專利名稱：一種高效超濃度氯基復合肥及其生產方法
技術領域：
本發明屬于復合肥技術領域，具體涉及一種高效超濃度氯基復合肥及其生產方法。
背景技術：
氯是植物生長必須的七種微量元素之一，氯元素可以通過參與植物的光合作用進入植物細胞，起到調節植物細胞的滲透壓和氣孔的啟動與閉合，有利于水分和養分的吸收，提高其抗旱能力，氯離子有促進光合作用和纖維形成等作用，對麻類等纖維作物施用尤為適宜；提高植物的抗病能力，如小麥的全蝕病、條銹病，玉米的莖枯病等。氯離子對土壤中的硝化細菌有抑制作用，能延緩銨態氮向硝態氮的轉化速度，從而有效減少硝態氮流失和反硝化損失，是氮肥的肥效持久。再說，氯作物植物細胞中的穩定離子，對細胞內儲存離子的平衡以及對氮、膦、鉀、鈣、鎂、硅等元素的吸收都有積極作用，有利于促進植物莖葉的生長發育。對于大田作物來講，例如玉米、小麥、大豆等，施用硫基復合肥和氯基復合肥的效果相同，但 是硫酸鉀價格太高導致硫基復合肥成本高，因此，農民大多選用氯基復合肥。傳統的氯基復合肥由氯化銨、氯化鉀、硫酸一銨、尿素、填充物等固體原料進行混合均勻，然后利用蒸汽或水促進團粒，利用滾筒回轉進行造粒，該種生產方法生產的產品外觀質量較差、強度小，易粉化、結塊，且養分控制不靈活。由于高濃度氯基復合肥肥效高，施用效果明顯，便于運輸，近年由于產業結構調整，高效農作物種植比例不斷擴大，農民對高濃度氯基復合肥需求量增大，但是由于工藝特點等限制，目前氯基復合肥總含量一般不會超過54%，而且氮含量不高。到目前為止，國內外未見能夠制造出一種氮磷鉀比例高達到20 20 20的高效超濃度氯基復合肥產品。
發明內容
針對現有技術的不足，本發明提供一種高效超濃度氯基復合肥及其生產方法。本發明產品具有養分含量高、物理性狀好、施用方便等優點，可節約大量貯存、運輸和施用費用及勞力，市場前景廣闊。本發明一種高效超濃度氯基復合肥，原料組分重量份如下尿素350-450份、磷酸一銨180-240份、磷酸二氫鉀140-190份、氯化鉀200-260份；
上述原料均為市售產品，其中
尿素中含氮量為46%，規格為46-0-0 ；
磷酸一銨中氮的總含量為11%，五氧化二磷含量為50%,規格為11-50-0 ；
磷酸二氫鉀中五氧化二磷含量為52%,氧化鉀含量為35%,規格為0-52-35 ；
氯化鉀中氧化鉀含量60%，規格為0-0-60 ；
以上原料中的含量均為質量百分比。進一步優選的，高效超濃度氯基復合肥原料組分重量份如下尿素385-395份、磷酸一銨215-225份、磷酸二氫鉀165-175份、氯化鉀225-235份。最優選的高效超濃度氯基復合肥原料組分重量份如下尿素380份、磷酸一銨220份、磷酸二氫鉀170份、氯化鉀230份。本發明的核心技術為尿素熔融液與磷酸一銨、磷酸二氫鉀、氯化鉀等混合后能形成具有流動性能良好低共熔體混合料漿的特性，通過造粒噴頭，將混合料漿噴入造粒塔中，使其在下落過程中與上升氣流進行熱交換，冷卻固化，形成顆粒，獲得內部養分分布均勻的、帶有針孔狀的高效超濃度氯基復合肥。本發明的生產工藝步驟為
1、將尿素經過130-140°c高溫熔融進入緩沖槽內，再經輸送泵加壓，經計量后送至塔頂混合槽內；
2、將氯化鉀、磷酸一銨、磷酸二氫鉀分別計量后，按照一定的配比送入攪拌器中充分混 合，經破碎篩分后，由斗式提升機提升到塔頂料倉；
3、將步驟2料倉中的混料經螺旋喂料機均勻計量后送入混料加熱器中，加熱到60-95 0C ；
4、將上述步驟3中的加熱后的混料送入上述步驟I中所述混合器中，經快速攪拌混合制成粘稠狀物料，溫度控制在115°C -120°C,自動溢流至造粒噴頭，在噴頭旋轉離心力作用下，將混合物均勻噴灑成小球狀的小液滴；
5、上述步驟4中從噴頭噴淋落下的小液滴在直徑8-20米的塔內自由落下，經與塔內的自然上升氣流換熱后冷卻至40-60°C，即得高效超濃度氯基復合肥。本發明的高效超濃度氯基復合肥由于其生產工藝決定了其產品中不僅富含氮磷鉀，還含有少量的鋅、硼、錳、鑰等多種微量元素，不僅便于被作物吸收利用，還有別于復混肥中刻意添加的微量元素，不會造成作物過量中毒。本發明的高效超濃度氯基復合肥配方合理、養分均衡、釋放完全、殘留少、綠色無污染。由于其養分均衡，能夠充分滿足作物營養需求，而且肥料易溶于水，含氮配比高、水分低、物性好、養分分布均勻，顆粒光滑圓潤、利于作物吸收、便于機械化施肥。因此，本發明與現有技術相比，具有以下突出的優點
I、肥料利用率高
本發明產品含氮磷鉀總養分60%，能夠促進作物光合放氧過程中酶的活性，參與淀粉、纖維素、木質素等的生成，能增加高分子化合物的生成，促進碳水化合物的移動，便于被作物吸收利用，提高肥料利用率，還能提高光合效率，促進作物生長健壯。2、作物抗逆能力高
本發明產品不僅能夠參與植物體各項合成代謝作用，還有利于水分養分的吸收，能有效提高作物抗寒、抗旱、抗澇、抗病蟲害能力等抗逆能力。3、適用性廣，增產增效
本發明產品可用于水稻、小麥、油菜、菠菜、蘿卜、豆類、番茄等，尤其對于麻類作物效果較好，因為氯離子是麻類作物必須的，可以增強纖維韌力。4、降低能耗，節約能源，實現清潔生產
本發明產品的生產過程中無水分引入，無需烘干，提高產能，發揮了裝置的規模效益，降低能耗，節約能源。由于該產品生產過程采用DCS控制，操作穩定，且生產過程中基本無“三廢”污染物的排放，實現清潔生產。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明作詳細說明，但本發明的保護范圍不僅限如此。實施例制備高效超濃度氯基復合肥1000kg，氮磷鉀(N-P2O5-K2O)質量百分比含量分別為20%、20%、20%，總養分高達60%。原料組分如下尿素380kg、磷酸一銨220kg、磷酸二氫鉀170kg、氯化鉀230kg。生產工藝步驟為
1、將380kg尿素，經過高溫熔融135°C，進入緩沖槽內，再經輸送泵加壓，經計量后用泵送入塔頂混合器中；
2、將230kg氯化鉀，220kg磷酸一銨，170kg磷酸二氫鉀，分別計量后，按照一定的配比送入攪拌器中充分混合，經破碎篩分后，由斗式提升機提升到塔頂料倉；
3、將步驟2料倉中的混料經螺旋喂料機均勻計量后送入混料加熱器中，加熱到85°C；
4、將步驟3中的加熱后的混料送入上述步驟I中所述混合器中，經快速攪拌混合制成粘稠狀物料，溫度控制在115°C，經震動過濾器過濾掉顆粒雜質后溢流至造粒噴頭，在噴頭旋轉剪切離心力作用下，將混合物均勻噴灑成小球狀的小液滴；
5、步驟4中從噴頭噴淋落下的小液滴在直徑12-20m高105_120m的塔內慢慢下落，經與塔內的上升氣流換熱后冷卻至45-65°C，即獲得小顆粒復合肥；
所得高效超濃度氯基復合肥，氮磷鉀配比為20-20-20，總養分高達60%。
對比例普通45%氯基復合肥，型號15-15-15，史丹利化肥股份有限公司生產銷售，氮、五氧化二磷、氧化鉀質量百分含量分別為15%、15%、15%。以上實施例和對比例的應用效果如下
供試品種為濰花8號花生；
試驗地位于山東省臨沭縣史丹利肥效試驗基地，土壤為砂壤，中等肥力；
肥料施用所有處理均為675kg/hm_2，分基肥和追肥，施肥時基肥與追肥比例為I :0. 8，基肥施用378kg/hm_2，在花生播種前撒施然后耕翻入地，追肥施用297kg/hm_2。花生的增產效果及品質改善效果見表I。表I :
權利要求
1.一種高效超濃度氯基復合肥，其特征在于原料組分重量份如下尿素350-450份、磷酸ー銨180-240份、磷酸ニ氫鉀140-190份、氯化鉀200-260份； 上述原料均為市售產品，其中 所述尿素中含氮量為46%，規格為46-0-0 ； 所述磷酸ー銨中氮的總含量為11%，五氧化ニ磷含量為50%，規格為11-50-0 ； 所述磷酸ニ氫鉀中五氧化ニ磷含量為52%，氧化鉀含量為35%，規格為0-52-35 ； 所述氯化鉀中氧化鉀含量60%，規格為0-0-60 ； 以上原料中的含量均為質量百分比。
2.如權利要求I所述高效超濃度氯基復合肥，其特征在于原料組分重量份如下尿素 385-395份、磷酸ー銨215-225份、磷酸ニ氫鉀165-175份、氯化鉀225-235份。
3.如權利要求I或2所述高效超濃度氯基復合肥，其特征在于原料組分重量份如下尿素380份、磷酸ー銨220份、磷酸ニ氫鉀170份、氯化鉀230份。
4.如權利要求3所述高效超濃度氯基復合肥的生產方法如下 ①將尿素經過130-140°C高溫熔融進入緩沖槽內，再經輸送泵加壓，經計量后送至塔頂混合槽內； ②將氯化鉀、磷酸ー銨、磷酸ニ氫鉀分別計量后，按照一定的配比送入攪拌器中充分混合，經破碎篩分后，由斗式提升機提升到塔頂料倉； ③將步驟②料倉中的混料經螺旋喂料機均勻計量后送入混料加熱器中，加熱到60-95 0C ； ④將上述步驟③中加熱后的混料送入上述步驟①中所述混合器中，經快速攪拌混合制成粘稠狀物料，溫度控制在115°C -120°C,自動溢流至造粒噴頭，在噴頭旋轉離心力作用下，將混合物均勻噴灑成小球狀的小液滴； ⑤上述步驟④中從噴頭噴淋落下的小液滴在直徑8-20米的塔內自由落下，經與塔內的自然上升氣流換熱后冷卻至40-60°C，即得高效超濃度氯基復合肥。
全文摘要
本發明公開了一種高效超濃度氯基復合肥及其生產方法，涉及復合肥技術領域。其以尿素350-450份、磷酸一銨180-240份、磷酸二氫鉀140-190份、氯化鉀200-260份為原料，經尿素高溫熔融、原料混合、破碎篩分、加熱、攪拌、噴淋造粒、冷卻固化、計量、包裝即得。本發明復合肥配方合理、養分均衡、釋放完全、殘留少、綠色無污染。
文檔編號C05G1/00GK102674935SQ20121018050
公開日2012年9月19日 申請日期2012年6月4日 優先權日2012年6月4日
發明者周麗, 孫士俊, 張保衛, 李元峰, 高進華 申請人:史丹利化肥股份有限公司