CN102674935B - 一种高效超浓度氯基复合肥及其生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高效超浓度氯基复合肥及其生产方法，涉及复合肥技术领域。其以尿素350-450份、磷酸一铵180-240份、磷酸二氢钾140-190份、氯化钾200-260份为原料，经尿素高温熔融、原料混合、破碎筛分、加热、搅拌、喷淋造粒、冷却固化、计量、包装即得。本发明复合肥配方合理、养分均衡、释放完全、残留少、绿色无污染。

Description

一种高效超浓度氯基复合肥及其生产方法

技术领域  

本发明属于复合肥技术领域，具体涉及一种高效超浓度氯基复合肥及其生产方法。

背景技术  

氯是植物生长必须的七种微量元素之一，氯元素可以通过参与植物的光合作用进入植物细胞，起到调节植物细胞的渗透压和气孔的启动与闭合，有利于水分和养分的吸收，提高其抗旱能力，氯离子有促进光合作用和纤维形成等作用，对麻类等纤维作物施用尤为适宜；提高植物的抗病能力，如小麦的全蚀病、条锈病，玉米的茎枯病等。氯离子对土壤中的硝化细菌有抑制作用，能延缓铵态氮向硝态氮的转化速度，从而有效减少硝态氮流失和反硝化损失，是氮肥的肥效持久。再说，氯作物植物细胞中的稳定离子，对细胞内储存离子的平衡以及对氮、膦、钾、钙、镁、硅等元素的吸收都有积极作用，有利于促进植物茎叶的生长发育。对于大田作物来讲，例如玉米、小麦、大豆等，施用硫基复合肥和氯基复合肥的效果相同，但是硫酸钾价格太高导致硫基复合肥成本高，因此，农民大多选用氯基复合肥。

传统的氯基复合肥由氯化铵、氯化钾、硫酸一铵、尿素、填充物等固体原料进行混合均匀，然后利用蒸汽或水促进团粒，利用滚筒回转进行造粒，该种生产方法生产的产品外观质量较差、强度小，易粉化、结块，且养分控制不灵活。

由于高浓度氯基复合肥肥效高，施用效果明显，便于运输，近年由于产业结构调整，高效农作物种植比例不断扩大，农民对高浓度氯基复合肥需求量增大，但是由于工艺特点等限制，目前氯基复合肥总含量一般不会超过54％，而且氮含量不高。

到目前为止，国内外未见能够制造出一种氮磷钾比例高达到20：20：20的高效超浓度氯基复合肥产品。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种高效超浓度氯基复合肥及其生产方法。本发明产品具有养分含量高、物理性状好、施用方便等优点，可节约大量贮存、运输和施用费用及劳力，市场前景广阔。

本发明一种高效超浓度氯基复合肥，原料组分重量份如下：尿素350-450份、磷酸一铵180-240份、磷酸二氢钾140-190份、氯化钾200-260份；

上述原料均为市售产品，其中：

尿素中含氮量为46%，规格为46-0-0；

磷酸一铵中氮的总含量为11%，五氧化二磷含量为50%，规格为11-50-0；

磷酸二氢钾中五氧化二磷含量为52%，氧化钾含量为35%，规格为0-52-35； 

氯化钾中氧化钾含量60%，规格为0-0-60；

以上原料中的含量均为质量百分比。

进一步优选的，高效超浓度氯基复合肥原料组分重量份如下：尿素385-395份、磷酸一铵215-225份、磷酸二氢钾165-175份、氯化钾225-235份。

最优选的高效超浓度氯基复合肥原料组分重量份如下：尿素380份、磷酸一铵220份、磷酸二氢钾170份、氯化钾230份。

本发明的核心技术为：尿素熔融液与磷酸一铵、磷酸二氢钾、氯化钾等混合后能形成具有流动性能良好低共熔体混合料浆的特性，通过造粒喷头，将混合料浆喷入造粒塔中，使其在下落过程中与上升气流进行热交换，冷却固化，形成颗粒，获得内部养分分布均匀的、带有针孔状的高效超浓度氯基复合肥。

本发明的生产工艺步骤为：

1、将尿素经过130-140℃高温熔融进入缓冲槽内，再经输送泵加压，经计量后送至塔顶混合槽内；

2、将氯化钾、磷酸一铵、磷酸二氢钾分别计量后，按照一定的配比送入搅拌器中充分混合，经破碎筛分后，由斗式提升机提升到塔顶料仓；

3、将步骤2料仓中的混料经螺旋喂料机均匀计量后送入混料加热器中，加热到60-95℃；

4、将上述步骤3中的加热后的混料送入上述步骤1中所述混合器中，经快速搅拌混合制成粘稠状物料，温度控制在115℃-120℃，自动溢流至造粒喷头，在喷头旋转离心力作用下，将混合物均匀喷洒成小球状的小液滴；

5、上述步骤4中从喷头喷淋落下的小液滴在直径8-20米的塔内自由落下，经与塔内的自然上升气流换热后冷却至40-60℃，即得高效超浓度氯基复合肥。

本发明的高效超浓度氯基复合肥由于其生产工艺决定了其产品中不仅富含氮磷钾，还含有少量的锌、硼、锰、钼等多种微量元素，不仅便于被作物吸收利用，还有别于复混肥中刻意添加的微量元素，不会造成作物过量中毒。

本发明的高效超浓度氯基复合肥配方合理、养分均衡、释放完全、残留少、绿色无污染。由于其养分均衡，能够充分满足作物营养需求，而且肥料易溶于水，含氮配比高、水分低、物性好、养分分布均匀，颗粒光滑圆润、利于作物吸收、便于机械化施肥。

因此，本发明与现有技术相比，具有以下突出的优点：

1、肥料利用率高

本发明产品含氮磷钾总养分60%，能够促进作物光合放氧过程中酶的活性，参与淀粉、纤维素、木质素等的生成，能增加高分子化合物的生成，促进碳水化合物的移动，便于被作物吸收利用，提高肥料利用率，还能提高光合效率，促进作物生长健壮。

2、作物抗逆能力高

本发明产品不仅能够参与植物体各项合成代谢作用，还有利于水分养分的吸收，能有效提高作物抗寒、抗旱、抗涝、抗病虫害能力等抗逆能力。

3、适用性广，增产增效

本发明产品可用于水稻、小麦、油菜、菠菜、萝卜、豆类、番茄等，尤其对于麻类作物效果较好，因为氯离子是麻类作物必须的，可以增强纤维韧力。

4、降低能耗，节约能源，实现清洁生产

本发明产品的生产过程中无水分引入，无需烘干，提高产能，发挥了装置的规模效益，降低能耗，节约能源。由于该产品生产过程采用DCS控制，操作稳定，且生产过程中基本无“三废”污染物的排放，实现清洁生产。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作详细说明，但本发明的保护范围不仅限如此。

实施例：制备高效超浓度氯基复合肥1000kg，氮磷钾（N-P₂O₅-K₂O）质量百分比含量分别为20%、20%、20%，总养分高达60%。

原料组分如下：尿素380kg、磷酸一铵220kg、磷酸二氢钾170kg、氯化钾230kg。

生产工艺步骤为：

1、将380kg尿素，经过高温熔融135℃，进入缓冲槽内，再经输送泵加压，经计量后用泵送入塔顶混合器中；

2、将230kg氯化钾，220kg磷酸一铵，170kg磷酸二氢钾，分别计量后，按照一定的配比送入搅拌器中充分混合，经破碎筛分后，由斗式提升机提升到塔顶料仓；

3、将步骤2料仓中的混料经螺旋喂料机均匀计量后送入混料加热器中，加热到85℃；

4、将步骤3中的加热后的混料送入上述步骤1中所述混合器中，经快速搅拌混合制成粘稠状物料，温度控制在115℃，经震动过滤器过滤掉颗粒杂质后溢流至造粒喷头，在喷头旋转剪切离心力作用下，将混合物均匀喷洒成小球状的小液滴；

5、步骤4中从喷头喷淋落下的小液滴在直径12-20m高105-120m的塔内慢慢下落，经与塔内的上升气流换热后冷却至45-65℃，即获得小颗粒复合肥；

所得高效超浓度氯基复合肥，氮磷钾配比为20-20-20，总养分高达60%。

对比例：普通45%氯基复合肥，型号15-15-15，史丹利化肥股份有限公司生产销售，氮、五氧化二磷、氧化钾质量百分含量分别为15%、15%、15%。

以上实施例和对比例的应用效果如下：

供试品种为潍花8号花生；

试验地位于山东省临沭县史丹利肥效试验基地，土壤为砂壤，中等肥力；

肥料施用所有处理均为675kg/hm^-2，分基肥和追肥，施肥时基肥与追肥比例为1：0.8，基肥施用378kg/hm^-2，在花生播种前撒施然后耕翻入地，追肥施用297kg/hm^-2。

花生的增产效果及品质改善效果见表1。

表1：

 表1可以看出， 实施例处理的花生主茎高、侧枝长、总分枝数分别为45.9cm、49.8cm、10.2个； 对比例的花生分别为43.9cm、40.7cm、7.9个。从而说明了实施例的养分含量高、配比均衡，促进了花生的营养生长。

从经济性状看，实施例的单株结果数、饱果率和双仁率最高，分别为24.2个、86.7%、82.4%，而对比例的单株结果数、饱果率、双仁率仅为18.5个、65.5%、69.2%。由此可以看出，实施例明显地促进了花生的生殖生长。因此，高效超浓度氯基复合肥值得推广。

Claims (1)

1.一种高效超浓度氯基复合肥，其特征在于原料组分重量份如下：尿素380份、磷酸一铵220份、磷酸二氢钾170份、氯化钾230份；

上述原料均为市售产品，其中：

所述尿素中含氮量为46%，规格为46-0-0；

所述磷酸一铵中氮的总含量为11%，五氧化二磷含量为50%，规格为11-50-0；

所述磷酸二氢钾中五氧化二磷含量为52%，氧化钾含量为35%，规格为0-52-35； 

所述氯化钾中氧化钾含量60%，规格为0-0-60；

以上原料中的含量均为质量百分比； 

所述高效超浓度氯基复合肥的生产方法如下：

①将尿素经过135℃高温熔融进入缓冲槽内，再经输送泵加压，经计量后送至塔顶混槽内；

②将氯化钾、磷酸一铵、磷酸二氢钾分别计量后，按照一定的配比送入搅拌器中充分混合，经破碎筛分后，由斗式提升机提升到塔顶料仓；

③将步骤②料仓中的混料经螺旋喂料机均匀计量后送入混料加热器中，加热到85℃；

④将步骤③中加热后的混料送入上述步骤①中所述混合器中，经快速搅拌混合制成粘稠状物料，温度控制在115℃，自溢流至造粒喷头，在喷头旋转剪切离心力作用下，将混合物均匀喷洒成小球状的小液滴；

⑤步骤④中从喷头喷淋落下的小液滴在直径12-20m的塔内慢慢下落，经与塔内的上升气流换热后冷却至40-60℃，即获得小颗粒复合肥。