一種石灰氮的制備方法及其用途
【專利摘要】本發(fā)明提供一種石灰氮的制備方法及其用途。制備方法包括步驟將電石在破碎機中破碎后，然后經(jīng)磨碎機磨成細(xì)末，將細(xì)末狀態(tài)的電石、螢石與回爐石灰氮粉碎至100mm以下，然后經(jīng)提升機至磁鐵分離器，以除去鐵雜質(zhì)；然后經(jīng)錘式破碎機破碎至20mm以下，并經(jīng)提升機至電石貯斗中；將其送入球磨機，磨細(xì)至80目篩以下，進(jìn)入爐料貯斗中；當(dāng)沉降爐爐溫高于800℃時，爐料進(jìn)入沉降爐內(nèi)，并向爐內(nèi)加入純凈的氮氣，將其預(yù)熱至500-600℃，進(jìn)行氮化反應(yīng)；反應(yīng)溫度保持在1000-1100℃，氮氣壓力為0.6-0.8kPa；當(dāng)爐溫低于800℃時停止加料，溫度升高后再加料。本方法能提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本、減少資源浪費。
【專利說明】一種石灰氮的制備方法及其用途

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種石灰氮的制備方法及其用途。

【背景技術(shù)】
[0002]石灰氮，又稱氰氨化鈣，是生產(chǎn)單氰胺、雙氰胺、硫腺和多菌靈的原料，在鋼鐵作業(yè)中可作金屬熱處理劑和脫硫劑，農(nóng)業(yè)上可作基肥。目前我國石灰氮用于單氰胺、雙氰胺生產(chǎn)的消費量占石灰氮總消費量的60%，用于硫脲、多菌靈生產(chǎn)的消費量占石灰氮總消費量的35 %左右，用于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的消費量僅占石灰氮總消費量的5 %左右。
[0003]近年來隨著石灰氮生產(chǎn)原料價格不斷上揚以及其他費用增加，造成石灰氮生產(chǎn)成本提高，而石灰氮下游產(chǎn)品的開發(fā)應(yīng)用卻呈疲軟態(tài)勢，工業(yè)用石灰氮的發(fā)展前景不太樂觀，但農(nóng)用石灰氮市場卻處于開溫階段，市場前景看好。近年來隨著城市綠化工程和家庭花丼市場的升溫，石灰氮在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用越來越廣泛。目前，國際上對石灰氮的需求量較大，特別是日本、臺灣，農(nóng)用石灰氮需求旺盛。
[0004]碳素是碳和石墨材料的統(tǒng)稱。碳和石墨材料是以碳元素為主的非金屬固體材料，其中碳材料基本上由非石墨質(zhì)碳組成的材料，而石墨材料則是基本上由石墨質(zhì)碳組成的材料。碳材料根據(jù)生產(chǎn)工藝特點和產(chǎn)品特性大致可分為石墨制品類、碳制品類和特種碳素材料(碳素新材料)三大類。隨著特種碳素材料生產(chǎn)成本大幅度降低，自八十年代起，特種碳素材料除在更多高新【技術(shù)領(lǐng)域】嶄露頭角，已經(jīng)開始大量取代傳統(tǒng)材料，向民用領(lǐng)域拓展。主要產(chǎn)品是石墨電極、電碳、碳磚、碳糊、碳纖維等。其中，電極糊廣泛使用在電石、硅鐵、鉻鐵、煉鎳及黃磷等礦熱電爐的生產(chǎn)冶煉上，是供給電石爐、鐵合金爐等電爐設(shè)備使用的導(dǎo)電材料。
[0005]近幾年來，由于國際市場原油價格持續(xù)走高，PVC工業(yè)已從傳統(tǒng)的“石油法”向“電石法”轉(zhuǎn)移，使得電石用量不斷增大，國家電石產(chǎn)業(yè)政策隨之調(diào)整，電石加工行業(yè)已逐步向規(guī)模經(jīng)濟、循環(huán)經(jīng)濟和環(huán)保經(jīng)濟轉(zhuǎn)型，碳素行業(yè)的市場前景廣闊，尤其是新型碳素材料在世界范圍內(nèi)正方興未艾，是真正的朝陽行業(yè)，碳素材料有可能發(fā)展為材料領(lǐng)域的第四大類材料。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]鑒于【背景技術(shù)】存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種石灰氮的制備方法及其用途，其能提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本、減少資源浪費。
[0007]為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，在本發(fā)明的第一個方面，本發(fā)明提供一種石灰氮的制備方法及其用途，其包括步驟:將電石在鄂式破碎機中破碎后，然后經(jīng)管式磨碎機磨成細(xì)末，將細(xì)末狀態(tài)的電石、螢石與回爐石灰氮粉碎至10mm以下；將10mm以下的電石、螢石與回爐石灰氮經(jīng)斗式提升機至磁鐵分離器，采用磁鐵分離器將其中的硅鐵分離，以除去鐵雜質(zhì)；將經(jīng)硅鐵分離的電石、螢石與回爐石灰氮經(jīng)錘式破碎機破碎至20_以下，然后采用斗式提升機至電石貯斗中；將其經(jīng)圓盤加料器送入爐料球磨機，磨細(xì)至80目篩以下，經(jīng)斗式提升機、螺旋輸送機進(jìn)入爐料貯斗中；當(dāng)沉降爐爐溫高于800°C時，爐料由爐料貯斗經(jīng)回轉(zhuǎn)撒料嘴均勻撒入沉降爐內(nèi)，并向爐內(nèi)加入純凈的氮氣，氮氣經(jīng)沉降爐預(yù)熱至500-600°C，進(jìn)入反應(yīng)段與爐料充分接觸，并在爐料表面進(jìn)行氮化反應(yīng)；反應(yīng)溫度保持在1000-1100°C，氮氣壓力為0.6-0.8kPa ;當(dāng)爐溫低于800°C時停止加料，待化學(xué)反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行，溫度升高后再加料；完成氮化反應(yīng)后并經(jīng)氮氣冷卻，再采用風(fēng)鎬沖擊即為成品。
[0008]為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，在本發(fā)明的第二個方面，本發(fā)明提供一種石灰氮的用途，其可作為肥料并用于改良土壤。
[0009]通過以上技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果如下:
[0010]該方法能提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本、減少資源浪費。

【具體實施方式】
[0011 ] 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明的【具體實施方式】作進(jìn)一步描述，本發(fā)明的優(yōu)點和特點將會隨著描述而更為清楚。但這些實施例僅是范例性的，并不對本發(fā)明的范圍構(gòu)成任何限制。
[0012]根據(jù)本發(fā)明第一方面的一種石灰氮的制備方法，其包括步驟:將電石在鄂式破碎機中破碎后，然后經(jīng)管式磨碎機磨成細(xì)末，將細(xì)末狀態(tài)的電石、螢石與回爐石灰氮粉碎至10mm以下；將100_以下的電石、螢石與回爐石灰氮經(jīng)斗式提升機至磁鐵分離器，采用磁鐵分離器將其中的硅鐵分離，以除去鐵雜質(zhì)；將經(jīng)硅鐵分離的電石、螢石與回爐石灰氮經(jīng)錘式破碎機破碎至20_以下，然后采用斗式提升機至電石貯斗中；將其經(jīng)圓盤加料器送入爐料球磨機，磨細(xì)至80目篩以下，經(jīng)斗式提升機、螺旋輸送機進(jìn)入爐料貯斗中；當(dāng)沉降爐爐溫高于800°C時，爐料由爐料貯斗經(jīng)回轉(zhuǎn)撒料嘴均勻撒入沉降爐內(nèi)，并向爐內(nèi)加入純凈的氮氣，氮氣經(jīng)沉降爐預(yù)熱至500-600°C，進(jìn)入反應(yīng)段與爐料充分接觸，并在爐料表面進(jìn)行氮化反應(yīng)；反應(yīng)溫度保持在1000-1100°C，氮氣壓力為0.6-0.8kPa ;當(dāng)爐溫低于800 °C時停止加料，待化學(xué)反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行，溫度升高后再加料；完成氮化反應(yīng)后并經(jīng)氮氣冷卻，再采用風(fēng)鎬沖擊即為成品。
[0013]其中，在制造石灰氮時，對氮氣的純度要求很嚴(yán)。若氮氣中氧的含量增多時，則氮化護(hù)內(nèi)的電極消耗量也增大，并且能使氰氨化鈣中的碳素烷盡。在作為石灰氮原料的氮中，氧的含量因而不得超過0.2%，而水分不得超過0.05g/m3o氮的純度應(yīng)在99.8-99.9%以上。氬的含量不得超過0.03%，因為氬會使電石的氮化緩慢。
[0014]其中，石灰氮的制備方法還包括步驟將經(jīng)風(fēng)鎬打擊的石灰氮成品經(jīng)顎式破碎機破碎至25-40mm以下，再經(jīng)成品球磨機，磨細(xì)至30目篩余物不超過3.5%。
[0015]根據(jù)本發(fā)明第二方面的一種石灰氮的用途，其可用于可作為肥料并用于改良土壤。
[0016]石灰氮是一種不溶于水的肥料，其所含的氮素需要多次水解，才能變成植物可以吸收的氮素營養(yǎng)，因此它是一種緩效氮肥，其氮肥肥效可持續(xù)長達(dá)3-4個月。另外，石灰氮含38%以上的鈣，能滿足植物生長中對鈣的需求，特別是對喜鈣植物有顯著的作用。
[0017]石灰氮是一種堿性肥料，能防止土壤酸化。石灰氮在土壤水解過程中還能緩慢釋放出雙氰胺，雙氰胺是一種硝化抑制劑，可以抑制NH4+轉(zhuǎn)化為NO 3_的速度，從而減少NO 3_的生成，防止土壤中多余NH4+的流失，保護(hù)水源；同時提高了氮肥的利用率，降低了蔬菜中硝態(tài)氮的含量，實現(xiàn)社會發(fā)展和環(huán)境保護(hù)雙贏的目的。
[0018]利用太陽直接照射產(chǎn)生的熱量，結(jié)合石灰氮中石灰水解放熱和有機物分解過程中釋放的熱量，在封閉條件下，地溫可以上升到40-50°C，最高可以達(dá)到60-70°C ;這種狀況持續(xù)20-30天，能起到良好的土壤消毒作用。另外，石灰氮水解中間產(chǎn)物氰胺和雙氰胺具有抑制和殺滅多種害蟲和微生物的作用。
[0019]與其它化肥不同，石灰氮作為肥料在于它的緩效性，可以長期穩(wěn)定的向作物提供氮素營養(yǎng)，不會因脫肥而造成作物生長不良和減產(chǎn)或因土壤鹽分積累而產(chǎn)生鹽漬化，這樣可使作物生長健壯，產(chǎn)量增加。石灰氮對多種作物有明顯的增產(chǎn)效果，黃瓜、西瓜、草莓和番茄分別增產(chǎn)14.7%、13.3%、11.7%和7.0% ;其分解過程中的中間產(chǎn)物能抑制多種病蟲害的發(fā)生，減少了農(nóng)藥的使用量和殘留量，保障了食品的安全性。石灰氮能滿足作物整個生育期內(nèi)對鈣素的需求，可防止作物因缺鈣而引起的生理病害，提高作物的質(zhì)量。石灰氮添加復(fù)肥可使經(jīng)濟作物及旱糧作物增產(chǎn)10%以上，水稻增產(chǎn)5-10%。對蔬菜的十字花科根腫病的防治效果達(dá)95%以上，大白菜可增產(chǎn)33-42%。同時石灰氮添加尿素可比單施尿素使蔬菜增產(chǎn)5-15%。此項新技術(shù)為農(nóng)用石灰氮的應(yīng)用開辟了新的領(lǐng)域。
[0020]本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解的是，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍下可以對本發(fā)明技術(shù)方案的細(xì)節(jié)和形式進(jìn)行修改或替換，但這些修改和替換均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種石灰氮的制備方法，包括步驟: 將電石在鄂式破碎機中破碎后，然后經(jīng)管式磨碎機磨成細(xì)末，將細(xì)末狀態(tài)的電石、螢石與回爐石灰氮粉碎至10mm以下； 將10mm以下的電石、螢石與回爐石灰氮經(jīng)斗式提升機至磁鐵分離器，采用磁鐵分離器將其中的硅鐵分離，以除去鐵雜質(zhì)； 將經(jīng)硅鐵分離的電石、螢石與回爐石灰氮經(jīng)錘式破碎機破碎至20_以下，然后采用斗式提升機至電石貯斗中； 將其經(jīng)圓盤加料器送入爐料球磨機，磨細(xì)至80目篩以下，經(jīng)斗式提升機、螺旋輸送機進(jìn)入爐料貯斗中； 當(dāng)沉降爐爐溫高于800°C時，爐料由爐料貯斗經(jīng)回轉(zhuǎn)撒料嘴均勻撒入沉降爐內(nèi)，并向爐內(nèi)加入純凈的氮氣，氮氣經(jīng)沉降爐預(yù)熱至500-600°C，進(jìn)入反應(yīng)段與爐料充分接觸，并在爐料表面進(jìn)行氮化反應(yīng)； 反應(yīng)溫度保持在1000-1100°C，氮氣壓力為0.6-0.8kPa ； 當(dāng)爐溫低于800°C時停止加料，待化學(xué)反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行，溫度升高后再加料； 完成氮化反應(yīng)后并經(jīng)氮氣冷卻，再采用風(fēng)鎬沖擊即為成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石灰氮的制備方法，還包括步驟: 將經(jīng)風(fēng)鎬打擊的石灰氮成品經(jīng)顎式破碎機破碎至25-40mm以下，再經(jīng)成品球磨機，磨細(xì)至30目篩余物不超過3.5%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1制備的石灰氮可用作肥料并用于改良土壤。
【文檔編號】C01C3/18GK104495874SQ201510004958
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2015年1月6日 優(yōu)先權(quán)日:2015年1月6日
【發(fā)明者】石靜紅 申請人:石靜紅