CN1083815C

CN1083815C - 一种尿基复合肥的生产方法

Info

Publication number: CN1083815C
Application number: CN98111778A
Authority: CN
Inventors: 王长山
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-12-30
Filing date: 1998-12-30
Publication date: 2002-05-01
Anticipated expiration: 2018-12-30
Also published as: CN1221716A

Abstract

本发明涉及一种高效尿基复合肥的生产方法，它是工业生产尿素制得的熔融尿液或将固体尿素加热制得的熔融尿液与氯化钾或硫酸钾配制成含N、K₂O料浆，并将其雾化，喷洒到固体颗粒尿素与沸石粉或磷肥、钾肥、沸石粉组成的粉料上造粒，再经强制冷却、筛分、计量包装，便直接制得高效大颗粒NK尿基复合肥或高效NPK三元素尿基复合肥。具有简化制肥工艺，减少投资、节能降耗和提高N的利用率的特点。

Description

一种尿基复合肥的生产方法

本发明涉及一种以熔融尿液直接制取尿基复合肥的生产方法。

目前，为了满足现代测土配方施肥的需要，国内外化学肥料复合化的进程大大加快了，一些国家复合肥的使用量占化肥总量的70％-80％。除了研究和应用以磷酸、磷肥等为基质的复合肥外，还有将尿素粉碎与其它磷、钾肥混合造粒的复混肥。如早期的干粉混合团粒法的氯化铵(尿素)-磷酸-氯化钾系列，及发明专利以颗粒尿素为核进行包裹的《包裹肥料及制造方法》和后来的《尿素熔盐团粒法尿基复肥的生产工艺》等等。他们共同特点是把成品的化学肥料(也称商品肥)经过粉碎，再造粒或包裹、热熔等方法，进行化肥二次加工。由于制作加工及原料等原因，这些纯二次加工的复肥均不同程度存在着工艺繁琐、投资大、能耗高、养份损失严重及加工制作工艺不尽合理等问题。而以尿素工业生产的中间产品——熔融尿液生产大颗粒尿素工艺，如专利申请号为90105116和专利号为86106555发明专利，虽然是90年代世界化肥领域应用最具有突破性的先进技术，但也仍然只是改变了形状大小的单质肥而已，并且制作中还必须添加甲醛、硫酸铝等添加剂，阻滞熔料结晶；不仅如此，大颗粒尿素产品中缩二脲含量高达0.8％以上，并且在制造过程仍然要浓缩、干燥，去除原料或产品中的水分，消耗能源，返料比高。正因为大颗粒尿素及工艺本身存在上述缺陷，大大限制了其使用范围和经济效益。

本发明的目的在于：提供一种以工业生产尿素NH₄(液)与CO₂(液)合成制得的高温熔融尿液或把固体尿素加热制得的熔融尿液，配制成含N、K₂O的熔融料浆，直接制取尿基复合肥的方法。

众所周知，根据理论和实践证明，尿素和钾盐混合后可生成一种低熔点复盐，这种复盐既可以向植物提供生长所需的大量营养元素N和K₂O，又可以作为化学肥料、矿物肥料、有机肥料及以它们为组分的混合物料造粒的“粘结剂”。

本发明的大颗粒NK尿基复合肥及NPK三元素尿基复合肥就是利用工业生产尿素制得的熔融尿液或尿素加热制得的尿液与钾盐混合，生成N、K₂O低熔点复盐的化学特性制得的。

即在工业生产尿素NH₄(液)与CO₂(液)合成制得的尿素含量为70-99％的熔融尿液，或将固体颗粒尿素加热制得上述浓度相同的熔融尿液，按尿素与钾盐为10∶1-4的重量比，在100℃-120℃温度条件下配制成含N 32-45％、K₂O 6-24％及水分含量为2-3％的熔盐，也称其为熔融料浆。再将其雾化为80-100μm的雾滴，喷洒在细度为100-150目沸石粉与固体颗粒尿素组成的物料或有机磷肥、钾肥或以他们为组分的粉料上造粒后，再经强制冷却、筛分、计量包装，分别制得粒度为2-8mm，N+K₂O为35-50％或1-4.75mm，N+P₂O₅+K₂O总养分为25-45％，水分含量在1.5-2.0％的大颗粒NK尿基复肥或NPK三元素尿基复肥。

按本发明方法生产的NK尿基复合肥中2-4mm的颗粒适用于专用肥及BB肥的原料肥，而4-8mm的可用于森林、草场的撒播或水稻田深施底肥。由于本发明N-O-K₂O和UNPK尿基复肥是采用肥料熔盐喷浆造粒而成，所以其颗粒圆润光滑，且强度高达16N以上，不但可以与其他颗粒肥料掺混，还适用于散装和贮存，破碎率较其它二次加工成的复肥减少95％以上。由于本尿基复肥中使用了具有较大吸附能力和离子交换能力的斜发沸石，不但使肥料具有缓释效果，还提供了多种微量元素，而且还可以将氮的利用率提高15-20％。本法生产的尿基复肥是直接利用工业生产尿素合成取得含尿素70-99％的熔融尿液制得的，从而简化了制肥工艺，节省设备投资，并且具有明显的节能、降耗效果，可使复肥生产成本降低10-15％，并合理有效地解决了化肥二次加工尿基复肥N的挥发损失及粘壁、堆积、挂料等使生产不顺、产率低等长期困扰人们的工艺技术难题。

下面结合实施例对本发明做进一步说明，下述实施例不是对本发明的保护范围的限制。

实施例1：采用尿素浓度为95％的熔融尿液，生产N-O-K₂O为35-0-5，总养分为40％的大颗粒NK尿基复合肥。

生产该复合肥使用的原料及用量如下：

原料名称用量(公斤) 95％尿液 342.0固体尿素 432.0氯化钾 83.5沸石粉 206.0

将熔融状态的浓度为95％，温度为145℃左右的尿液，经尿液计量泵自动计量，送入反应器中，与氯化钾按10∶2.07的重量比混合后，制成110℃含N、K₂O的料浆，再经给料泵送至圆盘造粒机前，经旋转喷头雾化为100μm的细小雾滴，喷洒在由67.71％颗粒尿素与32.29％细度为100目沸石粉组成的干物料上造粒。物料随圆盘造粒机的转动而不断转动，经反复喷涂、粘结、结晶使干物料中固体颗粒尿素粒子包裹长大为2-8mm大颗粒，经提升进入转筒冷却机强制冷却，使其温度降至30℃以下常温，再筛分、计量包装，便制得含N为35％、K₂O为5％的大颗粒NK尿基复合肥，制成品缩二脲含量低于0.5％。小于2mm的细粒和超大颗粒经粉碎后一同返回造粒系统。反应制备料浆时逸出的氨气经水洗回收，其浓度达到40％即可返回尿素生产系统，同时冷却过程产生的废气经除尘回收达标后排空。

大颗粒NK复合肥的N的利用率可比其它氮肥提高18％，而生产成本却可以降低14％，并可广泛用于森林、草原的撒播和水稻基肥深施，对农、牧业可以起到减少投入、增产增收的效果。

实施例2：采用尿素浓度为95％的熔融尿液，生产N-P-K为15-15-15，总养分为45％的NPK尿基复合肥。

生产该复合肥使用的原料及用量如下：

原料名称用量(公斤)

浓度为95％熔融尿液 343.0

节酸磷肥 326.0

氯化钾 251.0

沸石粉 80.0

将浓度为95％，温度为145℃的熔融尿液，经尿液计量泵自动计量343公斤，送入反应器中，与氯化钾按10∶1.14的重量比，即37.0公斤氯化钾混合后，在105℃条件下制备成含N为150重量份，K₂O为22.0重量份的熔融料浆，用给料泵送至圆盘造粒机上，经旋转喷头雾化为80μm的细小雾滴，喷洒在由节酸磷肥326份、氯化钾214份、沸石粉80份组成的粉料上粘结成粒，不停转动喷雾，层层粘结，逐渐长成合格颗粒，自动溢出盘外，经提升进入转筒冷却机强制冷却，余下操作同实施例1，便制得含N为15％、含P为15％、含K为15％，总养分为45％的颗粒NPK尿基复合肥，其N的利用率较其它复合肥及尿素可提高12％，并降低生产成本10％，可广泛用于专用肥及混配生产BB肥。

Claims

1.一种以熔融尿液为原料制备尿基复合肥的方法，其中所述的熔融尿液为浓度为70-99％的由工业生产尿素制得，或由固体尿素加热制得的，其特征在于以熔融尿液中尿素与钾盐按10∶1-4的重量比，在100℃-120℃温度条件下配制成含N、K₂O的熔融料浆，再将其雾化，喷洒到由颗粒尿素与沸石粉或磷肥、钾肥、沸石粉组成的物料上造粒，再将其冷却、筛分、计量包装，便分别制得了大颗粒NK尿基复肥或NPK三元素尿基复肥。

2.根据权利要求1所述的以熔融尿液为原料制备尿基复合肥的方法，其中所述的大颗粒NK尿基复肥颗粒粒度为φ2-8mm，N、K总养分含量为35-50％，水分含量为1.5-2.0％。

3.根据权利要求1所述的以熔融尿液为原料制备尿基复合肥的方法，其中所述的NPK三元素尿基复肥中的磷肥可以是节酸磷肥；复肥中沸石粉含量为8％。