專利名稱:一種硫基復(fù)合肥及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于復(fù)合肥生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域:
,特別是涉及一種硫基復(fù)合肥及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
目前,國內(nèi)復(fù)合肥產(chǎn)品按照養(yǎng)分配比來分,主要分為硫基、氯基、尿基、硝基、硝硫基等,相對來講,硫基復(fù)合肥的作用更加廣泛,硫基復(fù)合肥可作基肥、追肥、種肥和根外追月巴,由于生產(chǎn)過程中脫去了氯離子,氯離子含量極低,因此適用于各類土壤和各種作物,而且硫基復(fù)合肥中含有大量硫元素,因此可有效改善土壤缺硫癥狀,為作物直接提供硫營養(yǎng),尤其適合于喜硫、喜鉀和忌氯作物,例如,大蒜、大蔥等,一般增產(chǎn)20% — 30%。除此之外,硫基復(fù)合肥還能有效改 善各類經(jīng)濟作物的外觀(例如光澤、果形等)和內(nèi)在(如甜度等)品質(zhì),顯著提高產(chǎn)品等級,具有顯著的經(jīng)濟效益。
中國部分地區(qū)農(nóng)作物缺硫已逐漸成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)持續(xù)發(fā)展的制約因素之一。美國國際硫研究所與中國15個農(nóng)業(yè)研究機構(gòu)合作在14個省進行了 535個田間試驗,對中國農(nóng)業(yè)土壤硫的缺乏狀況和作物對硫需求進行了廣泛深入研究。結(jié)果顯示:
1,87%田間試驗中硫肥對作物增產(chǎn)效果顯著;
2、硫肥平均增產(chǎn)量為7% — 30% ;
3、中國約有50%以上的農(nóng)業(yè)土壤缺硫和潛在缺硫,相當(dāng)于6000萬公頃,主要分布在黑龍江、安徽、福建、江西、河南、湖南、廣東、廣西、云南、陜西等省、區(qū);
4、缺硫土壤一般需要施用硫肥每公頃30公斤才能使作物獲得高產(chǎn),并增加收入;
5、硫肥還可以提高化肥利用率,提高作物品質(zhì),給農(nóng)民帶來較滿意的經(jīng)濟收入。
由于高濃度硫基復(fù)合肥肥效高,施用效果明顯,便于運輸,近年由于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,高效農(nóng)作物種植比例不斷擴大,農(nóng)民對高濃度硫基復(fù)合肥需求量增大,所以,高濃度硫基復(fù)合肥具有廣闊市場前景。但是由于工藝特點限制,目前硫基復(fù)合肥總含量一般不會超過54%,而且氮含量不高。
目前,傳統(tǒng)的硫基復(fù)合肥由氯化鉀、氣氨、尿素、硫酸、磷酸為原料進行生產(chǎn),其工藝主要包括制取混酸、中和反應(yīng)、造粒成型三個步驟,而授權(quán)號為ZL200710052446.9的專利中在上述工藝基礎(chǔ)上增加了補氮過程,將尿素在105-115°C條件下形成尿素料漿然后噴射至干燥造粒成型的顆粒表面,該工藝技術(shù)能夠制造出氮磷鉀比例為16:16:16的高效高濃度硫基復(fù)合肥。公開號為CN101973804 A的專利公開的生產(chǎn)工藝是在傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝基礎(chǔ)上增加了制取磷酸一銨、補鉀、補氮等步驟,優(yōu)點是能夠制造出一種氮磷鉀比例高達17:17:17的含聚-Y -谷氨酸的高效高濃度硫基復(fù)合肥。經(jīng)科技查新,國內(nèi)外未見能夠制造出一種氣憐鐘比例聞達到20:20:20的硫基復(fù)合肥廣品。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種硫基復(fù)合肥及其生產(chǎn)方法,本發(fā)明具有養(yǎng)分含量高、物理性狀好、施用方便等優(yōu)點,可節(jié)約大量貯存、運輸和施用費用及勞力,市場前景廣闊。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下:[0016]原料組分如下,均為重量份:
尿素400-500份,
硫酸鉀130-180份,
磷酸一銨40-80份,
磷酸二氫鉀280-350份,
填充劑10-30份;
上述原料均為市售廣品,其中:
所述尿素中氮含量為46%,為質(zhì)量百分比,規(guī)格為46-0-0 ;
所述硫酸鉀中氧化鉀含量為51%,為質(zhì)量百分比,規(guī)格為0-0-51 ;
所述磷酸一銨中氮含量為10%,五氧化二磷含量為50%,為質(zhì)量百分比,規(guī)格為10-50-0 ;
所述磷酸二氫鉀中氧化鉀含量為34%,五氧化二磷含量為52%,為質(zhì)量百分比,規(guī)格為 0-52-34 ;
所述填充劑為滑石粉。`
本發(fā)明硫基復(fù)合肥,進一步優(yōu)選的原料組分如下,均為重量份:尿
素420-430 份,
硫酸鉀160-170份,
磷酸一銨45-60份,
磷酸二氫鉀300-340份,
填充劑20-25份。
本發(fā)明硫基復(fù)合肥,最優(yōu)選原料組分如下,均為重量份:
尿素424份,
硫酸鉀167份,
磷酸一銨50份,
磷酸二氫鉀337份
填充劑22份。
本發(fā)明硫基復(fù)合肥的生產(chǎn)方法,包括如下工藝步驟:
( I)將尿素經(jīng)過高溫熔融進入緩沖槽內(nèi),再經(jīng)輸送泵加壓,經(jīng)計量后送至塔頂混合槽內(nèi);
(2)將硫酸鉀、磷酸一銨、磷酸二氫鉀及填充劑(滑石粉)分別計量后,按照一定的配比送入攪拌器中充分混合,經(jīng)破碎篩分后,由斗式提升機提升到塔頂料倉;
(3)將料倉中的混料經(jīng)螺旋喂料機均勻計量后送入混料加熱器中,加熱到60-95 0C ;
(4)將(3)中加熱后的混料送入(I)中所述混合槽中,經(jīng)快速攪拌混合制成粘稠狀物料,溫度控制在115-120°C,自動溢流至造粒噴頭,在噴頭旋轉(zhuǎn)離心力作用下,將混合物均勻噴灑成小球狀的小液滴,小液滴在直徑8-20米的塔內(nèi)自由落下,經(jīng)與塔內(nèi)的自然上升氣流換熱后冷卻至40-60°C,即成為硫基復(fù)合肥顆粒。
本發(fā)明中將尿素熔融液與磷酸一銨、硫酸鉀、磷酸二氫鉀等混合后能形成具有流動性能良好的低共熔體混合料漿,通過造粒噴頭將混合料漿噴入造粒塔中,使其在下落過程中與上升氣流進行熱交換,冷卻固化形成顆粒,獲得內(nèi)部養(yǎng)分分布均勻的、帶有針孔狀的硫基復(fù)合肥。
本發(fā)明的硫基復(fù)合肥由于其生產(chǎn)工藝決定了其產(chǎn)品中不僅富含氮磷鉀,還含有約12%的硫,另外還含有少量的鋅、硼、錳、鑰等多種微量元素,不僅便于被作物吸收利用,還有別于復(fù)混肥中刻意添加的微量元素,不會造成作物過量中毒。本發(fā)明的硫基復(fù)合肥生產(chǎn)技術(shù)完善、配方合理,各有效元素以分子鍵結(jié)合、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、養(yǎng)分均勻、釋放完全、殘留少、綠色無污染。由于其養(yǎng)分均衡,能夠充分滿足作物營養(yǎng)需求和調(diào)節(jié)土壤,而且肥料易溶于水,適用于各類土壤和作物,同時具有顆粒圓潤光滑、無粉塵、能充分溶解并易吸收等特點。
因此,本發(fā)明與傳統(tǒng)工藝技術(shù)相比,具有以下突出的優(yōu)點:
1、提高肥料利用率,改善作物品質(zhì)
本發(fā)明產(chǎn)品含氮磷鉀總養(yǎng)分為60%,還含有少量的鋅、硼、錳、鑰等多種微量元素,不僅便于被作物吸收利用,提高肥料利用率,還能降解植物體有害毒素,提高光合效率,促進作物生長健壯,改善作物品質(zhì);
2、提供硫營養(yǎng),提聞作物抗逆能力
本發(fā)明產(chǎn)品不僅能夠為作物提供硫營養(yǎng),參與植物體各項合成代謝作用,還能有效提高作物抗寒、抗旱、抗?jié)场⒖共∠x害能力等抗逆能力,這是其它復(fù)合肥產(chǎn)品所不具備的優(yōu)良特性;
3、有效改良土壤鹽堿性,促進動物和人體的健康
施用本發(fā)明產(chǎn)品可減少氮肥施用量,減少水體富營養(yǎng)等環(huán)境污染,而且還能有效改良土壤鹽堿性,改良土壤理化性狀,疏松板結(jié)土壤,促進土壤可持續(xù)增產(chǎn)能力;
除此之外,硫能降解植物體中亞硝酸鹽含量,預(yù)防作物發(fā)生根腐病、腐爛病,減少有害物質(zhì)和病菌對人和動物的危害,因此,本發(fā)明產(chǎn)品也是生產(chǎn)綠色安全食品的前提之
4、降低能耗、節(jié)約能源、實現(xiàn)清潔生產(chǎn)
本發(fā)明產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中無水分引入,無需烘干,提高產(chǎn)能,發(fā)揮了裝置的規(guī)模效益,降低能耗,節(jié)約能源。由于該產(chǎn)品生產(chǎn)過程采用DCS控制,操作穩(wěn)定,且生產(chǎn)過程中基本無“三廢”污染物的排放,實現(xiàn)清潔生產(chǎn)。
具體實施方式
、[0046]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作詳細說明,但不僅限如此。[0047]實施例
制備硫基復(fù)合肥1000kg,氮磷鉀(N-P2O5-K2O)含量分別為20%、20%、20%,均為質(zhì)量百分比,總養(yǎng)分高達60%,原料組分如下:尿素424kg、硫酸鉀167kg、磷酸一銨50kg、磷酸二氫鉀337kg、滑石粉22kg。
生產(chǎn)工藝步驟為:
1、將424kg尿素,經(jīng)過高溫熔融135°C,進入緩沖槽內(nèi),再經(jīng)輸送泵加壓,經(jīng)計量后用泵送入塔頂混合器中;
2、將167kg硫酸鉀、50kg磷酸一銨、337kg磷酸二氫鉀、22kg滑石粉送入攪拌器中充分混合,經(jīng)破碎篩分后,由斗式提升機提升到塔頂料倉;
3、將混料經(jīng)螺旋喂料機均勻計量后送入混料加熱器中,加熱到85°C ;
4、將加熱后的混料送入盛有熔融尿素的混合器中,經(jīng)快速攪拌混合制成粘稠狀物料,溫度控制在115°C左右,經(jīng)震動過濾器過濾掉顆粒雜質(zhì)后溢流至造粒噴頭,在噴頭旋轉(zhuǎn)剪切離心力作用下,將混合物均勻噴灑成小球狀的小液滴,小液滴在直徑15m高IlOm的塔內(nèi)慢慢下落,經(jīng)與塔內(nèi)的上升氣流換熱后冷卻至55°C左右,即得復(fù)合肥小顆粒;經(jīng)冷卻、篩分及防結(jié)塊處理后計 量包裝,得到一種氮磷鉀配比為20-20-20的硫基復(fù)合肥。
權(quán)利要求
1.一種硫基復(fù)合肥,其特征在于原料組分如下,均為重量份: 尿素424份, 硫酸鉀167份, 磷酸一銨50份, 磷酸二氫鉀337份, 填充劑22份; 上述原料均為市售產(chǎn)品,其中: 所述尿素中氮含量為46%,為質(zhì)量百分比,規(guī)格為46-0-0 ; 所述硫酸鉀中氧化鉀含量為51%,規(guī)格為0-0-51,為質(zhì)量百分比; 所述磷酸一銨中氮的總含量為10%,五氧化二磷含量為50%,為質(zhì)量百分比,規(guī)格為10-50-0 ; 所述磷酸二氫鉀中氧化鉀含量為34%,五氧化二磷含量為52%,為質(zhì)量百分比,規(guī)格為0-52-34 ; 所述填充劑為滑石粉。
2.如權(quán)利要求
1所述硫基復(fù)合肥的生產(chǎn)方法,其特征在于包括如下工藝步驟: (1)將尿素經(jīng)過高溫熔融進·入緩沖槽內(nèi),再經(jīng)輸送泵加壓,經(jīng)計量后送至塔頂混合槽內(nèi); (2)將硫酸鉀、磷酸一銨、磷酸二氫鉀及填充劑分別計量后,按照上述配比送入攪拌器中充分混合,經(jīng)破碎篩分后,由斗式提升機提升到塔頂料倉; (3)將料倉中的混料經(jīng)螺旋喂料機均勻計量后送入混料加熱器中,加熱到60-95°C; (4)將(3)中加熱后的混料送入(I)中所述混合槽中,經(jīng)快速攪拌混合制成粘稠狀物料,溫度控制在115-120°C,自動溢流至造粒噴頭,在噴頭旋轉(zhuǎn)離心力作用下,將混合物均勻噴灑成小球狀的小液滴,小液滴在直徑8-20米的塔內(nèi)自由落下,經(jīng)與塔內(nèi)的自然上升氣流換熱后冷卻至40-60°C,即成為高效超濃度硫基復(fù)合肥顆粒。
專利摘要
本發(fā)明公開了一種高效超濃度硫基復(fù)合肥及其生產(chǎn)方法,涉及復(fù)合肥生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域:
。其將規(guī)定養(yǎng)分含量的尿素、硫酸鉀、磷酸一銨、磷酸二氫鉀及填充劑按規(guī)定配比,經(jīng)過尿素高溫熔融、其他原料充分混合、破碎、篩分、加熱、攪拌、制料、噴灑、冷卻等工藝制的復(fù)合肥顆粒。該復(fù)合肥具有養(yǎng)分含量高、便于被作物吸收利用、提高肥料利用率、提高作物抗病害能力的優(yōu)點。
文檔編號C05G3/00GKCN102491835 B發(fā)布類型授權(quán) 專利申請?zhí)朇N 201110379751
公開日2013年9月4日 申請日期2011年11月25日
發(fā)明者高進華, 張廣忠, 吳明燕, 周麗, 張希雷 申請人:史丹利化肥股份有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan專利引用 (4),