CN105085034A - 一种高氯控失型复混肥及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高氯控失型复混肥及其制备方法，由下列重量份的原料组成：氯化铵30-35份、磷酸一铵28-31份、氯化钾18-22份、氯化铵钾8-10份、控失剂2-4份、硫酸3-5份、液氨2-4份、膏状防结剂0.15～0.2份，粉状防结剂0.3～0.45份；所述控失剂由经辐射改性的凹凸棒土与壳聚糖混合而成。降低施肥成本，高氯控失肥料与现行化肥价格相当，长期施用还可逐步减少施用量，减少施肥次数，省力省工。增产效果显著，高氯控失肥料可广泛适用于多种作物。改善土壤理化性状，促进农业可持续发展。高氯控失肥料所用材料具有绿色环保、自然降解，长期施用可以改善土壤理化性状，提高土壤保肥、保水能力，促进作物稳产高产。控制养分流失，保护生态环境。

Description

一种高氯控失型复混肥及其制备方法

技术领域

本发明属于肥料加工领域，涉及一种高氯控失型复混肥及其制备方法。

背景技术

氯是植物必须的七种微量元素之一，是植物体中含量最高的微量元素。氯对许多植物具有良好的生长效应，特别是水稻、高粱、谷子等作物喜欢高氯产品，氯离子在植物体内1、参与光合作用。2、调节气孔运动，提高抗旱能力。3、影响作物对养分的吸收。4、左右酶的活性及激素的含量。5、增强作物对某些病害的抗性。6、促进土壤氮素矿化和抑制硝化作用。氯离子对土壤中的硝化细菌有抑制作用，能延缓铵态氮向硝态氮的转化，有效地减少硝态氮流失，肥效长。7、提高豆科作物根结瘤固氮。8、有利于纤维生长。棉花、***等纤维类作物对氯离子反应良好，有利于增加其纤维长度和韧度。提高植物抗逆能力等多种生物活性。增加农作物产量、改善农产品品质。

目前，复混肥主要生产氮磷钾三元素复混肥氯含量在15％以下，在高氯肥生产以及肥效缓控失方面生产技术欠缺，特别是对于高氯肥，因为氯含量过高，往往导致土壤渗透压大，养分不易留存的问题。

另外，现有技术中通常单一加入膏状或粉状防结剂或先将膏状防结剂喷雾加入，再将粉状防结剂搅拌加入的加工方法，但往往存在粉状防结剂粘附力不强、易脱粉的问题，特别是在包膜吸附过程中，吸附效果较差。

发明内容：

针对现有生产高氯产品技术中存在的不足，本发明在现有基础上由凹凸棒土经过辐射改性(最优条件为：超声波处理时间20min,屏极电流5A,功率3KW)，借助少量(5％-10％)的壳聚糖研制而成，获得在高氯条件下能够有效使用的控失肥。为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种高氯控失型复混肥，由下列重量份的原料组成：氯化铵30-35份、磷酸一铵28-31份、氯化钾18-22份、氯化铵钾8-10份、控失剂2-4份、硫酸3-5份、液氨2-4份、膏状防结剂0.15～0.2份，粉状防结剂0.3～0.45份；所述控失剂由经辐射改性的凹凸棒土与壳聚糖混合而成。

进一步地，氯化铵30份、磷酸一铵31份、氯化钾22份、氯化铵钾10份、控失剂2份、硫酸3份、液氨2份、膏状防结剂0.15～0.2份，粉状防结剂0.3～0.45份。

进一步地，所述控失剂由经辐射改性的凹凸棒土与壳聚糖混合而成。(利用超声波处理时间20-30min,屏极电流5-6A,功率3-5KW)，加少量(5％-10％)的壳聚糖配制而成。

进一步地，所述膏状防结剂为LZ-081的复合肥防结块剂，粉状防结剂为LZ041020III型的复合肥防结块剂。

本发明还提供了一种高氯控失型复混肥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将氯化铵、磷酸一铵、氯化钾、氯化铵钾、控失剂经计量后进入造粒机，同时将作为成粒所需的硫酸和液氨均匀喷洒在造粒机内的物料上，使物料PH值在5.5-6.5，经物理混合造粒；

实际生产过程中，上述物料组合后的成球效果较差，本发明通过进一步研究发现通过调整上述物料的PH值可改进其成球效果，造粒机物料最优的PH值控制在5.8-6.5之间。

(2)造粒后的物料依次进入烘干设备，烘干后经冷却***进入筛分，未透筛的物料粉碎后返回造粒机，透筛部分进入包膜机；

(3)在包膜机中，将膏状防结剂和所述粉状防结剂通过包膜吸附到物料表面，即得。

包膜吸附过程中，本发明通过先加入膏状防结剂，再加入粉状防结剂，可有效降低粉尘，使粉状防结剂吸附力强，不易脱粉，同时，粉状防结剂内含农作物所需的可溶性中微量营养元素(S、Ca、Mg、B、Zn、Fe)，弥补高浓度复合肥缺少中微量元素的缺憾。具有改良土壤、防止土壤板结与水分流失的功能。

进一步地，保持造粒机物料水分控制在2.5-4％。保证颗粒的稳定性，防止再次分散或碎裂。

进一步地，所述烘干机进口温度110-120℃，出口温度62-67℃。所述烘干采取低温大风量。保证传热效率和物料的成型率。

进一步地，冷却机中冷却至45℃以下。熔融后的物料经高压泵输送至高压喷枪，在喷枪的作用下形成小颗粒(圆形)，与冷风呈均匀的顺流沉降状态，并高度分散在冷空气中进行传热，经冷却凝固后的大部分小颗粒在分离室得到分离收集，为了保证后续的筛选效果，控制物料在冷却机中冷却至45℃以下。

进一步地，所述物理混合造粒过程中通过蒸汽调节造粒温度。采用二次蒸汽，减低设备能耗，同时条件物料的水分含量，提高造粒效果。

本发明的有益效果：

(1)本发明通过提高氯粒子含量促进作物光合作用、利于植物对镁、硫、锰、铜、铁、钙等营养元素的吸收、具有提高农产品品质、抑制土传病害、缩短作物生长周期、促进作物早熟的作用。

(2)本发明高氯控失复混肥造粒成球率高，产品粒度均匀、色泽白度好、强度大，可适应不同季节、喜好高氯农作物的使用，适用性广。

(3)使用高氯控失复混肥提高作物的新陈代谢能力，其营养元素集速效、长效、增效为一体，控失剂能够固定的保有养分于土壤之中，养分按需释放，保证作物正常吸取，精确满足作物一生生长需求。添加化肥养分控失剂的肥料施入土壤，利用“网捕”技术把化肥营养分子固定在植物根部周围，降低肥料迁移速度，减少氮磷钾养分流失，充分的供给养分，提高化肥利用率，富余养分储蓄在土壤中，可供下季作物继续吸收利用。

(4)通过提高氯化铵、氯化铵钾、控失剂使用量，提高提高作物的新陈代谢能力，促进作物早熟的作用；提高肥料利用率，与普通复合肥相比，氨肥利用率提高12％以上。降低施肥成本，高氯控失肥料与现行化肥价格相当，长期施用还可逐步减少施用量，减少施肥次数，省力省工。增产效果显著，高氯控失肥料可广泛适用于多种作物。改善土壤理化性状，促进农业可持续发展。高氯控失肥料所用材料具有绿色环保、自然降解，长期施用可以改善土壤理化性状，提高土壤保肥、保水能力，促进作物稳产高产。控制养分流失，保护生态环境。试验研究显示，与普通化肥相比，高氯控失肥料氨素流失减少30％——60％，挥发减少40％——80％，磷素流失减少40％——60％，钾素流失减少40％左右，从而削减化肥对江河、湖泊的面源污染。

(5)本发明的高氯肥通过新型控失剂的加入，能够在旱地使用或应用于不适宜施用氯肥的作物。

具体实施方式

结合实施例对本发明作进一步的说明，应该说明的是，下述说明仅是为了解释本发明，并不对其内容进行限定。

本发明实施例中所用的原料说明如下：

磷酸一铵(宜昌鄂中化工有限公司，粉状，总养份60％)

氯化铵(河南金大地化工有限公司含氮量25.8％)

氯化钾(青海盐湖钾肥有限责任公司粉状含量62％)

氯化铵钾(鲁西化工第五化肥有限公司粉状总养份35％)

控失剂由凹凸棒土经过辐射改性(处理条件为：超声波处理时间20-30min,屏极电流5-6A,功率3-5KW)，再与少量(5％-10％)的壳聚糖混合而成

实施例1

高氯控失型复混肥，原料组成如下:

氯化铵30份、磷酸一铵31份、氯化钾22份、氯化铵钾10份、控失剂2份、硫酸3份、液氨2份。

磷酸一铵、氯化铵、氯化钾、氯化铵钾、控失剂送入造粒机中，按照比例加入硫酸、液氨至反应器生成硫酸铵料浆喷入料床，通过调节蒸汽进行造粒，造粒机物料PH值控制在6左右，然后烘干，冷却，过筛后输送到包膜机中，在包膜机内每吨成品喷入0.15～0.2重量份的LZ-081的复合肥防结块剂，再加上0.3～0.45份的LZ-081的复合肥防结块剂，所述膏状防结剂和所述粉状防结剂通过包膜吸附到所述复混肥颗粒表面，抑制物料表面盐溶液，防止盐溶液达到饱和时便析出结晶，结晶是所谓的产品长“毛”，即粉化现象，同时防止产品形成键桥出现结块现象。

实施例2

以生产12-15-15品种氯化铵30份，磷酸一铵31份，氯化钾22份,氯化铵钾10份，控失剂2份，硫酸3份，液氨2份。将固体物料经计量皮带秤汇总后进入造粒机，然后将氨、酸经阀门调节送至反应器，充分反应生成硫酸铵料浆，将反应所生成料浆及热量均匀分布到造粒机内，与固体的新料及返料充分混合，提高***成球率，保持造粒机物料水分控制在2.5-4左右。烘干机进口温度110℃，出口温度62-67℃。烘干要采取低温大风量,冷却机中冷却至45℃以下。过筛后输送到包膜机中，在包膜机内每吨成品喷入0.15～0.2重量份的膏状防结块剂AC61系列，再加上0.3～0.45份的粉状防结块剂AC81系列，所述膏状防结剂和所述粉状防结剂通过包膜吸附到所述复混肥颗粒表面，抑制物料表面盐溶液，防止盐溶液达到饱和时便析出结晶，结晶是所谓的产品长“毛”，即粉化现象，同时防止产品形成键桥出现结块现象。

实施例3

以生产12-15-15品种氯化铵30份，磷酸一铵31份，氯化钾22份,氯化铵钾10份，控失剂2份，硫酸3份，液氨2份。将固体物料经计量皮带秤汇总后进入造粒机，然后将氨、酸经阀门调节送至反应器，充分反应生成硫酸铵料浆，将反应所生成料浆及热量均匀分布到造粒机内，与固体的新料及返料充分混合，提高***成球率，保持造粒机物料水分控制在2.5-4左右。烘干机进口温度110℃，出口温度62-67℃。烘干要采取低温大风量,冷却机中冷却至45℃以下。

实施例4

以生产12-15-15品种氯化铵30份，磷酸一铵31份，氯化钾22份,氯化铵钾10份，控失剂2份，硫酸3份，液氨2份。将固体物料经计量皮带秤汇总后进入造粒机，然后将氨、酸经阀门调节送至反应器，充分反应生成硫酸铵料浆，将反应所生成料浆及热量均匀分布到造粒机内，与固体的新料及返料充分混合，提高***成球率，保持造粒机物料水分控制在2.5-4左右。烘干机进口温度110℃，出口温度62-67℃。烘干要采取低温大风量,冷却机中冷却至45℃以下。

实施例5：高氯控失型复混肥对棉花肥效试验

通过大田试验，全面考察添加本发明实施例1所述高氯控失型复混肥的增效控失效果，验证其对棉花生长及产量的影响。

1.材料：实施例1制得的增效控失尿素；其余肥料市场采购的常规肥料。棉花为当地主推品种太D5。

2.试验设计

试验共设4个处理，3次重复。小区长12米，宽1.7米，面积20平方米。每小区2行，每行19株，每亩1267株。

处理1：空白对照(CK)，不施肥；处理2：实施例1制得的高氯控失型复混肥，基施；处理3：普通市售肥料，基施；处理4：普通市售控失剂、其余组份与实施例1相同的高氯复混肥。

3.观察记载①棉桃调查，每处理定点5株，3个重复，调查时间为7月20日、8月15日和9月15日三次。②经济性状考察及实产：单铃重、衣分、衣指。实产，实行单摘单晒。

4.结论

添加本发明所述高氯控失型复混肥能够对棉花产量有所提高产量，比同等养分常规施肥(处理4)增产33.6％，比普通市售肥料增产23.9％。同时能够促进棉花生长均衡，做到前期稳得住，中期能发劲，促进棉花茎杆粗壮，后期不早衰。

实施例6：高氯控失型复混肥对水稻和玉米肥效试验

按照实施例5的方法，通过大田试验，全面考察添加本发明实施例1所述高氯控失型复混肥的增效控失效果，验证其对水稻和玉米产量的影响。结果显示添加本发明所述高氯控失型复混肥在水稻上增产10％，玉米上增产12％。

上述虽然对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种高氯控失型复混肥，其特征在于，由下列重量份的原料组成：氯化铵30-35份、磷酸一铵28-31份、氯化钾18-22份、氯化铵钾8-10份、控失剂2-4份、硫酸3-5份、液氨2-4份、膏状防结剂0.15～0.2份，粉状防结剂0.3～0.45份；所述控失剂由经辐射改性的凹凸棒土与壳聚糖混合而成。

2.如权利要求1所述的高氯控失型复混肥，其特征在于，氯化铵30份、磷酸一铵31份、氯化钾22份、氯化铵钾10份、控失剂2份、硫酸3份、液氨2份、膏状防结剂0.15～0.2份，粉状防结剂0.3～0.45份。

3.如权利要求1所述的高氯控失型复混肥，其特征在于，所述控失剂中壳聚糖的重量百份数为5％-10％。

4.如权利要求1所述的高氯控失型复混肥，其特征在于，所述辐射改性的条件为超声波处理时间20-30min,屏极电流5-6A,功率3-5KW。

5.如权利要求1所述的高氯控失型复混肥，其特征在于，所述膏状防结剂为LZ041020III型复合肥防结块剂或，粉状防结块剂为LZ-081的复合肥防结块剂。

6.一种高氯控失型复混肥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将氯化铵、磷酸一铵、氯化钾、氯化铵钾、控失剂经计量后进入造粒机，同时将作为成粒所需的硫酸和液氨均匀喷洒在造粒机内的物料上，使物料PH值在5.5-6.5，经物理混合造粒；

(2)造粒后的物料依次进入烘干设备，烘干后经冷却***进入筛分，未透筛的物料粉碎后返回造粒机，透筛部分进入包膜机；

(3)在包膜机中，将膏状防结剂和所述粉状防结剂通过包膜吸附到物料表面，即得。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，保持造粒机物料水分控制在2.5-4％。

8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述烘干机进口温度110-120℃，出口温度62-67℃；所述烘干采取低温大风量。

9.如权利要求6所述的方法，其特征在于，冷却机中冷却至45℃以下。

10.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述物理混合造粒过程中通过蒸汽调节造粒温度。