一種利用鉀堿鹽泥制備氮磷鉀復合肥料的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種制備肥料的方法，尤其涉及一種利用鉀堿鹽泥制備肥料的方法。
【背景技術】
[0002]硫酸鉀是無色結晶體，吸濕性小，不易結塊，物理性狀良好，施用方便，是很好的水溶性鉀肥。硫酸鉀也是化學中性、生理酸性肥料。硫酸鉀是一種無氯、優質高效鉀肥，特別是在煙草、葡萄、甜菜、茶樹、馬鈴薯、亞麻及各種果樹等忌氯作物的種植業中，是不可缺少的重要肥料;它也是優質氮、磷、鉀三元復合肥的主要原料。
[0003]農作物缺少鉀肥，就會得“軟骨病”，易伏倒，常被病菌害蟲困擾鉀元素常被稱為“品質元素”。它對作物產品質量的作用主要有:①能促使作物較好地利用氮，增加蛋白質的含量，并能促進糖分和淀粉的生成;②使核仁、種子、水果和塊莖、塊根增大，形狀和色澤美觀;③提高油料作物的含油量，增加果實中維生素C的含量;④加速水果、蔬菜和其他作物的成熟，使成熟期趨于一致;⑤增強產品抗碰傷和自然腐爛能力，延長貯運期限;⑥增加棉花、麻類作物纖維的強度、長度和細度，色澤純度。
[0004]鉀可以提高作物抗逆性，如抗旱、抗寒、抗倒伏、抗病蟲害侵襲的能力。因此鹽泥如果是固廢物，那將是一個巨大的浪費，特別是對于我們缺少鉀鹽的國家來說，改變這種現狀將更有必要。
[0005]在鉀堿行業上電解淡鹽水中的硫酸根主要的工藝為鋇法-化學沉淀法投加的藥劑主要是鋇鹽，鋇鹽有自身的毒性對環境和人都存在很大的損傷，人工操作強度大，出現泄漏會導致生產的二次污染結垢，堵塞管道和離子膜，縮短離子膜的使用壽命，而且氯化鋇屬于重金屬鹽，價格還比較貴，按照年產5萬噸的氫氧化鉀產量，需要投加647噸氯化鋇，按照I噸氯化鋇2800元，則每年就需要投入180多萬元，而每年產生的粘泥就有含水基:13500m3，而目前新的環保法已經將鉀堿行業上的含有鋇鹽的粘泥規定為二級固廢，目前國內處理每噸二級固廢的價格至少1000元，因此采用傳統的鋇法除硫酸根法，在環保力度日益加大的今天，使用越來越受到限制。
【發明內容】
[0006]有鑒于現有技術的上述缺陷，本發明所要解決的技術問題是提供一種清潔、環保的制備高純度的氮磷鉀復合肥料的方法。
[0007]為實現上述目的，本發明提供了一種利用鉀堿鹽泥制備氮磷鉀復合肥料的方法，包括以下步驟:
[0008]步驟一、采用納濾膜系統去除氯化鉀鹽水中的硫酸鉀，以替代老式鋇鹽去除硫酸鉀的工藝，使得鉀堿工藝中氯化鉀鹽水精制產生的鉀堿鹽泥不含任何形式的鋇鹽;氯化鉀鹽水中的硫酸根通過納濾膜系統濃縮至過飽和，然后進行常溫結晶，得到硫酸鉀；
[0009]步驟二、將步驟一制得的硫酸鉀進行離心并烘干或用純水洗滌后離心并烘干，直接制得無氯鉀肥-硫酸鉀肥料;將烘干后的硫酸鉀與氮源、磷源混合得到低氯氮磷鉀三元復合肥料；
[0010]步驟三、將步驟一氯化鉀鹽水精制產生的鉀堿鹽泥進行干燥處理，并將干燥處理后的鉀堿鹽泥與氮源、磷源混合，得到含氯氮磷鉀三元或多元復合肥料。
[0011]由于氯化鉀鹽水精制產生的鉀堿鹽泥中主要含有氯化鉀，同時還含有鈣、鎂等元素，而鈣鎂元素也是農作物需要的微量元素，所以用鉀堿鹽泥制備肥料是完全可行。由于鉀堿鹽泥含水率至少60%以上，所以在使用之前需要烘干，由于制作復混肥料的工藝中需要補水，以為了省去后期制作肥料工藝中加水工藝，鉀堿鹽泥烘干后含水率要求控制在10%左右。在以鉀堿鹽泥或硫酸鉀肥料為原材料制作復合混合肥料的生產過程中可以根據市場需求調節氮、磷、鉀的比率。
[0012]進一步地，所述步驟一中，所述納濾膜系統進行濃縮時，添加晶格畸變劑，以延緩結晶；晶格畸變劑的加入量為0_300ppm。
[0013]進一步地，所述晶格畸變劑不含氮、磷，不具有氧化性。
[0014]進一步地，晶格畸變劑的加入量為5-200ppm，優選地為10-150ppm，更優選地為15-1OOppm0
[0015]進一步地，所述步驟一中，氯化鉀鹽水中的氯化鉀的濃度為150_290g/l，硫酸鉀的濃度不低于5g/l。
[0016]進一步地，所述步驟一中，氯化鉀鹽水中的氯化鉀的濃度為150_290g/l，硫酸鉀的濃度不低于12g/l。
[0017]進一步地，所述步驟一中，氯化鉀鹽水中的氯化鉀的濃度為180_280g/l，較佳地為190-230g/l，硫酸鉀的濃度不低于12.6g/l。
[0018]進一步地，所述步驟二中，將步驟一制得的硫酸鉀通過離心機離心，然后干燥后，使硫酸鉀中含水率不高于5%，得到高品級硫酸鉀肥料。
[0019]進一步地，所述步驟二中，將步驟一制得的硫酸鉀在50_60°C下進行烘干，得到農用一級硫酸鉀肥料，所得農用一級硫酸鉀肥料中，硫酸鉀的含量大于92.5%，氯離子的含量小于1%。
[0020]進一步地，所述步驟二中，將步驟一制得的硫酸鉀用純水洗滌后烘干，得到農用優級品硫酸鉀肥料或工業品硫酸鉀肥料。
[0021]進一步地，將得到的硫酸鉀肥料按所需的比例與氮源、磷源混合，得到低氯氮磷鉀三元復合肥料。
[0022]進一步地，所述步驟三中，干燥處理指的是將鉀堿鹽泥烘干至含水率為不超過20%。
[0023]進一步地，所述納濾膜系統中的納濾膜對氯化鉀的去除率不高于5%，對硫酸根的去除率不低于95%。
[0024]本發明采用膜法濃縮氯化鉀中的硫酸根，替代鋇法除硫酸根，從而使得鉀鹽水精制時產生的鹽泥不含鋇鹽，鹽泥中不含對環境污染物質，鉀鹽水精制產生的鹽泥通過干燥處理，制成含氯氮、磷、鉀三元復合混合肥料，膜濃縮硫酸鉀結晶產生的硫酸鉀也可以制備高純度的硫酸鉀鉀肥。
[0025]本發明提供了一個完整的解決鉀堿生產鹽泥的問題的技術方案，同時讓鹽泥做成氮磷鉀復合混合肥料的原材料，變廢為寶，為鉀堿企業節省投加氯化鋇的高額費用，同時又讓鉀堿企業用廢粘泥或膜濃縮制備的高純度硫酸鉀制備肥料，使企業的產品多元化，多方面為企業創造收入，同時為企業進行綠色生產買進一步，一舉多得。
[0026]本發明的方法原材料便宜易得，工藝簡單，操作方便，易于實現規模化生產，既可以生產無氯鉀肥硫酸鉀，又可以生產含氯或低氯氮磷鉀三元復合肥料，且制備成本低、能耗少，經濟效益十分顯著，解決了鉀堿行業鹽泥的處理問題，生產過程綠色環保。
[0027]以下將對本發明的構思、具體結構及產生的技術效果作進一步說明，以充分地了解本發明的目的、特征和效果。
【具體實施方式】
[0028]本發明的一個較佳實施例提供了一種利用鉀堿鹽泥制備氮磷鉀復合肥料的方法，包括以下步驟:
[0029]步驟一、采用納濾膜系統去除氯化鉀鹽水中的硫酸鉀，以替代老式鋇鹽去除硫酸鉀的工藝，使得鉀堿工藝中氯化鉀鹽水精制產生的鉀堿鹽泥不含任何形式的鋇鹽;氯化鉀鹽水中的硫酸根通過納濾膜系統濃縮至過飽和，然后進行常溫結晶，得到硫酸鉀；
[0030]步驟二、將步驟一制得的硫酸鉀進行離心并烘干或用純水洗滌后離心并烘干，直接制得無氯鉀肥-硫酸鉀肥料;將烘干后的硫酸鉀與氮源、磷源混合得到低氯氮磷鉀三元復合肥料；
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