CN104557291A - 一种泥浆型复合肥的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及复合肥生产领域，公开了一种泥浆型复合肥的生产工艺，制备过程中加入防结块剂，可以有效解决泥浆型复合肥结晶、板结的问题，复合肥制备不受氮肥种类的限制，可根据植物营养需要精确配比，制成的泥浆型复合肥，在常温下可保存至少4个月以上，不需要定期搅拌，不会产生结晶、结块现象。作为叶面肥施用时，所用的防结块剂可溶于水，不会产生堵塞喷雾器的现象。肥料使用后，防结块剂可迅速被分解，不会产生环境污染。在磨浆过程加入配料即可，加工过程简便易行，省工省力，价格低廉。
Description
技术领域
本发明涉及复合肥生产领域，特别是指一种泥浆型复合肥的生产工艺。
背景技术
液体复合肥又称流体复合肥，包括清液型(溶液型)、悬浮型(悬浮液)和泥浆型(浆液型),其中清液型肥料全部溶解，不含有固体颗粒，清亮透明，复合肥养分浓度较低，养分总含量(N+P2O5+K2O)一般不高于35％；悬浮型肥料是加有悬浮剂的流体复肥，悬浮剂是在搅拌下能造浆的粘土矿物，如膨润土、白土、硅镁土、高岭土、海泡石等为吸附剂，美国较多的使用活性白土，用量约1-2％；泥浆型肥料比悬浮型肥料更为粘稠,呈泥浆状，复合肥养分总含量可达50-60％，几乎与高浓度的固体肥料含量相当。现有的泥浆型复合肥，以黏土矿物为载体，用量约5％，使用过程中配备专用设施定期搅拌，存放过程会产生结晶板结，影响使用，严重制约了高浓度液肥的使用推广。在美国，泥浆型复合肥，只有在少数有较完善管道输肥系统的地区有所发展。尿素是含氮量最高的肥料，但是考虑到尿素的易于吸湿和结晶的特性，制备泥浆型复合肥时，原料常选择尿素以外的肥料作为氮源，这会极大限制了复合肥中氮元素含量的提高。
相比传统的固体复合肥，液体复混肥料具有以下优点：①生产成本低，工艺流程简化,设备简单，投资少；②在生产、施用、运输中不会出现粉尘，烟雾、污染少；③产品不存在吸湿问题；④可与杀虫剂、杀菌剂、除草剂混用，并能混合均匀；⑤可以叶面喷施、随水冲施，也可以喷灌、滴灌或浇灌，使用便捷，费用省，收效快。在美国，液体肥料占全部化肥总量的30％左右。在英国、德国、比利时、荷兰、墨西哥、俄罗斯等国也在大量应用各种液体肥料。当前国际上化学肥料的发展趋势是高浓度、液体化，世界上一些农业发达国家都在不断提高肥料浓度，如美国的肥料浓度平均为42.9％，日本、法国、德国、英国等国平均为40％，俄罗斯为37％。而我国目前肥料的平均浓度仅为20％左右。据有关资料介绍，肥料浓度每提高10％，就可降低肥料包装、储存、运输和管理等费用的20％以上。液体肥料由于具有生产费用低、养分含量高、易于复合、能直接被农作物吸收、便于配方施肥(平衡施肥)和机械化施肥等诸多优点，越来越受到各国的普遍关注。世界上发达国家的农业集约化和产业化水平高，为农业机械化耕作和机械化施肥创造了良好的条件，因此液体肥料在这些国家得到了广泛应用。国际肥料消费正在向高浓度、复合化、液体化的方向发展。
发明内容
本发明提出了一种泥浆型复合肥的生产工艺，可选择尿素作为氮源，肥料可长期保持性状，便于贮存。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种泥浆型复合肥的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(1)根据植物所需的营养比率，调配氮源、磷源、钾源和微量元素各原料的比例，以原料总质量计，加入1-3％的防结块剂和10-40％水，搅拌混匀，得混合物；
(2)将步骤(1)所得的混合物加入磨浆机，进行磨浆，得泥浆型复合肥；
(3)将步骤(2)处理的泥浆型复合肥液分装入库。
进一步，所述的氮源为尿素、硝酸铵、氯化铵、液氨中的一种或几种的混合物。
进一步，所述的防结块剂为淀粉。
进一步，所述的淀粉为糊化淀粉。
进一步，所述步骤(2)磨浆机转速700-900r/min，磨浆至粒径小于0.15mm。
进一步，所述氮源、磷源、钾源和微量元素各原料的质量比为，氮源：磷源：钾源：微量元素＝10-40:10-30:20-50:5-15。
本发明的有益效果：
现有的泥浆型复合肥多用黏土为载体。以这种载体的肥料，不能存放，需定期搅拌。而本发明添加了淀粉作为防结块剂，淀粉分子与组成肥料的化合物的分子中含有的N、C、H、O等可以通过范德华力、氢键等作用力相互作用，形成相对稳定的结构，能够稳定制得的泥浆型复合肥的悬浮状态，避免结晶的产生，制成的泥浆型复合肥，在常温下保存3个月以上，不会产生结晶、结块现象。存放过程中可以长期保持流体状，不需要定期搅拌，使用操作方便。作为叶面肥使用时，所使用的淀粉可溶于水，不会产生堵塞喷雾器的现象；肥料使用后，淀粉可迅速被分解，不会产生环境污染；在磨浆过程中直接加入配料即可，加工过程简便易行，省工省力，价格低廉，具有良好的推广前景。
尿素具有经济、广谱性好、含氮量高的特点，是良好的氮源。但是由于尿素易吸潮结晶，现有技术不能解决泥浆型复合肥的重结晶问题，因此，在制作泥浆型复合肥时，通常选用尿素以外的肥料作为氮源。而尿素是氮元素含量最高的氮肥，如果替换成其他的氮肥，要达到相同的氮元素含量，必然会增加氮肥的用量，增加生产成本。本发明很好的解决了尿素在泥浆型复合肥结晶的问题，可选择尿素作为氮源，扩大了泥浆型复合肥原料的来源，简化了生产工艺，降低了泥浆型复合肥生产的成本，具有显著的经济意义。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1本发明所述泥浆型复合肥生产流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种泥浆型复合肥的生产工艺，包括以下步骤：
(1)根据植物所需的养分比率，调配氮源、磷源、钾源和微量元素各原料的比例，以加入肥料的总质量计，加入1％的淀粉和10％水，搅拌混匀，得混合物；添加的肥料选择尿素、硫酸钾、磷酸二氢钾、硫酸镁和硫酸锌，其具体比例配比根据不同的植物生理特点进行调配，其中氮源、磷源、钾源和微量元素的质量比为氮源：磷源：钾源：微量元素＝10:10:20:5；
(2)将步骤(1)所得的混合物加入磨浆机，进行磨浆；磨浆至粒径小于0.15mm，得泥浆型复合肥液；
(3)将步骤(2)处理的泥浆型复合肥液分装、入库。
实施例2
一种泥浆型复合肥的生产工艺，包括以下步骤：
(1)根据植物所需的养分比率，调配氮源、磷源、钾源和微量元素各肥料的比例，以加入肥料的总质量计，加入2％的糊化淀粉和25％水，搅拌混匀，得混合物；添加的肥料选择硝酸铵、氯化铵、磷酸二氢钾、硫酸钾和硫酸镁，具体比例根据植物生长所需进行调整，其中氮源、磷源、钾源和微量元素的质量比为，氮源：磷源：钾源：微量元素＝25:20:35:10；
(2)将步骤(1)所得的混合物加入磨浆机，进行磨浆；磨浆至粒径小于0.15mm得泥浆型复合肥；
(3)将步骤(2)处理的泥浆型复合肥装瓶，转入库房保存。
实施例3
一种泥浆型复合肥的生产工艺，包括以下步骤：
(1)根据植物所需的养分比率，调配氮源、磷源、钾源和微量元素各原料的比例，以加入肥料总质量计，加入3％的糊化淀粉和40％的水，搅拌混匀；添加肥料选尿素、液氨、磷酸氢二铵、氯化钾和硫酸锌；具体比例配比根据植物生长所需进行调整，其中氮源、磷源、钾源和微量元素的质量比为，氮源：磷源：钾源：微量元素＝40:30:50:15；
(2)将步骤(1)所得的混合物加入磨浆机，进行磨浆；磨浆8min，得泥浆型复合肥液；
(3)将步骤(2)处理的泥浆型复合肥液装瓶，转入库房保存。
实施例4
一种泥浆型复合肥的生产工艺，包括以下步骤：
(1)根据植物所需的养分比率，调配氮源、磷源、钾源和微量元素各原料的比例，加入原料总质量2.5％的淀粉，搅拌混匀；添加肥料选尿素、液氨、重过磷酸钙和硝酸钾；具体比例配比根据植物生长所需进行调整，其氮源、磷源、钾源和微量元素各原料的质量比为，氮源：磷源：钾源：微量元素＝25:10:50:10；
(2)将步骤(1)所得的混合物加入磨浆机，进行磨浆；磨浆8min，得泥浆型复合肥液；
(3)将步骤(2)处理的泥浆型复合肥液装瓶，转入库房保存。
以上实施例其生产流程图如图1所示。
本发明所述的泥浆型复合肥稳定性考察
为考察采用本发明所述的泥浆型复合肥生产工艺生产所得的泥浆型复合肥的稳定性，分别调配4份肥料原料生产泥浆型复合肥，其实验组具体生产方案如下：
方案1：生产工艺流程与实施例1相同。
方案2：生产工艺流程与实施例2相同。
方案3：生产工艺流程与实施例3相同。
方案4：生产工艺流程与实施例4相同。
方案5：肥料只选择尿素，其生产工艺流程参照实施例1。
以上方案中，肥料原料总质量均为50kg。将防结块剂替换成等质量过100目的高岭土作为对照组，生产工艺流程不变。在常温下保存，记录所得的泥浆型复合肥出现结晶或结块现象的时间，结果见表1。
表1 本发明所生产的的泥浆型复合肥稳定性比较
由表1可知，运用本发明4个实施例提供的制备方法制得的泥浆型复合肥，可以在常温下保存120天(4个月)以上，性状保持稳定，不会出现结晶或结块等现象。即使所用的肥料为单一的尿素，性状仍可至少稳定保持100天以上，能够满足生产上运输、销售、施用的需要，有利于实现泥浆型复合肥的工厂化生产。而对照组将防结块剂替换成等量的过100目的高岭土，性状能稳定保持的时间大大缩短，尤其是肥料为尿素的对照组，无法满足工厂化生产的需要。
采用以上实验组和对照组所得泥浆型复合肥进行喷施实验发现，对照组所得泥浆型复合肥溶解性差，喷施过程中肥液堵塞喷雾器的情况频繁发生，严重影响了工作效率。而实验组所得泥浆型复合肥可全部溶解，溶解性好，操作方便；喷施过程中肥液未出现堵塞喷雾器的情况，大大提高了工作效率，对泥浆型复合的推广具有极大的促进作用。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种泥浆型复合肥的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(2)根据植物所需的营养比率，调配氮源、磷源、钾源和微量元素各肥料的比例，以加入的肥料总质量计，加入1-3％的防结块剂和10-40％水，搅拌混匀，得混合物；
(3)将步骤(1)所得的混合物加入磨浆机，进行磨浆得泥浆型复合肥；
(4)将步骤(2)处理的泥浆型复合肥液分装，转入库房保存。
2.根据权利要求1所述的一种泥浆型复合肥的生产工艺，其特征在于：所述的氮源为尿素、硝酸铵、氯化铵、液氨中一种或几种的混合物。
3.根据权利要求1所述的一种泥浆型复合肥的生产工艺，其特征在于：所述的防结块剂为淀粉。
4.根据权利要求3所述的一种泥浆型复合肥的生产工艺，其特征在于：所述的淀粉为糊化淀粉。
5.根据权利要求1所述的一种泥浆型复合肥的生产工艺，其特征在于：所述步骤(2)研磨至肥料的粒径小于0.15mm。
6.根据权利要求1或2所述的一种泥浆型复合肥的生产工艺，其特征在于，所述氮源、磷源、钾源和微量元素各原料的质量比为，氮源：磷源：钾源：微量元素＝10-40:10-30:20-50:5-15。
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