CN104292042A - 一种硅镁复合肥及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种硅镁复合肥,其特征在于按照重量百分比,原料配方为,硅含量>35%、镁含量>30%的蛇纹石29%-31%,98%的浓硫酸32-33%,磷含量>20%、钾含量>20%的混酸17-20%、氨气21-25%,硫酸锌0.8-1%,综合N-P-K含量20-48%,硅镁含量3-15%;提供一种含氮、磷、钾三种大量元素的硅镁复合肥,其中的硅主要是以硅酸根离子形式存在的可溶性硅,以利于作物吸收,提高肥效,可调节南方酸性土壤的pH值,起到改良土壤的作用;解决之前原肥料行业主要用炉渣、草木灰作为硅镁肥的原料的缺点:原料数量有限,难以形成规模化生产,使用炉渣由于重金属等有害杂质影响使用范围等问题,使硅镁复合肥有经济、稳定的原料可大规模工业化生产。
Description
技术领域
本发明涉及农业生产用复合肥,特别涉及一种新型原料低温转化方法制造硅镁复合肥。
技术背景
硅、镁是作物生长所必需的中量元素,是植物的重要组成成分,以多种方式参与植物体内各种生理生化过程,对促进植物的生长发育和新陈代谢起着重要的作用,可以提高作物产量和品质,增强作物抗性。硫是作物必需的16种营养元素之一,也是植物结构组分元素。硫对促进植物成熟,增强植物的抗寒性和耐旱性,促进作物根瘤菌和自生固氮菌的固氮起着重要作用。
土壤中的硅,绝大多数以结晶矿物形态存在,与其它元素结合紧密,不溶于水,极难为植物吸收。作物主要吸收溶解于水中的硅离子和分子态硅酸,而土壤中少数有效态硅化合物则易被淋溶冲刷流失。尤其是南方酸性土壤,硅、镁元素的有效性随PH值的降低而急剧降低,此外湿热的气候条件又使形成土壤的母质呈低硅性母质(SiO2:R2O3 < 2),致使土壤中缺乏有效性硅。即使是石灰性土壤,也存在缺有效硅的现象。作为酸溶性肥料,固然可靠植物根系分泌出的弱酸性物质,从肥料中吸取硅素,但溶解度有限,吸收常显不足,特别是对硅素含量较多的喜硅植物,如禾本科的水稻、甘蔗、麦类、玉米、高梁、竹子,以及块根块茎类,西瓜、花生等等,在有效硅不足的植地条件下,加大对硅的供给强度,对进一步提高农作物产量、改进农作物品质有着重要的意义。
本发明之前原肥料行业主要用炉渣、草木灰作为硅镁肥的原料,缺点:原料数量有限,难以形成规模化生产,使用炉渣由于重金属等有害杂质影响使用范围,原高温法的钙镁磷肥也有补充部分硅镁效果,但由于能耗高、见效慢,市场已逐步减少。
发明内容
为解决上述提出的问题,本发明提出了一种原料来源广泛、适合于规模化生产,减少重金属危害,见效快、能耗低的硅镁复合肥及其制备方法。
具体通过以下方法实现:
一种硅镁复合肥,按照重量百分比,原料配方为,硅含量>35%、镁含量>30%的蛇纹石29%-31%,98%的浓硫酸32-33%,磷含量>20%、钾含量>20%的混酸17-20%、氨气21-25%,硫酸锌0.8-1%,综合N-P-K含量20-48%,硅镁含量3-15%。
一种硅镁复合肥的制备方法,所述步骤包括如下:(1)蛇纹石破碎;(2)酸反应;(3)混料;(4)通氨气;(5)造粒;(6)烘干;(7)筛选;(8)冷却包装。
所述步骤1利用顎式破碎机将蛇纹石破碎,在通过球磨机制成100-200目,加水制成20-50%的料浆。
所述步骤2将步骤1所得料浆与98%的浓硫酸反应,反应温度在50-100℃,反应时间200-300min。
所述步骤3将混酸与步骤2所得的反应液冷却至30-70℃时混合。
所述混酸为硫酸与含磷、钾物质反应制得,其中含磷物质为磷酸、三聚磷酸钾、磷酸二铵、磷酸一铵中的一种或多种,含钾物质为硝酸钾、三聚磷酸钾、硫酸钾、氯化钾中的一种或多种。
所述步骤4将步骤3所得浆液利用管式反应器通入氨气,氨气通入量为90-130L/min,反应温度110-160℃。
所述步骤5将步骤4反应获得的浆液通过专用喷头,喷人造粒机,造粒后进入步骤6送入60-400℃烘干,烘干后进入步骤7,对烘干产品进行筛分为2.5-4.75mm的规格产品,不合格产品返回步骤1中的球磨机进行粉碎再生产,合格产品进入步骤8冷却包装。
与现有技术相比,具有的有益效果为:提供一种含氮、磷、钾三种大量元素的硅镁复合肥,其中的硅主要是以硅酸根离子形式存在的可溶性硅,以利于作物吸收,提高肥效,可调节南方酸性土壤的pH值,起到改良土壤的作用;解决之前原肥料行业主要用炉渣、草木灰作为硅镁肥的原料的缺点:原料数量有限,难以形成规模化生产,使用炉渣由于重金属等有害杂质影响使用范围等问题,使硅镁复合肥有经济、稳定的原料可大规模工业化生产。
具体实施方式
实施例1
将硅含量39%-镁含量36% 的蛇纹石粉3400kg利用顎式破碎机破碎,并利用球磨机将破碎的碎块制成200目大小颗粒,在加水5000kg制成33%的料浆,料浆用料浆泵送入反应槽,与向反应釜中按比例加入的98%浓硫酸约3700kg反应,在87℃下反应270 min,当反应温度下降到50℃时与复合肥转化系统送来的120℃的含磷22%、含钾22%的混酸200000kg逐步混合,并通过管式反应器与气态氨反应,氨气通入量100L/min,反应温度在150℃,反应结束后通过专用喷头,将反应料浆喷入造粒机造粒、之后送入300℃烘干炉烘干后,筛分为2.5-4.75mm规格产品,制成(N-P-K含量45%,硅镁含量4%)硅镁复合肥,不合格产品返回球磨机粉碎在回制。
Claims (8)
1.一种硅镁复合肥,其特征在于按照重量百分比,原料配方为,硅含量>35%、镁含量>30%的蛇纹石29%-31%,98%的浓硫酸32-33%,磷含量>20%、钾含量>20%的混酸17-20%、氨气21-25%,硫酸锌0.8-1%,综合N-P-K含量20-48%,硅镁含量3-15%。
2.一种硅镁复合肥的制备方法,其特征在于,所述步骤包括如下:(1)蛇纹石破碎;(2)酸反应;(3)混料;(4)通氨气;(5)造粒;(6)烘干;(7)筛选;(8)冷却包装。
3.如权利要求2所述硅镁复合肥的制备方法,其特征在于,所述步骤1利用顎式破碎机将蛇纹石破碎,在通过球磨机制成100-200目,加水制成20-50%的料浆。
4.如权利要求2所述硅镁复合肥的制备方法,其特征在于,所述步骤2将步骤1所得料浆与98%的浓硫酸反应,反应温度在50-100℃,反应时间200-300min。
5.如权利要求2所述硅镁复合肥的制备方法,其特征在于,所述步骤3将混酸与步骤2所得的反应液冷却至30-70℃时混合。
6.如权利要求5所述硅镁复合肥的制备方法,其特征在于,所述混酸为硫酸与含磷、钾物质反应制得,其中含磷物质为磷酸、三聚磷酸钾、磷酸二铵、磷酸一铵中的一种或多种,含钾物质为硝酸钾、三聚磷酸钾、硫酸钾、氯化钾中的一种或多种。
7.如权利要求2所述硅镁复合肥的制备方法,其特征在于,所述步骤4将步骤3所得浆液利用管式反应器通入氨气,氨气通入量为90-130L/min,反应温度110-160℃。
8.如权利要求2所述硅镁复合肥的制备方法,其特征在于,所述步骤5将步骤4反应获得的浆液通过专用喷头,喷人造粒机,造粒后进入步骤6送入60-400℃烘干,烘干后进入步骤7,对烘干产品进行筛分为2.5-4.75mm的规格产品,不合格产品返回步骤1中的球磨机进行粉碎再生产,合格产品进入步骤8冷却包装。
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