CN104529633B - 一种利用制盐、制碱废弃物制备的复混肥及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种利用制盐、制碱废弃物制备的复混肥及其制备方法，原料组成包括：腐植酸类有机肥30‑60份，碱渣30‑55份，制盐废液制成的钾镁肥10‑30份、含氮化合物10‑25份，添加剂0.5‑2.0份。制备方法为：将腐植酸类有机肥加水拌湿，升温至30‑80℃，接着加入含氮化合物，搅拌均匀后，再将碱渣和钾镁肥加入其中，保温反应制得中间产物；向中间产物中加入添加剂，反应后制得反应产物；将反应产物干燥即得复混肥。该复混肥营养充分，既具有农家肥的多功能长效，又有化学肥的速效作用；综合利用了苦卤与碱渣成分特点，不但能够有效处理制碱、制盐的废弃物，同时也实现了废弃资源循环利用，所需设备少，工艺简单易操作，生产成本低，经济效益明显。

Description

一种利用制盐、制碱废弃物制备的复混肥及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种利用制盐、制碱废弃物制备的复混肥及其制备方法。
背景技术
我国是传统海洋化工产业大国，其中沿海地区的传统海洋化工产业在全球举足轻重，海水滩晒制盐、“两碱”工业规模全球最大，海水滩晒制盐和氨碱法合成制碱产能全球第一，同时也成为制盐废液、制碱废渣的排放大国。根据不完全统计，我国每年排放苦卤达到1500万立方，排放白泥1200万吨，在粗放式发展时期，苦卤排放严重污染近海生态环境，如不排放将严重影响原盐质量和制盐效率；白泥存放占用大量的有限土地资源，成为制约产业发展的瓶颈。随着我国对资源、环境和提升产业运行质量与效率的重视，上述废弃资源的高效高值利用已成为制约传统海洋化工产业转型升级的关键。
制盐废液也称苦卤，苦卤中含有植物生长必须的钾、硫、镁等成分；纯碱废渣也称白泥，白泥中含有植物生长所需要的钙、镁、硅等元素；因此，有必要利用制碱和制盐的废弃物做成肥料，以达到变废为宝之目的。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用制盐、制碱废弃物制备的复混肥。
为了实现上述发明目的，本发明所提供的复混肥的原料组成按重量份计包括：腐植酸类有机肥30-60份，碱渣30-55份，制盐废液制成的钾镁肥10-30份、含氮化合物10-25份，添加剂0.5-2.0份。
所述腐植酸类有机肥为泥炭、褐煤或蚯蚓土。
所述含氮化合物为尿素、碳酸氢铵或硫酸铵。
所述添加剂为EDTA、柠檬酸钠或次氮基三乙酸。
所述钾镁肥的制取步骤为：将制盐废液加热至135℃，并保持该温度条件使制盐废液中的氯化钠和硫酸镁结晶析出，过滤得氯化钠和硫酸镁的结晶盐混合物；向结晶盐混合物中加入其质量的4-6倍的水，然后进行旋流分离，旋流分离后得到氯化钠盐浆和硫酸镁溶液；将硫酸镁溶液蒸发浓缩得到硫酸镁浆液，向硫酸镁浆液中加入其质量的2-6倍的浓度为15-30%的氯化钾水溶液，在65℃的温度条件下进行转化，使硫酸镁转化为硫酸钾，转化完成后经沉降、过滤，得到主要成分为硫酸钾、硫酸镁的固体混合物，固体混合物经干燥后便得到钾镁肥。
本发明所提供的复混肥的制备方法包括以下步骤：
（1）将腐植酸类有机肥加水拌湿，用水量为腐植酸类有机肥质量的0.2-0.5倍，升温至30-80℃，接着加入含氮化合物，再将碱渣和钾镁肥加入其中，搅拌均匀后保温反应20-60分钟，制得中间产物；
（2）向中间产物中加入添加剂，再反应10-30分钟，制得反应产物；
（3）将反应产物造粒后在不高于40℃的温度条件下晒干或烘干，晒干或烘干后即得复混肥；或者将反应产物在不高于40℃的温度条件下晒干或烘干，晒干或烘干后粉碎，即得复混肥。
本发明所述的EDTA，其中文名称为四乙酸二氨基乙烷；泥炭、褐煤和蚯蚓土皆为市售的粉末状产品，碱渣为纯碱生产过程产生的废渣即纯碱废渣。腐植酸类有机肥中的腐植酸分子内含有羰基、羧基、醇羟基、酚羟基等多种活性官能团，可以固定含氮化合物分解释放的氨形成水溶性的腐植酸铵，即腐植酸的氨化作用，同时与钙、镁等元素发生吸附、螯合、络合、离子交换等作用，从而活化了钙镁养分。腐植酸还能够与K+有效结合形成腐植酸缓释钾肥，对钾元素起到增效作用，使肥效更持久。碱渣在复混肥中即是原料，也为腐植酸的活化提供了碱性环境，减少了苛性碱投入所占份额，提高了复混肥料中的养分含量。
本发明的优点在于：（1）营养充分，富含植物生长所需有机质和钙、镁、钾、氮等无机元素；（2）既具有农家肥的多功能长效，又有化学肥的速效作用；（3）综合利用了苦卤与碱渣成分特点，不但能够有效处理制碱、制盐的废弃物，同时也实现了废弃资源循环利用，符合可持续发展战略；（4）所需设备少，工艺简单易操作，生产成本低，经济效益明显。
具体实施方式
实施例1
复混肥的原料组成按重量份计为：泥炭40份，碱渣30份，钾镁肥10份、尿素10份，EDTA 0.5份。
制备方法的步骤为：
（1）向40kg泥炭中加10kg水将其拌湿，然后加温至80℃，接着向泥炭中加入10kg尿素，再将30kg碱渣和10kg钾镁肥加入其中，搅拌均匀后保温反应20-60分钟，制得中间产物；
（2）向中间产物中加入0.5kgEDTA，再反应10-30分钟，制得反应产物；
（3）将反应产物在不高于40℃的温度条件下晒干；然后粉碎成粉末状；即得复混肥。
实施例2
复混肥的原料组成按重量份计为：褐煤45份，碱渣45份，钾镁肥20份、碳酸氢铵20份，柠檬酸钠 1份。
制备方法的步骤为：
（1）向45kg褐煤中加20kg水将其拌湿，然后加温至40℃，接着向褐煤中加入20kg碳酸氢铵，再将45kg碱渣和20kg钾镁肥加入其中，搅拌均匀后保温反应20-60分钟，制得中间产物；
（2）向中间产物中加入1kg柠檬酸钠，再反应10-30分钟，制得反应产物；
（3）将反应产物在不高于40℃的温度条件下烘干；然后粉碎成粉末状；即得复混肥。
实施例3
复混肥的原料组成按重量份计为：蚯蚓土60份，碱渣55份，钾镁肥30份、硫酸铵25份，次氮基三乙酸2份。
制备方法的步骤为：
（1）向60kg蚯蚓土中加30kg水将其拌湿，然后加温至50℃，接着向蚯蚓土中加入25kg硫酸铵，再将55kg碱渣和30kg钾镁肥加入其中，搅拌均匀后保温反应20-60分钟，制得中间产物；
（2）向中间产物中加入2kg次氮基三乙酸，再反应10-30分钟，制得反应产物；
（3）将反应产物造成粒径不大于1mm的料粒，将料粒在不高于40℃的温度条件下烘干，即得复混肥。
上述实施例1-3中使用的钾镁肥，是用制盐废液即苦卤制成，其制作方法如下：
将制盐废液加热至135℃，并保持该温度条件使制盐废液中的氯化钠和硫酸镁结晶析出，过滤得氯化钠和硫酸镁的结晶盐混合物；向结晶盐混合物中加入其质量的4-6倍的水，然后进行旋流分离，旋流分离后得到氯化钠盐浆和硫酸镁溶液；将硫酸镁溶液蒸发浓缩得到硫酸镁浆液，向硫酸镁浆液中加入其质量的2-6倍的浓度为15-30%的氯化钾水溶液，在65℃的温度条件下进行转化，使硫酸镁大部分转化为硫酸钾，转化完成后经沉降、过滤，得到主要成分为硫酸钾、硫酸镁的固体混合物，固体混合物经干燥后便得到钾镁肥。
实施例1-3制得的复混肥的检测指标见表1
表1 复混肥的检测指标表
检测标准依据GB/T 18877-2009。

Claims (2)

1.一种利用制盐、制碱废弃物制备的复混肥，其特征在于其原料组成按重量份计为：腐植酸类有机肥30-60份，碱渣30-55份，制盐废液制成的钾镁肥10-30份、含氮化合物10-25份，添加剂0.5-2.0份；
所述腐植酸类有机肥为泥炭、褐煤或蚯蚓土；
所述含氮化合物为尿素、碳酸氢铵或硫酸铵；
所述添加剂为EDTA、柠檬酸钠或次氮基三乙酸；
所述复混肥通过以下步骤制得：
（1）将腐植酸类有机肥加水拌湿，升温至30-80℃，接着加入含氮化合物，再将碱渣和钾镁肥加入其中，搅拌均匀后保温反应20-60分钟，制得中间产物；
（2）向中间产物中加入添加剂，再反应10-30分钟，制得反应产物；
（3）将反应产物造粒后在不高于40℃的温度条件下晒干或烘干，晒干或烘干后即得复混肥；或者将反应产物在不高于40℃的温度条件下晒干或烘干，晒干或烘干后粉碎，即得复混肥。
2.如权利要求1所述的利用制盐、制碱废弃物制备的复混肥，其特征在于所述钾镁肥的制取步骤为：将制盐废液加热至135℃，并保持该温度条件使制盐废液中的氯化钠和硫酸镁结晶析出，过滤得氯化钠和硫酸镁的结晶盐混合物；向结晶盐混合物中加入其质量的4-6倍的水，然后进行旋流分离，旋流分离后得到氯化钠盐浆和硫酸镁溶液；将硫酸镁溶液蒸发浓缩得到硫酸镁浆液，向硫酸镁浆液中加入其质量的2-6倍的浓度为15-30%的氯化钾水溶液，在65℃的温度条件下进行转化，使硫酸镁转化为硫酸钾，转化完成后经沉降、过滤，得到主要成分为硫酸钾、硫酸镁的固体混合物，固体混合物经干燥后便得到钾镁肥。
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