CN1221716A

CN1221716A - 一种高效尿基复合肥的生产方法

Info

Publication number: CN1221716A
Application number: CN 98111778
Authority: CN
Inventors: 王长山
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-12-30
Filing date: 1998-12-30
Publication date: 1999-07-07
Anticipated expiration: 2018-12-30
Also published as: CN1083815C

Abstract

本发明涉及一种高效尿基复合肥的生产方法,它是工业生产尿素制得的熔融尿液或将固体尿素加热制得的熔融尿液与氯化钾或硫酸钾配制成含N、K₂O、料浆,并将其雾化,喷洒到固体颗粒尿素与沸石粉或磷肥、钾肥、沸石粉组成的粉料上造粒,再经强制冷却、筛分、计量包装,便直接制得高效大颗粒NK尿基复合肥或高效NPK三元素尿基复合肥。具有简化制肥工艺,减少投资、节能降耗和提高N的利用率的特点。

Description

一种高效尿基复合肥的生产方法

本发明涉及一种以熔融尿液直接制取高效尿基复合肥的生产方法。

目前，为了满足现代农业科学测土配方施肥的需要，国内外化学肥料复合化的进程大大加快了，一些国家复合肥的使用量占化肥总量的70-80％。除了研究和应用以磷酸、磷肥等为基质的复合肥外，还有将尿素粉碎与其它磷、钾肥混合造粒的复混肥。如早期的干粉混合团粒法的氯化铵(尿素)-磷铵-氯化钾系列，及发明专利以颗粒尿素为核进行包裹的《包裹肥料及制造方法》和后来的《尿素熔盐团粒法尿基复肥生产工艺》等等。他们共同特点是把成品的化学肥料也称商品肥，经过粉碎，再造粒或包裹、热熔等造粒等方法，进行化肥二次加工。由于制作加工及原料等原因，这些纯二次加工的复肥均不同程度存在着工艺繁索、投资大、能耗高、养份损失严重及加工制作工艺不尽合理问题；而以尿素工业生产的中间产品-熔融尿液生产大颗粒尿素工艺，如90105116专利申请和已授权的86106555发明专利等，虽说是90年代世界化肥领域应用最具有突破性的先进技术，也仍然只是改变了形状大小的单质肥而己，而且制作中还必须添加甲醛、硫酸铝等添加剂，阻滞熔料结晶，不仅如此，大颗粒尿素产品中缩二脲含量高达0.8％以上，并且在制造过程仍然需要浓缩、干燥，去除原料或产品中的水份，消耗能源，返料比高。正因为大颗粒尿素及工艺本身的如此缺陷不足，大大限制了其使用范围和经济效益。

本发明的目的，就是为了克服和解决上述化学肥料现有技术存在的缺陷和不足，提供一种以工业生产尿素HN₄(液)与CO²(液)合成制得的高温熔融尿液或把固体尿素加热制得的熔融尿液，配制成含N、K₂O的熔融料浆，直接制取高效尿基复合肥的方法。

众所周知，根据理论和实践证明，尿素和钾盐混合后可生成一种低熔点复盐，这种复盐即可以向植物提供生长所需的大量营养元素N和K₂O，又可做为化学肥料、矿物肥料、有机肥料及以他们为组份的混合物料造粒的“粘结剂”。本发明的高效大颗粒N、K尿基复合肥及高效N、P、K三元素尿基复合肥就是利用工业生产尿素制得的熔融尿液或尿素加热制得尿液与钾盐混合，生成含N、K₂O低熔点复盐的化学特性制得的。

即在工业生产尿素NH₄(液)与CO₂(液)合成制得的尿素含量70-99％的尿液，或将固体颗粒尿素加热制得与上述浓度相同的熔融尿液，按尿素与钾盐为10∶1-4的重量比在100℃-120℃温度条件下，配制成含N32-45％,K₂O6-24％及水份含量为2-3％的熔盐也称其为熔融料浆。再将其雾化为80-100μm的雾滴，喷洒在细度为100-150目沸石粉与固体颗粒尿素组成的物料或有机磷肥(即腐植酸中含氧活性酸性基活化处理磷矿粉制得含有效P₂O₅和HA的肥料)，节酸磷肥(普钙、重钙再经磷矿粉中和所制得的为节酸磷肥)，钾肥或以他们为组份的粉料上造粒后，再经强制冷却、筛分、计量包装，则分别制得粒度为φ2-8mm,N+H₂O为35-50％或φ1-4.75mm,N+P₂O₅+K₂O总养份为25-45％，水份含量在1.5-2.0％的高效大颗粒NK尿基复肥或高效NPK三元素尿基复肥。

按本发明方法生产的高效尿基复肥具有以下优点：

上述φ2-8mm大颗粒高效NK尿基复合肥中，φ2-4mm的颗粒适用于专用肥及BB肥的原料肥，而φ4-8mm的可用森林、草场的播撒或水稻田深施底肥。

由于本发明N-O-K₂O和N-P-K高效尿基复肥是采用肥料熔盐喷造粒而成，所以其颗粒园润、光滑，且强度高达16N，不但非常适用于散装和贮存，破碎率较其它二次加工的复肥减少95％。还由于肥料中使用了具有较大吸附能力和离子交换能力的斜发沸石，不但使肥料具有缓释效果提供了多种微量元素，而且还可以将氨的利用率提高15-20％。高效尿基复肥是直接利工业生产尿素合成取得含尿素70-99％熔融尿液制成的，从而简化了制肥工艺，节省设备投资，并且具有明显的节能降耗效果，可使复肥生产成本降低10-15％，并合理有效的解决了化肥二次加工尿基复肥中N的挥发损失及粘壁、堆积、挂料等使生产不顺，产率低等长期困扰人们的工艺技术难题。

下面以实施例说明，可以成为应用范例，但不是对其保护范围的限制。

实施例1：采用其浓度为95％的熔融尿液，生产N-O-K,O为35-0-5营养份为40％的大颗粒高效N、K₂O尿基复合肥。

制备该复合肥使用下述原料及用量：

原料名称用量(公斤)

95％尿液 342.0

固体尿素 432.0

氯化钾 83.5

沸石粉 206.0

将熔态浓度为95％，温度为145℃左右的尿液，经尿液泵自动计量，送入反应器中，与氯化钾按10∶2.07的重量比混后，制成110℃含N、H₂O料浆，再经给料泵送至园盘造粒机前，经螺旋喷头雾化为10μm细小雾滴，喷洒在由67.71％颗粒尿素与32.29％，细度为100目沸石粉组成的干物料上造粒物料隧园盘造粒机的转动而不断转动，经返复喷涂、粘结、结晶使干物中固体颗粒尿素粒子包裹长大为φ2-8mm大颗粒，经提升进入转筒冷却机强制冷却，使其温度降至30℃以下常温，再筛分，计量包装，便制得含N35％,K₂O₅％的大颗粒高效NK尿基复合肥，缩二脲含量低于0.5％以下。而小于2mm以下细粒和超大颗粒经粉碎后一同返回造粒。反应制备料浆回收液氨的浓度达到40％即可返回尿素生产系统，同时冷却过程产生的废气经除尘回收达标后排空。

大颗粒NK复合肥的N率用率可比其它氨肥提18％，而生产成本却可以降低14％，并可广泛用森林、草源的播撒和水稻基肥深施，对农牧业可以起减少投入增产增的效果。

实施例2：采用浓度为95％熔融尿液，生产N-P-K为15-15-15，总养份为45％的高效NPK三元素尿基复合肥。

生产该复合肥所采用以下原料和用量：

原料名称用量(公斤)

熔融尿液95％ 343.0

节酸磷肥 326.0

氯化钾 251.0

沸石粉 80.0

将浓度为95％，温度为145℃的熔融尿液，经自动计量泵计量为343公斤的尿液，送入反应器中与氧化钾按10∶1.14重量比，即37公斤氯化钾，在105℃条件下制备成含N150份，K₂O22.0份熔融料浆，用给料泵送至园盘造粒机上，经螺旋喷头雾化成8μm的细小雾滴喷洒在由节酸磷肥326份、氯化钾214份，沸石粉80份组成的粉料上粘结成粒，不停转动喷雾，层层粘结，逐渐长成合格颗粒，自动溢出盘外，经提升进入转筒冷却机，强制冷却，余下操作同实施例1进行，便制得15-15-15，总养份为45％的高效NPK三元素尿基复合肥，其N的利用率较其它复合肥及尿素可提高12％并降低生产成本10％，可广泛用于专用肥及混配生产BB肥。

Claims

1．一种以由工业生产尿素制得，或固体尿素加热制得的浓度为70-99％熔融尿液为原料的高效尿基复合肥的生产方法，其特征在于以熔融尿液中尿素与钾盐按10∶1-4的重量比，在100℃-120℃温度条件下配制成含N、K₂O的熔融料浆，并将其雾化，喷洒到由颗粒尿素与沸石粉或磷肥、钾肥、沸石粉组成的物料上造粒，再将其强制冷却、筛分、计量包装、便分别制得了高效大颗粒NK尿基复肥或高效NPK三元素尿基复肥。

2．根据权利要求1高效大颗料NK尿基复肥，其颗粒为φ2-8mm,N含量为30-40％、K₂O含量为5-10％,N₁K总养份含量在35-50％，水份含量为1.2-2.0％沸石粉含量在10-20％。

3．根据权利要求1，高效NPK三元素尿基复合肥的特征，在于磷肥可以是有机磷肥、节酸磷肥、普钙或重钙、钙镁磷肥或以他们为组份的基础粉料，但沸石粉的加入量应在8-15％。