CN106396915A - 一种全水溶硝硫基复合肥及其制备方法 - Google Patents

一种全水溶硝硫基复合肥及其制备方法 Download PDF

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谢晋
何光伟
杨炎
陈爱明
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    • C05G3/00—Mixtures of one or more fertilisers with additives not having a specially fertilising activity
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Abstract

本发明提供了一种全水溶硝硫基复合肥及其制备方法，全水溶硝硫基复合肥包括硝酸铵、硫酸钾；制备方法包括1）将硝酸铵在160‑170℃下熔融，送入第一混合槽待用；2）将硫酸钾加入到步骤1)所述的第一混合槽中，在温度155‑160℃，搅拌均匀后送入第二混合槽待用。本发明的优点是，有全水溶、不结块、肥效快及提高作物抗逆性的特征。

Description

一种全水溶硝硫基复合肥及其制备方法
技术领域
本发明涉及农用化肥领域，具体地，涉及一种不结块的可全水溶的硝硫基复合肥及其制备方法。
背景技术
硝硫基复合肥，是一种含铵态氮与硝态氮，长效与速效结合的复合肥，富含中微量元素，植物生长调节剂能提高作物对各种营养元素的吸收利用，提高作物的抗逆性，特别适合喜硝态氮、喜硫的经济作物，而经济作物最理想的施肥方式是滴灌，这与国家大力推广的水肥一体化是一致的。水肥一体化具有节水、节肥、节省劳力、降低能耗、均匀灌溉、减少病虫害的发生、提高农作物产量等优点，但对肥料的要求比较严格，一般要求肥料中水不溶物含量不超过0.5wt%，但实际上即便肥料水不溶物达到上述要求，仍有堵塞滴灌滴头的可能，因此，应要求用于滴灌的肥料水不溶物越低越好。
在南方高温高湿地区，硝硫基复合肥很容易结块，必须采取防结块措施，使用传统油性防结块剂外包膜加上惰性粉末外扑粉的方式，虽然可以起到比较理想的防结块效果，但也会增加肥料水不溶物含量，产品溶于水后会有一层油状物质漂浮，底部也会有大量沉淀，这些油状漂浮物和沉淀会堵塞喷滴灌设施管道或滴头。因此，为了使硝硫基复合肥更适合于水肥一体化，不仅各种原料必须做到完全溶解于水，而且在防结块剂的选择上也必须使用水溶性的防结块剂。然而使用水溶性防结块剂的防结块效果没有传统油粉的效果好，除了配方或工艺上的因素外，当遇到高温高湿天气时，肥料同样容易结块。已报道的一些防结块方法中在肥料中添加某种特殊的无机盐如硝酸镁、硫酸镁等可以起到很好的防结块效果，这些无机盐的防结块机理是降低硝酸铵的晶变温度，同时具有水合性，起着晶相稳定剂和干燥剂的作用，更为关键的是，其添加量特别重要，必须在一定范围内才能起到良好的防结块作用。
此外，一般水溶性硝硫基复合肥使用曼海姆法硫酸钾做原料，这种硫酸钾pH很低，可能导致肥料pH偏低，低pH不仅会降低肥料中各营养元素的利用率，更为重要的是，导致肥料严重结块。而使用氯化钾和硫酸铵复分解法生产的硫酸钾可以避免上述情况的发生，硫酸钾pH一般在6.0-7.0之间，而且颗粒比曼海姆法硫酸钾稍粗，可以改善料浆状态，降低料浆温度，有利于造粒，降低肥料结块的可能。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种全水溶硝硫基复合肥及其制备方法，所述硝硫基复合肥全水溶、易溶解、不结块。
解决以上技术问题的技术方案为一种全水溶硝硫基复合肥包括硝酸铵、硫酸钾。
进一步讲，硝酸铵与硫酸钾为0.8-1.2。
进一步讲，全水溶硝硫基复合肥还包括磷酸二氢钾、内添加防结块剂、锌肥、硼肥、植物生长调节剂；
以重量计，硝酸铵40-50%、磷酸二氢钾10-20%、硫酸钾40-50%、内添加防结块剂：2-4%，锌肥：0.1-0.5%，硼肥：0.1-0.5%，植物生长调节剂：0.1-0.5%。
进一步讲，全水溶硝硫基复合肥还包括磷酸二氢钾、内添加防结块剂、锌肥、硼肥、植物生长调节剂；
以重量计，硝酸铵40-45%、磷酸二氢钾10-15%、硫酸钾40-45%、内添加防结块剂2.8-3.2%、锌肥0.1-0.2%、硼肥0.1-0.2%、植物生长调节剂：0.2-0.3%。
进一步讲，全水溶硝硫基复合肥还包括磷酸二氢钾、内添加防结块剂、锌肥、硼肥、植物生长调节剂；
以重量计，硝酸铵42.4%，磷酸二氢钾11.7%，硫酸钾42.5%，内添加防结块剂3%，锌肥0.1%、硼肥0.1%、植物生长调节剂0.2%。
进一步讲，全水溶硝硫基复合肥中水不溶物含量≤0.01wt%。
进一步讲，全水溶硝硫基复合肥pH在5.5-6.5之间。
进一步讲，硝酸铵浓度≥98.5wt%。
进一步讲，硫酸钾以硫酸铵与氯化钾为原料，复分解法产的含不超过5%的硫酸铵的硫酸钾，N%≤3.5wt%，K2O≥45wt%。
进一步讲，内添加防结块为硫酸镁或一水硫酸镁。
进一步讲，锌肥为硫酸锌或一水硫酸锌。
进一步讲，硼肥为硼酸或硼砂。
进一步讲，植物生长调节剂为聚天冬氨酸水溶液或聚谷氨酸水溶液，聚天冬氨酸水溶液的浓度为40wt%，聚谷氨酸为水溶液的浓度为7wt%。
一种全水溶硝硫基复合肥的制备方法包括如下步骤：
1）将硝酸铵在160-170℃下熔融，送入第一混合槽待用；
2）将硫酸钾加入到步骤1)所述的第一混合槽中，在温度155-160℃，搅拌均匀后送入第二混合槽待用。
一种全水溶硝硫基复合肥的制备方法包括如下步骤：
1）将硝酸铵在160-170℃下熔融，送入第一混合槽待用；
2）将植物生长调节剂与锌肥、硼肥按比例在加热搅拌器内预混合，计量后与计量的磷酸二氢钾、40-60%的硫酸钾加入到步骤1)所述的第一混合槽中，在温度155-160℃，搅拌均匀后送入第二混合槽待用；
3）将内添加防结块剂及余下的的硫酸钾计量后加入到步骤2)所述第二混合槽中，在温度155-160℃，搅拌均匀成浆糊状，通过乳化器，造粒机喷洒、包膜。
优选的，步骤3)中包膜所使用的防结块剂为自制水溶性防结块剂。
本发明的有益效果在于：具有全水溶、不结块、易溶解的特点，全水溶硝硫基复合肥，包括大量元素氮、磷、钾，中量元素镁、硫，微量元素锌、硼，植物生长调节剂；总氮含量15-17wt%，有效磷含量5-10wt%，钾含量22-25wt%，总氮中既含有铵态氮，又含有硝态氮，长效与速效相结合，微量元素与植物生长调节剂混合添加，能够提高微量元素的利用效率，
具体实施方式
实施例1
造粒方式为高塔造粒，硝酸铵装置二段浓缩至约99wt%的硝酸铵溶液，占总质量百分比为42.4%，经过夹套保温管道输送，计量后送至塔上熔融器内，熔融器温度160-170℃。同时，按比例混合好的一水硫酸锌、硼砂和聚天冬氨酸计量后送至第一混合槽内，第一混合槽温度155-160℃，粉料磷酸二氢钾与50%硫酸钾（需要添加硫酸钾总质量的百分50%）一起加入到第一混合槽中，其中一水硫酸锌0.1wt%，硼砂0.1wt%，聚天冬氨酸0.2wt%，磷酸二氢钾11.7wt%，硫酸钾20wt%，与熔融器溢流而来的硝酸铵混合均匀后进入第二混合槽，第二混合槽温度155-160℃，内添加防结块剂一水硫酸镁与余下的50%硫酸钾加入到第二混合槽中，其中一水硫酸镁3.0wt%，硫酸钾22.5wt%，搅拌均匀的料浆经过乳化器，造粒机喷洒至塔下皮带，经冷却、筛分、包膜，即得不结块的全水溶硝硫基复合肥。
实施例2
硝酸铵装置二段浓缩至约98.5wt%的硝酸铵溶液，占总质量百分比为44%，经过夹套保温管道输送，计量后送至塔上熔融器内，熔融器温度160-170℃。同时，按比例混合好的硫酸锌、硼酸和聚谷氨酸计量后送至第一混合槽内，第一混合槽温度150-155℃，粉料磷酸二氢钾与50%硫酸钾一起加入到第一混合槽中，其中硫酸锌0.2wt%，硼酸0.2wt%，聚谷氨酸0.3wt%，磷酸二氢钾11wt%，硫酸钾20wt%，与熔融器溢流而来的硝酸铵混合均匀后进入第二混合槽，第二混合槽温度150-155℃，内添加防结块剂硫酸镁与余下硫酸钾加入到第二混合槽中，其中硫酸镁2.3wt%，硫酸钾22wt%，搅拌均匀的料浆经过乳化器，造粒机喷洒，经冷却、筛分、包膜，即得不结块的全水溶硝硫基复合肥。
实施例3
硝酸铵装置二段浓缩至约99.5wt%的硝酸铵溶液，占总质量百分比为40%，经过夹套保温管道输送，计量后送至塔上熔融器内，熔融器温度160-165℃。同时，按比例混合好的一水硫酸锌、硼酸和聚天氨酸计量后送至第一混合槽内，第一混合槽温度150-155℃，粉料磷酸二氢钾与40%硫酸钾（需要添加硫酸钾总质量的百分40%）一起加入到第一混合槽中，其中一水硫酸锌0.1wt%，硼酸0.2wt%，聚天氨酸0.3wt%，磷酸二氢钾12wt%，硫酸钾22wt%，与熔融器溢流而来的硝酸铵混合均匀后进入第二混合槽，第二混合槽温度160-165℃，内添加防结块剂硫酸镁与余下硫酸钾加入到第二混合槽中，其中硫酸镁3.4wt%，硫酸钾22wt%，搅拌均匀的料浆经过乳化器，造粒机喷洒至塔下皮带，经冷却、筛分、包膜，即得不结块的全水溶硝硫基复合肥。
以实施例1所制得的大量元素水溶肥经过分析检测得如下结果：
肥料堆放高度10层，6个月内松散、无结块。

Claims (12)

1.一种全水溶硝硫基复合肥，其特征在于: 所述全水溶硝硫基复合肥包括硝酸铵、硫酸钾。
2.根据权利要求1所述的一种全水溶硝硫基复合肥，其特征在于：所述硝酸铵与所述硫酸钾重量比0.8-1.2。
3.根据权利要求1所述的一种全水溶硝硫基复合肥，其特征在于：所述全水溶硝硫基复合肥还包括磷酸二氢钾、内添加防结块剂、锌肥、硼肥、植物生长调节剂；
以重量计，硝酸铵40-50%、磷酸二氢钾10-20%、硫酸钾40-50%、内添加防结块剂：2-4%，锌肥：0.1-0.5%，硼肥：0.1-0.5%，植物生长调节剂：0.1-0.5%。
4.根据权利要求1所述的一种全水溶硝硫基复合肥，其特征在于：所述全水溶硝硫基复合肥还包括磷酸二氢钾、内添加防结块剂、锌肥、硼肥、植物生长调节剂；
以重量计，硝酸铵40-45%、磷酸二氢钾10-15%、硫酸钾40-45%、内添加防结块剂2.8-3.2%、锌肥0.1-0.2%、硼肥0.1-0.2%、植物生长调节剂：0.2-0.3%。
5.根据权利要求1所述的一种全水溶硝硫基复合肥，其特征在于：所述全水溶硝硫基复合肥还包括磷酸二氢钾、内添加防结块剂、锌肥、硼肥、植物生长调节剂；
以重量计，硝酸铵42.4%，磷酸二氢钾11.7%，硫酸钾42.5%，内添加防结块剂3%，锌肥0.1%、硼肥0.1%、植物生长调节剂0.2%。
6.根据权利要求1-5之一所述一种全水溶硝硫基复合肥，其特征在于：所述全水溶硝硫基复合肥中水不溶物含量≤0.01wt%，pH在5.5-6.5之间，所述硝酸铵浓度≥98.5wt%。
7.根据权利要求1-5之一所述一种全水溶硝硫基复合肥，其特征在于：所述硫酸钾以硫酸铵与氯化钾为原料，采用复分解法产含有硫酸铵的硫酸钾，N%≤3.5wt%，K2O≥45wt%。
8.根据权利要求1-5之一所述一种全水溶硝硫基复合肥，其特征在于：所述内添加防结块为硫酸镁或一水硫酸镁。
9.根据权利要求1-5之一所述一种全水溶硝硫基复合肥，其特征在于：所述锌肥为硫酸锌或一水硫酸锌，所述硼肥为硼酸或硼砂，所述植物生长调节剂为聚天冬氨酸水溶液或聚谷氨酸水溶液。
10.一种全水溶硝硫基复合肥的制备方法，其特征在于：制备方法包括如下步骤：
1）将硝酸铵在160-170℃下熔融，送入第一混合槽待用；
2）将硫酸钾加入到步骤1)所述的第一混合槽中，在温度155-160℃，搅拌均匀后送入第二混合槽待用。
11.一种全水溶硝硫基复合肥的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
1）将硝酸铵在160-170℃下熔融，送入第一混合槽待用；
2）将植物生长调节剂与锌肥、硼肥按比例在加热搅拌器内预混合，计量后与计量的磷酸二氢钾、硫酸钾总重质的40-60%加入到步骤1)所述的第一混合槽中，在温度155-160℃下，搅拌均匀后送入第二混合槽待用；
3）将内添加防结块剂及余下的硫酸钾计量后加入到步骤2)所述第二混合槽中，在温度155-160℃下，搅拌均匀成浆糊状，通过乳化器，造粒机喷洒、包膜。
12.根据权利要求15所述一种全水溶硝硫基复合肥的制备方法，其特征在于：所述步骤3)中包膜所使用的防结块剂为自制水溶性防结块剂。
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