CN1138728C - 脲醛复合肥的生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明专利涉及的是在生产复合肥过程中加入脲醛肥与其它的化肥混合在一起，通过造粒机进行造粒，生产出一种缓释脲醛复合肥，目的是使肥料中的氮施入土壤后，能缓慢释放，以满足作物生长的需要，减少氮素流失，提高肥料利用率。脲醛肥是由尿素与甲醛在酸性条件下缩合而成，脲醛肥缓释性能的强弱是决定于缩合物分子链的长短，它取决于甲醛，尿素相互作用的许多条件如：尿素与甲醛的摩尔分子比、pH值、温度与反应时间。

Description

脲醛复合肥的生产方法
复合肥在国内市场上的销售量很大，品种也很多，生产厂家也很多，苏州地区的复合肥厂就有二十多家，但脲醛复合肥目前在国内还未投入生产，在市场上也无此产品，在国外市场上脲醛肥也可用为掺混肥料中的一种原料，所谓掺混肥料即是二种或二种以上的肥料、掺混在一起而形成，它不再对肥料进行二次加工，由于它不通过造粒机造粒，肥料掺混后，在外观上容易辩认出，其优点是：工艺简单、投资少、成本低，其缺点是肥料掺混后，更易结块和颗粒分离，肥料混合不均匀，影响施肥效果。
本发明专利涉及的是在生产复合肥过程中，加入脲醛肥与其它化肥混合在一起，通过造粒机进行造粒，制出一种脲醛复合肥，目的是肥料中的氮施入土中后，能缓慢释放，以满足作物生产的需要，减少氨素流失，它与一般的复合肥进行比较，具备的优点是：
1、减少肥料流失，提高肥料利用率。
2、减少肥料对种子与小苗的毒害作用。
3、减少肥料的施用次数，降底生产成本，节约劳力。
4、提高作物产量与品质
脲醛复合肥的原料组成中包括：
1、氮肥：脲醛肥(尿素与甲醛的摩尔分子比为1.2-3.4)
         速效氮肥：如氯化铵、硫酸铵、尿素……
2、磷肥：过石、磷酸二氢铵……
3、钾肥：氯化钾、硫酸钾
4、粘结剂：主要是高分子聚合物如：PVA、PAM、与HPAN
根据不同配方的要求，可选择不同比例来进行组合，但各种配方中，在氮肥成份内，均要含有脲醛肥，所以在生产脲醛复合肥前首先主要生产出脲醛肥。
一、脲醛肥的生产方法
脲醛肥是由尿素与甲醛缩合而成，在酸性条件下能缩合成各种类型的甲叉尿素的缩合物，如：甲叉二脲、二甲叉三脲、三甲叉四脲……等缩合物，所形成缩合物的分子链愈长，水溶性就愈小，缓释性能也愈强，养份的释放也愈慢，形成缩合物分子链的长短是取决于甲醛，尿素相互作用的许多条件，如尿素与甲醛摩尔分子比值、PH值、温度与反应时间，而尿素与甲醛摩尔分子比值是最重要的，比值的范围为1.2-3.4比值愈小，形成缩合物的水溶性也愈小。
例一：量取浓度为40％的浓甲醛液1.5份，放入于搪瓷筒中，加入二份尿素，加热保持温度为70-90℃，时间为半小时，使尿素全部溶解，待溶液冷却后，加入50％硫酸液0.02份，PH值下降为4，加入酸液后，立即产生缩合反应，十分钟后出现白色膏状缩合物，半小时后，将白色膏状物倒出，晒干或烘干，产物干重为2.25份，尿素与甲醛的摩尔分子比值为1.5，产物的含氮量为40.8％，冷水中不溶性氮占总氮的50％(指该肥料加水稀释250倍)。
例二：量取浓度为40％的浓甲醛液一份，放入于搪瓷筒中，加入二份尿素，以下的操作方法与例一相同，最后产物干重为2.2份，尿素与甲醛的摩尔分子比值为2.3，产物的含氮量为41.8％，冷水中不溶性氮占总氮的31％(指该肥料加水稀释250倍)。
二、脲醛复合肥的分类与生产方法
1、分类：脲醛复合肥分类的方法有三个。
(1)养份的总浓度：在脲醛复合物中，根据氮、磷、钾养分总浓度可分成三类：第一类：高浓度复合肥  总养份含量超过40％、第二类：中浓度复合肥  总养份含量在30-40％、第三类：低浓度复合肥  总养份含量小于30％
(2)脲醛复合肥缓释性能的强弱：它又可分为二类。第一类：缓释性能强的复合肥，指不溶于水的脲醛氮量超过总氮量的30％。第二类：缓释性能弱的复合肥，指不溶于水的脲醛氮量小于总氮量的30％。
在脲醛复合肥中，氮肥缓释性能的强弱是指根据不溶于水的脲醛含氮量占全氮量的百分数来决定，它可根据不同的用途，人为地加以调节，其调节方法有二：首先可以在生产脲醛肥时，控制尿素与甲醛的配合比例，其次也可在组成复合肥时，根据速效氮肥加入的数量来进行控制。
脲醛复合肥中缓释性能强者，可应用于草坪、果树、苗圃与多年生花卉上，而缓释性能弱者可应用在水稻、小麦、棉花、油菜、蔬菜与一年生花卉上。
(3)氮、磷、钾三要素的成份：
它可分为只含氮、钾二要素与氮、磷、钾三要素的二种脲醛复合肥。
2、脲醛复合肥的生产方法：
造粒机的种类很多，有转筒造粒机、园盘造粒机与挤压造粒机其生产流程包括固体物料破碎、过筛、称量、混合造粒、干燥、筛分、冷却、包装。根据不同用途的需要，可配制成不同养份，不同浓度与缓释性能不同的脲醛复合肥。
实例三：含氮、钾二要素的脲醛复合肥
取1.1份脲醛肥(尿素与甲醛的克分子比为2.3∶1)加入二份氯化铵与1.5份氯化钾混合搅拌，放入在造粒机内，再喷入少量粘结剂液进行造粒，再在烘干机中进行烘干。该肥料中的成份：
    全氮                     20％
    铵态氮            10
    水溶性脲醛氮      6.8
    非水溶性脲醛氮    3.2(占全氮量的16％)
  全钾(氧化钾)               20％
实例四：含氮、磷、钾三要素的脲醛复合肥
配方：脲醛肥      2.2份(尿素与甲醛的克分子比为2.3∶1∶)
      氯化铵      3.6份
      磷酸一铵    2.7份
      氯化钾      1.5份
混合搅拌放入于造粒机内，再喷入少量粘结剂液，在转筒式或园盘式造粒机内进行造粒，然后再烘干与过筛即成。该肥料中的成份为：  全氮                        20％
      铵态氮           10.7
      水溶性脲醛氮     6.2
      非水溶性脲醛氮   3.1(占全氮量的15.5％)
   全磷(五氧化二磷)             12％
   全钾(氧化钾)                 9％
   总养份浓度％＝20％+12％+9％＝41％

Claims (1)

1、本发明专利涉及的是一种脲醛复合肥的生产方法，它分二步进行，首先要生产脲醛肥，脲醛肥是由尿素与40％的浓甲醛液相互作用而生成，尿素与与甲醛的摩尔分子比为1.5～2.3，把尿素加入于40％的浓甲醛液中，加热保持温度为70℃～90℃，时间为半小时，使尿素全部溶解，再等溶液冷却后加入浓度为50％的硫酸液，使PH值下降为4，加入酸液后，十分钟后就出现白色膏状缩合物，半小时后将白色膏状物倒出，晒干或烘干，脲醛肥为白色固体，含氮量为40.8～41.8％，冷水不溶性氮占总氮量的31％～50％，然后以白色固体的脲醛肥为基础与其它的氮、磷、钾化肥混合在一起，通过造粒机进行造粒，然后进行干燥、筛分、包装，生产出一种缓释型脲醛复合肥。
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