲醛充分反應(yīng)；反應(yīng)一段時間后停止加熱，接著加入磷酸一銨調(diào)節(jié)PH值，并將所得物料與有機肥和腐殖酸中的一種或兩種的混合物按一定的質(zhì)量比混合后干燥，接著進行造粒得到脲甲醛緩釋肥。
[0009]所述脲甲醛緩釋肥的制備方法具體為:
[0010](I)原料混合反應(yīng):將尿素與甲醛按照1-3:1的質(zhì)量比加入脲甲醛配制罐中，并加入氫氧化鈉調(diào)節(jié)脲甲醛配制罐中的PH值為8-9，然后加熱使罐內(nèi)的溫度為40-60°C，保持恒溫并不停的攪拌使尿素與甲醛反應(yīng)0.5-lh，然后停止加熱并用磷酸一銨調(diào)節(jié)反應(yīng)物pH值為6.5-7，反應(yīng)物聚合后即得到脲甲醛粗品；
[0011](2)干燥:向脲甲醛粗品中添加相當(dāng)于其質(zhì)量30-50%的有機肥或腐殖酸中的一種或兩種的混合物后，送入旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機中，采用80-120°C的溫度對其進行干燥至水分含量為8-10%，即得脲甲醛緩釋肥。
[0012]進一步，所述步驟(I)中，將尿素與甲醛按照2:1的質(zhì)量比加入脲甲醛配制罐中，并加入氫氧化鈉調(diào)節(jié)脲甲醛配制罐中的PH值為8.5，然后加熱使罐內(nèi)的溫度為50°C，保持恒溫并不停的攪拌使尿素與甲醛反應(yīng)0.7h，然后停止加熱并用磷酸一銨調(diào)節(jié)反應(yīng)物pH值為6.5-7，反應(yīng)物聚合后即得到脲甲醛粗品。
[0013]進一步，所述步驟(2)中，有機肥或腐殖酸中的一種或兩種的混合物的質(zhì)量為脲甲醛粗品的45-55%。
[0014]更進一步，所述步驟(2)中，有機肥或腐殖酸中的一種或兩種的混合物的質(zhì)量為脲甲醛粗品的40%。
[0015]進一步，所述步驟⑵中，采用100°C的溫度進行干燥，干燥后脲甲醛緩釋肥的水分含量為9%。
[0016]本發(fā)明的有益效果在于:
[0017]首先，本發(fā)明通過在旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥時，在脲甲醛的濾餅中加入腐殖酸或有機肥中的一種或兩種的混合物，有效地解決了脲甲醛進行旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥時出現(xiàn)結(jié)塊，導(dǎo)致脲甲醛在設(shè)備中積存堵塞設(shè)備，使設(shè)備不能正常工作的技術(shù)問題。
[0018]其次，本發(fā)明將腐殖酸和有機肥中的一種或者兩者的混合物與脲甲醛進行干燥，由于干燥時采用低溫，有機肥或者腐殖酸仍具備活性，且加入的有機肥或腐殖酸不會改變脲甲醛緩釋肥原本的性能。
[0019]再次，本發(fā)明的工藝簡單，生產(chǎn)成本較低。

【具體實施方式】
[0020]為了方便本領(lǐng)域的技術(shù)人員理解，下面將結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步的描述。實施例僅僅是對該發(fā)明的舉例說明，不是對本發(fā)明的限定，實施例中未作具體說明的步驟均是已有技術(shù)，在此不做詳細(xì)描述。
[0021]本發(fā)明所述的尿素中氮含量為47.3%;氫氧化鈉的濃度為30%;甲醛中HCHO的含量為37.1%,CH3OH的含量為3.3%;有機肥中水分含量為28%，腐殖酸中水分含量為30%。
[0022]實施例一
[0023]將100kg尿素與100kg甲醛加入脲甲醛配制罐中，并加入氫氧化鈉調(diào)節(jié)脲甲醛配制罐中的pH值為8，然后加熱使罐內(nèi)的溫度為40°C，保持恒溫并不停的攪拌使尿素與甲醛反應(yīng)lh，然后停止加熱并用磷酸一銨調(diào)節(jié)反應(yīng)物pH值為6.5，反應(yīng)物聚合后即得到脲甲醛粗品；向脲甲醛粗品中添加600kg有機肥后一并送入旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機中，采用80°C的溫度對其進行干燥至水分含量為10%，即可從旋風(fēng)分離器出口收集到脲甲醛緩釋肥。
[0024]實施例二
[0025]將3000kg尿素與100kg甲醛加入脲甲醛配制罐中，并加入氫氧化鈉調(diào)節(jié)脲甲醛配制罐中的PH值為8，然后加熱使罐內(nèi)的溫度為60 V，保持恒溫并不停的攪拌使尿素與甲醛反應(yīng)0.5h，然后停止加熱并用磷酸一銨調(diào)節(jié)反應(yīng)物pH值為7，反應(yīng)物聚合后即得到脲甲醛粗品；向脲甲醛粗品中添加100kg有機肥和100kg腐殖酸后一并送入旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機中，采用120°C的溫度對其進行干燥至水分含量為8 %，即可從旋風(fēng)分離器出口收集到脲甲醛緩釋肥。
[0026]實施例三
[0027]將2000kg尿素與100kg甲醛加入脲甲醛配制罐中，并加入氫氧化鈉調(diào)節(jié)脲甲醛配制罐中的PH值為8.5，然后加熱使罐內(nèi)的溫度為50°C，保持恒溫并不停的攪拌使尿素與甲醛反應(yīng)0.7h，然后停止加熱并用磷酸一銨調(diào)節(jié)反應(yīng)物pH值為6.8，反應(yīng)物聚合后即得到脲甲醛粗品；向脲甲醛粗品中添加1200kg的有機肥后一并送入旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機中，采用100°C的溫度對其進行干燥至水分含量為9 %，即可從旋風(fēng)分離器出口收集到脲甲醛緩釋肥。
[0028]實施例四
[0029]將1500kg尿素與100kg甲醛加入脲甲醛配制罐中，并加入氫氧化鈉調(diào)節(jié)脲甲醛配制罐中的PH值為8.3，然后加熱使罐內(nèi)的溫度為45°C，保持恒溫并不停的攪拌使尿素與甲醛反應(yīng)0.8h，然后停止加熱并用磷酸一銨調(diào)節(jié)反應(yīng)物pH值為6.7，反應(yīng)物聚合后即得到脲甲醛粗品；向脲甲醛粗品中添加875kg的腐殖酸后一并送入旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機中，采用90°C的溫度對其進行干燥至水分含量為8.5 %，即可從旋風(fēng)分離器出口收集到脲甲醛緩釋肥。
[0030]實施例五
[0031]將2500kg尿素與100kg甲醛加入脲甲醛配制罐中，并加入氫氧化鈉調(diào)節(jié)脲甲醛配制罐中的PH值為8.7，然后加熱使罐內(nèi)的溫度為55°C，保持恒溫并不停的攪拌使尿素與甲醛反應(yīng)0.6h，然后停止加熱并用磷酸一銨調(diào)節(jié)反應(yīng)物pH值為6.9，反應(yīng)物聚合后即得到脲甲醛粗品；向脲甲醛粗品中添加1570kg的有機肥后一并送入旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機中，采用110°C的溫度對其進行干燥至水分含量為9.5%，即可從旋風(fēng)分離器出口收集到脲甲醛緩釋肥。
【權(quán)利要求】
1.一種脲甲醛緩釋肥的制備方法，其特征在于，將尿素與甲醛按照一定的質(zhì)量比混合，并加入氫氧化鈉調(diào)節(jié)PH值，接著加熱并攪拌使尿素與甲醛充分反應(yīng)；反應(yīng)一段時間后停止加熱，接著加入磷酸一銨調(diào)節(jié)PH值，將所得物料與有機肥和腐殖酸中的一種或兩種的混合物按一定的質(zhì)量比混合后干燥，接著進行造粒得到脲甲醛緩釋肥。
2.如權(quán)利要求1所述的脲甲醛緩釋肥的制備方法，其特征在于，所述脲甲醛緩釋肥的制備方法具體為: (1)原料混合反應(yīng):將尿素與甲醛按照1-3:1的質(zhì)量比加入脲甲醛配制罐中，并加入氫氧化鈉調(diào)節(jié)脲甲醛配制罐中的PH值為8-9，然后加熱使罐內(nèi)的溫度為40-60°C，保持恒溫并不停的攪拌使尿素與甲醛反應(yīng)0.5-lh，然后停止加熱并用磷酸一銨調(diào)節(jié)反應(yīng)物pH值為6.5-7，反應(yīng)物聚合后即得到脲甲醛粗品； (2)干燥:向脲甲醛粗品中添加相當(dāng)于其質(zhì)量30-50%的有機肥或腐殖酸中的一種或兩種的混合物后，送入旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機中，采用80-120°C的溫度對其進行干燥至水分含量為8-10%，即得脲甲醛緩釋肥。
3.如權(quán)利要求2所述的脲甲醛緩釋肥的制備方法，其特征在于，所述步驟(I)中，將尿素與甲醛按照2:1的質(zhì)量比加入脲甲醛配制罐中，并加入氫氧化鈉調(diào)節(jié)脲甲醛配制罐中的PH值為8.5，然后加熱使罐內(nèi)的溫度為50°C，保持恒溫并不停的攪拌使尿素與甲醛反應(yīng)0.7h，然后停止加熱并用磷酸一銨調(diào)節(jié)反應(yīng)物pH值為6.5-7，反應(yīng)物聚合后即得到脲甲醛粗品。
4.如權(quán)利要求2所述的脲甲醛緩釋肥的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中，有機肥或腐殖酸中的一種或兩種的混合物的質(zhì)量為脲甲醛粗品的45-55%。
5.如權(quán)利要求2或4所述的脲甲醛緩釋肥的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中，有機肥或腐殖酸中的一種或兩種的混合物的質(zhì)量為脲甲醛粗品的40 %。
6.如權(quán)利要求2所述的脲甲醛緩釋肥的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中，采用100°C的溫度進行干燥，干燥后脲甲醛緩釋肥的水分含量為9%。
【文檔編號】C05G3/00GK104276871SQ201410570901
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月23日
【發(fā)明者】田娟, 陳文興, 虞江, 周昌平, 蔣仁波, 楊杰 申請人:貴州省化工研究院, 貴州省五谷惠生態(tài)農(nóng)業(yè)科技有限公司