CN101519324A - 含硫高氮长效复合肥料及其生产方法与用途 - Google Patents

Abstract

本发明是一种高氮含硫长效复合肥料及其生产方法与用途。属于复合肥料。其特征在于包括如下原料组分(重量份)：尿素50－65，二水石膏(CaSO₄.2H₂O)20－35，磷矿粉(以P₂O₅计)10－25，添加剂8－12；本发明提供了一种利用工业废弃物为原料组分，制备氮含量高、同时含有S、Ca、P以及其他微量元素，与市售肥料配伍良好的含硫高氮长效复合肥料；本发明的复合肥料具有缓慢释放、肥效持久、利用率高，改良土壤、保护环境的功能；还提供了一种易于造粒、制造工艺简单、成本较低的生产方法。解决了高氮复合肥料造粒难的工艺问题，为燃煤锅炉烟气脱硫废渣和湿法磷酸废弃物磷石膏拓宽了利用途径。

Description

含硫高氮长效复合肥料及其生产方法与用途

技术领域

本发明是一种含硫高氮长效复合肥料及其生产方法。属于复合肥料。

背景技术

复合肥料养分全面、施用方便已被广泛采用。作物生长对氮肥的需求量最较大，尿素是氮含量最高的优质氮肥，常作为复合肥料的氮肥组分。但是，尿素的熔点只有135℃，而且易吸潮、水解，这给高氮复合肥料造粒工艺带来诸多麻烦，例如结疤挂壁、成球率低等。目前，要生产氮含量高于20％的复合肥料是困难的。另外，尿素的快速分解所带来的肥效利用率低、土壤板结以及对大气和水体带来的环境污染也一直是肥料界面临的课题。人们不得不采用多层包覆、添加缓释剂等方法，而由此带来的是制造工艺的复杂化和生产成本的提高，

农作物生长除了需求N、P、K营养元素以外，S、Ca也是需求量较大而且是植物生成不可缺少的营养元素。硫是构成蛋白质的重要成份，钙对植物种子的萌芽和器官的发育发挥着不可替代的重要作用。S、Ca元素进入复合肥料组分，在作物生长、防治病虫害和改良土壤诸多方面都会产生积极效果。但是，这些组分的添加，使得复合肥料中氮的含量降低，这一矛盾也急待解决。

燃煤锅炉烟气脱硫副产沉积物，以及湿法磷酸固体废弃物—磷石膏，污染环境，有待开发利用。

一种利用工业废弃物为原料组分，制备N元素含量高、同时含有S、Ca以及其他微量元素的优质复合肥料；同时具有缓慢释放、改良土壤、保护环境的功能；肥料利用率高制造工艺简单、成本较低而且与市售肥料混合施用配伍良好的含硫高氮长效复合肥料及其生产方法是人们所期待的。

发明内容

本发明的目的在于避免上述现有技术的不足之处，而提供一种利用工业废弃物为原料组分，制备N元素含量高、同时含有S、Ca以及其他微量元素的优质复合肥料；同时具有缓慢释放、改良土壤、保护环境的功能；肥料利用率高制造工艺简单、成本较低而且与市售肥料混合施用配伍良好的含硫高氮长效复合肥料。

本发明的目的还在于提供一种易于造粒、工艺简单、制备成本较低的含硫高氮长效复合肥料的生产方法。

本发明的目的可以通过如下措施来达到：

本发明的含硫高氮长效复合肥料，其特征在于包括如下原料组分(重量份)：

尿素                          50—65

二水石膏(CaSO_4·2H₂O)          20-35

磷矿粉(以P₂O₅计)              10—25

添加剂                        8—12；

其中，所述之添加剂包括如下原料组分(重量份)：

膨润土                        90—95

硅藻土                        4—8

硫酸锌、硼砂混合物            1—3。

由于原料组分中的二水石膏与尿素共热，会生成肥效比尿素更好的尿

素石膏[CaSO₄4CO(NH₂)₂]₂。尿素石膏的结构稳定，具有优良的固氮、缓释作用。因此具有稳定的肥效，显著提高肥料利用率。

本发明的目的还可以通过如下措施来达到：

本发明的含硫高氮长效复合肥料，其特征在于包括如下原料组分(重量份)：

尿素                          52

二水石膏(CaSO_4·2H₂O)           24

磷矿粉(以P₂O₅计)               24

添加剂                        12；

其中，所述之添加剂包括如下原料组分(重量份)：

膨润土                        10.8

硅藻土                        0.96

硫酸锌、硼砂混合物            0.24。

本发明的含硫高氮长效复合肥料，其特征在于包括如下原料组分(重量份)：

尿素                          57

二水石膏(CaSO_4·2H₂O)           32

磷矿粉(以P₂O₅计)               11

添加剂                         9；

其中，所述之添加剂包括如下原料组分(重量份)：

膨润土                        8.28

硅藻土                        0.63

硫酸锌、硼砂混合物            0.09。

本发明的含硫高氮长效复合肥料，其特征在于包括如下原料组分(重量份)：

尿素                       63

二水石膏(CaSO_4·2H₂O)        21

磷矿粉(以P₂O₅计)            16

添加剂                     10；

其中，所述之添加剂包括如下原料组分(重量份)：

膨润土                     9.4

硅藻土                     0.48

硫酸锌、硼砂混合物         0.12。

本发明的含硫高氮长效复合肥料，其特征在于所述之原料组分中的CaSO_4·2H₂O是燃煤锅炉烟气脱硫副产沉积物—二水石膏。燃煤锅炉烟气脱硫装置副产大量固体沉积物，其主要成份是CaSO_4·2H₂O。是可利用宝贵的资源，为了开发其利用途径，业内人士投入大量人力、物力。例如制备α型、β型半水石膏，或者综合利用等。工艺复杂、技术难度高、设备投资大。本发明的发明人通过大量实验证实，燃煤锅炉脱硫装置副产的二水石膏作为本发明的肥料的组分，参与到造粒过程中，能够与尿素发生化学反应生成肥效比尿素更好的尿素石膏[CaSO₄ 4CO(NH₂)₂]₂，即提高了复合肥料的含氮量、改善了复合肥料的缓释性能，又同时带入了S、Ca营养成份，还节约了资源，改善了环境。为完成本发明做出突出贡献。

本发明的含硫高氮长效复合肥料，其特征在于所述之原料组分中的CaSO₄.2H₂O是湿法磷酸固体废弃物—磷石膏。湿法磷酸装置的副产物磷石膏的主要成份也是CaSO₄.2H₂O。用于本发明的原料组分，同样能达到上述目的，而且改良土壤的有益效果更为突出。

下面提供一种本发明的含硫高氮长效复合肥料的生产方法，其特征在于包括如下步骤：

a.原料粉碎：将各种原料分别粉碎，过60目—120目筛，备用；

b.颗粒组分A(二水石膏改性尿素颗粒)的制备：按照配方准确称取尿素组分的60％重量份、二水石膏、添加剂组分的60％重量份，配料、混合、造粒、干燥、筛分备用：

c.颗粒组分B(磷矿粉尿素复合颗粒)的制备：按照配方称取尿素组分的40％重量份、磷矿粉、添加剂组分的40％重量份，配料、混合、造粒、干燥、筛分备用：

d.含硫高氮长效复合肥料的制备：将步骤b和步骤c制备的颗粒组分A和颗粒组分B混合均匀；

e.质量检验、包装。

本发明的含硫高氮长效复合肥料的用途，其特征在于单独使用，或者与市售肥料复合使用，以满足作物对氮、硫、磷、钙等养分的需求，同时起到改良土壤的作用。

本发明的技术方案相比现有技术有如下有益效果：

1.提供了一种含硫高氮长效复合肥料，氮含量达25％以上；

2.富含S、Ca、P及微量元素，营养全面；

3.缓释长效，提高肥料利用率；

4.节约能源，保护环境、改良土壤；

5.使用范围广，即可单独使用，也可以与市售化学肥料配合使用，以提高其含氮量，以及增加S、Ca、P等营养成份；

6.提供了一种工艺简单、易于造粒、营养成份调节灵活、制备成本较低的含硫高氮长效复合肥料的生产方法。

具体实施方式

本发明下面将结合实施例作进一步详述：

实施例1

a.原料粉碎：将各种原料分别粉碎，过60目—120目筛，备用；

b.颗粒组分A(二水石膏改性尿素颗粒)的制备：准确称取尿素组分60重量份的60％＝36重量份、二水石膏20重量份、添加剂组分10重量份的60％＝6重量份，其中包括：膨润土5.4重量份、硅藻土0.48重量份、硫酸锌硼砂(1∶1)混合物0.12重量份，配料、混合、造粒、干燥、筛分备用：

c.颗粒组分B(磷矿粉尿素复合颗粒)的制备：准确称取尿素组分60重量份的40％＝24重量份、磷矿粉20重量份、添加剂组分10重量份的40％＝4重量份，其中包括：膨润土3.6重量份、硅藻土0.32重量份、硫酸锌硼砂(1∶1)混合物0.08重量份，配料、混合、造粒、干燥、筛分备用：

d.含硫高氮长效复合肥料的制备：将步骤b和步骤c制备的颗粒组分A和颗粒组分B混合均匀；

e.质量检验、包装。

实施例2—实施例6

按照实施例1的方法和步骤，按照表1的配方生成本发明的含硫高氮长效复合肥料。

表1

 

原料	实施例2	实施例3	实施例4	实施例5	实施例6
						尿素	55	65	52	57	63
CaSO4·2H2O	35	20	24	32	21
						磷矿粉	10	15	24	11	16
膨润土	7.2	10.45	10.8	8.28	9.4
						硅藻土	0.56	0.44	0.96	0.63	0.48
硫酸锌	0.16	0.07	0.18	0.06	0.08
						硼砂	0.08	0.04	0.06	0.03	0.04

Claims (8)

1.一种含硫高氮长效复合肥料，其特征在于包括如下原料组分(重量份)：

尿素                   50-65

二水石膏(CaSO_4·2H₂O)   20-35

磷矿粉(以P₂O₅计)       10-25

添加剂                 8-12；

其中，所述之添加剂包括如下原料组分(重量份)：

膨润土                 90—95

硅藻土                 4—8

硫酸锌、硼砂混合物     1—3。

2.按照权利要求1的含硫高氮长效复合肥料，其特征在于包括如下原料组分(重量份)：

尿素                              52

二水石膏(CaSO_4·2H₂O)             24

磷矿粉(以P₂O₅计)                  24

添加剂                            12；

其中，所述之添加剂包括如下原料组分(重量份)：

膨润土                            10.8

硅藻土                            0.96

硫酸锌、硼砂混合物                0.24。

3..按照权利要求1的含硫高氮长效复合肥料，其特征在于包括如下原料组分(重量份)：

尿素                              57

二水石膏(CaSO_4·2H₂O)             32

磷矿粉(以P₂O₅计)                  11

添加剂                            9；

其中，所述之添加剂包括如下原料组分(重量份)：

膨润土                          8.28

硅藻土                          0.63

硫酸锌、硼砂混合物              0.09。

4.按照权利要求1的含硫高氮长效复合肥料，其特征在于包括如下原料组分(重量份)：

尿素                            63

二水石膏(CaSO_4·2H₂O)           21

磷矿粉(以P₂O₅计)                16

添加剂                          10；

其中，所述之添加剂包括如下原料组分(重量份)：

膨润土                     9.4

硅藻土                     0.48

硫酸锌、硼砂混合物         0.12。

5.按照权利要求1的含硫高氮长效复合肥料，其特征在于所述之原料组分中的CaSO_4·2H₂O是燃煤锅炉烟气脱硫副产沉积物—二水石膏。

6.按照权利要求1的含硫高氮长效复合肥料，其特征在于所述之原料组分中的CaSO_4·2H₂O是湿法磷酸固体废弃物—磷石膏。

7.一种权利要求1的含硫高氮长效复合肥料的生产方法，其特征在于包括如下步骤：

a.原料粉碎：将各种原料分别粉碎，过60目—120目筛，备用；

b.颗粒组分A(二水石膏改性尿素颗粒)的制备：按照配方准确称取尿素组分的60％重量份、二水石膏、添加剂组分的60％重量份，配料、混合、造粒、干燥、筛分备用：

c.颗粒组分B(磷矿粉尿素复合颗粒)的制备：按照配方称取尿素组分的40％重量份、磷矿粉、添加剂组分的40％重量份，配料、混合、造粒、干燥、筛分备用：

d.含硫高氮长效复合肥料的制备：将步骤b和步骤c制备的颗粒组分A和颗粒组分B混合均匀；

e.质量检验、包装。

8.权利要求1的含硫高氮长效复合肥料的用途，其特征在于单独使用，或者与市售肥料复合使用，以满足作物对氮、硫、磷、钙等养分的需求，同时起到改良土壤的作用。