CN106518275A - 一种含聚磷酸盐硝基的高塔复合肥的制备方法 - Google Patents

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刘腾
华建青
褚红艳
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    • C05G3/00—Mixtures of one or more fertilisers with additives not having a specially fertilising activity
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
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Abstract

本发明公开了一种含聚磷酸盐硝基的高塔复合肥的制备方法，包括如下步骤：(1)分别称取硝铵磷、缩二脲、磷酸一铵；首先将硝铵磷熔融，然后加入缩二脲和磷酸一铵混合；(2)加入钾肥、石粉、微量元素后造粒并冷却。本发明能利用尿素厂家的缩二脲超标的不合格尿素生产硝基聚磷酸铵，不仅可以降低生产成本，而且不影响复合肥的产品品质。同时本发明制备硝基含聚磷酸铵肥料途径多样。

Description

一种含聚磷酸盐硝基的高塔复合肥的制备方法
技术领域
本发明属于肥料技术领域，具体涉及一种含聚磷酸盐硝基的高塔复合肥的制备方法。
背景技术
美国在上世纪60年代开发了作为肥料使用的聚磷酸铵。在管式反应器中热法或湿法聚磷酸与氨气反应，放热生成熔融态的聚磷酸铵。聚磷酸铵养分含量高，溶解性好，不易与土壤溶液中的钙、镁、铁、铝等离子反应而使磷酸根失效。聚磷酸铵还具有螯合金属离子的作用，提高诸如锌、锰等微量元素的活性。由于聚磷酸铵的优点，该产品在农业发达国家得到广泛使用，是液体肥料的主要品种。通常作物只吸收正磷酸盐形态的磷，故聚磷酸盐水解速率的快慢决定了磷肥效的快慢。由于农用聚磷酸铵中有一部分为正磷酸铵有一部分聚磷酸铵，因此聚磷酸铵是一种速效长效结合的磷肥。
国外已做了聚磷酸铵与磷酸一铵或二铵的田间对比试验，大部分情况下聚磷酸铵的肥效要优于磷酸一铵或二铵。聚磷酸铵单独用成为氮磷二元复合肥料，但聚磷酸铵也可以与其他肥料配成三元或多元复混肥。
而利用尿素作为磷酸铵的缩合剂生成聚磷酸铵，一般是用来生产作为阻燃剂使用的聚磷酸铵。
但未有专利提及利用缩二脲含量高的尿素或直接利用缩二脲来生成聚磷酸铵，即含聚磷酸盐硝基的高塔复合肥(NPK复合肥)，且现有技术中通常将直接加入聚磷酸铵，这样生产成本高。
发明内容
本发明是克服现有技术的缺陷提供了一种含聚磷酸盐硝基的高塔复合肥的制备方法。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：
一种含聚磷酸盐硝基的高塔复合肥的制备方法，包括如下步骤：
(1)分别称取硝铵磷、缩二脲、磷酸一铵；首先将硝铵磷熔融，然后加入缩二脲和磷酸一铵混合；
(2)加入钾肥、石粉、微量元素后造粒并冷却。
优选的，步骤(2)造粒冷却后进行筛分、包膜和包装后得到含聚磷酸盐硝基的高塔复合肥。
优选的，步骤(1)中缩二脲的选自纯缩二脲、缩二脲超标的尿素、缩二脲超标的尿基复合肥的一种或多种。
优选的，步骤(1)中所述硝铵磷、缩二脲、磷酸一铵的加入量分别为总肥料质量用量的(20％-50％)、(1-5％)、(10％-30％)。
优选的，步骤(2)中所述钾肥、石粉、微量元素的加入量分别为总肥料质量用量的(10％-40％)、(0-3％)、(1％-5％)。
优选的，步骤(2)中所述包膜时加入防板结油并进行扑粉。
优选的，步骤(2)中所述防板结油加入量为总肥料质量用量的0.5％-2％。
优选的，步骤(1)中所述硝铵磷在熔融槽熔融，熔融后加入到一级混合槽中与缩二脲和磷酸一铵混合并发生缩合反应，混合后加入到二级混合槽中与钾肥、石粉和微量元素混合。
优选的，步骤(2)中所述造粒后再进行一级冷却后再进行二级冷却。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1、降低生成成本，能直接利用不合格尿素：对于聚磷酸铵本发明通过利用纯缩二脲、尿素厂家的缩二脲超标的不合格尿素及缩二脲超标的尿基复合肥来生产硝基聚磷酸铵可以降低生产成本，并且不影响复合肥的产品品质。而直接将聚磷酸铵作为原料加入生产成本高。
2、制备硝基含聚磷酸铵肥料途径多样：不仅能通过利用缩二脲超标的尿素进行缩聚反应生成硝基含聚磷酸铵肥料；还能通过利用缩二脲超标的尿基复合肥与磷酸盐进行缩聚反应生成硝基含聚磷酸铵肥料；而且还能通过利用缩二脲与磷酸盐进行缩聚反应生成硝基含聚磷酸肥料。其中：
(1)利用缩二脲超标的尿素作为缩合剂，或者缩二脲超标的尿基复合肥作为缩合剂，发生的化学反应为：
CO(NH2)2+2NH4H2PO4＝(NH4)2H4P2O7+CO2+2NH3
CO(NH2)2+3NH4H2PO4＝(NH4)3H6P3O10+2CO2+3NH3
NH2CONHCONH2+3NH4H2PO4＝(NH4)3H6P3O10+2CO2+3NH3
(2)利用纯缩二脲作为缩合剂，发生的化学反应为：
NH2CONHCONH2+4NH4H2PO4＝2(NH4)2H4P2O7+2CO2+3NH3
NH2CONHCONH2+3NH4H2PO4＝(NH4)3H6P3O10+2CO2+3NH3
3、缩二脲与磷酸一铵的合理配比生成的肥料不仅能及时提供速效磷，而且能提供缓释磷，达到长效释放磷的效果。
附图说明
图1为制备含聚磷酸盐硝基的高塔复合肥的工艺流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明，但本发明要求保护的范围并不局限于实施例表达的范围。
实施例1
制备含聚磷酸盐硝基的高塔复合肥，包括如下步骤：
(1)分别称取硝铵磷39.3kg、缩二脲3kg、磷酸一铵26kg；首先将硝铵磷在熔融槽熔融，熔融后加入到一级混合槽，加入缩二脲和磷酸一铵混合，混合后加入到二级混合槽；
(2)加入钾肥30kg、石粉0、微量元素3kg后造粒，并分别进行一次冷却和二次领冷却。
(3)筛分时将小返料进行投料工序，大返料进行破碎，筛分处理后进行包膜，加入防板结油1.5kg并进行扑粉0.2kg，包膜后进行包装，最后制备得到含聚磷酸盐硝基的高塔复合肥。
实施例2
制备含聚磷酸盐硝基的高塔复合肥，包括如下步骤：
(1)分别称取硝铵磷39.3kg、缩二脲3kg、磷酸一铵26kg；首先将硝铵磷在熔融槽熔融，熔融后溢流至一级混合槽，在一级混合槽中加入缩二脲和磷酸一铵混合，溢流至二级混合槽；
(2)加入钾肥30kg，及镁、锌、硼、钼、钙(微量元素)3kg后造粒，并分别进行一次冷却和二次冷却。
(3)筛分时将小返料进行投料工序，大返料进行破碎，筛分处理后进行包膜，加入防板结油1.5kg并进行扑粉0.2kg，包膜后进行包装，最后制备得到含聚磷酸盐硝基的高塔复合肥。
对比例1
制备含聚磷酸盐硝基的高塔复合肥，包括如下步骤：
(1)分别称取硝铵磷39.3kg、聚磷酸铵10g、磷酸一铵26kg；首先将硝铵磷在熔融槽熔融，熔融后溢流至一级混合槽，在一级混合槽中加入缩二脲和磷酸一铵混合，溢流至二级混合槽；
(2)加入钾肥30kg，及镁、锌、硼、钼、钙(微量元素)3kg后造粒，并分别进行一次冷却和二次冷却。
(3)筛分时将小返料进行投料工序，大返料进行破碎，筛分处理后进行包膜，加入防板结油1.5kg并进行扑粉0.2kg，包膜后进行包装，最后制备得到含聚磷酸盐硝基的高塔复合肥。
对比例1较实施例2的原料其成本高。
对比例2
制备含聚磷酸盐硝基的高塔复合肥，包括如下步骤：
(1)分别称取硝铵磷39.3kg、缩二脲0.5kg、磷酸一铵26kg；首先将硝铵磷在熔融槽熔融，熔融后溢流至一级混合槽，在一级混合槽中加入缩二脲和磷酸一铵混合，溢流至二级混合槽；
(2)加入钾肥30kg，及镁、锌、硼、钼、钙(微量元素)3kg后造粒，并分别进行一次冷却和二次冷却。
(3)筛分时将小返料进行投料工序，大返料进行破碎，筛分处理后进行包膜，加入防板结油1.5kg并进行扑粉0.2kg，包膜后进行包装，最后制备得到含聚磷酸盐硝基的高塔复合肥。
将实施例2与对比例2制备的高塔复合肥施用于广东惠州处于苗期的黄瓜，施用量为60kg/亩，施用结果表明，实施例2较对比例2其增产15-20％/亩，主要原因是实施例2制备的高塔复合肥其采用的缩二脲与磷酸一铵在合理配比中，高塔复合肥其能延长肥料的肥效，从而增加产量。
对比例3
制备含聚磷酸盐硝基的高塔复合肥，包括如下步骤：
(1)分别称取硝铵磷39.3kg、缩二脲10kg、磷酸一铵26kg；首先将硝铵磷在熔融槽熔融，熔融后溢流至一级混合槽，在一级混合槽中加入缩二脲和磷酸一铵混合，溢流至二级混合槽；
(2)加入钾肥30kg，及镁、锌、硼、钼、钙(微量元素)3kg后造粒，并分别进行一次冷却和二次冷却。
(3)筛分时将小返料进行投料工序，大返料进行破碎，筛分处理后进行包膜，加入防板结油1.5kg并进行扑粉0.2kg，包膜后进行包装，最后制备得到含聚磷酸盐硝基的高塔复合肥。
对比例2制备的高塔复合肥其缩二脲超标，缩二脲质量占比达2.1％。主要原因是原料制备过程中缩二脲与磷酸一铵不在合理配比中。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (9)

1.一种含聚磷酸盐硝基的高塔复合肥的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)分别称取硝铵磷、缩二脲、磷酸一铵；首先将硝铵磷熔融，然后加入缩二脲和磷酸一铵混合；
(2)加入钾肥、石粉、微量元素后造粒并冷却。
2.根据权利要求1所述的一种含聚磷酸盐硝基的高塔复合肥的制备方法，其特征在于，步骤(2)造粒冷却后进行筛分、包膜和包装后得到含聚磷酸盐硝基的高塔复合肥。
3.根据权利要求1所述的一种含聚磷酸盐硝基的高塔复合肥的制备方法，其特征在于，步骤(1)中缩二脲的选自纯缩二脲、缩二脲超标的尿素、缩二脲超标的尿基复合肥的一种或多种。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种含聚磷酸盐硝基的高塔复合肥的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述硝铵磷、缩二脲、磷酸一铵的加入量分别为总肥料质量用量的(20％-50％)、(1-5％)、(10％-30％)。
5.根据权利要求1-3任一项所述的一种含聚磷酸盐硝基的高塔复合肥的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述钾肥、石粉、微量元素的加入量分别为总肥料质量用量的(10％-40％)、(0-3％)、(1％-5％)。
6.根据权利要求1-3任一项所述的一种含聚磷酸盐硝基的高塔复合肥的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述包膜时加入防板结油并进行扑粉。
7.根据权利要求1-3任一项所述的一种含聚磷酸盐硝基的高塔复合肥的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述防板结油加入量为总肥料质量用量的0.5％-2％。
8.根据权利要求1-3任一项所述的一种含聚磷酸盐硝基的高塔复合肥的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述硝铵磷在熔融槽熔融，熔融后加入到一级混合槽中与缩二脲和磷酸一铵混合并发生缩合反应，混合后加入到二级混合槽中与钾肥、石粉和微量元素混合。
9.根据权利要求1-3任一项所述的一种含聚磷酸盐硝基的高塔复合肥的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述造粒后再进行一级冷却后再进行二级冷却。
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