一種含有機質的普鈣肥料及其生產方法
2023-05-28 10:35:41 2
一種含有機質的普鈣肥料及其生產方法
【專利摘要】本發明公開了一種含有機質普鈣及其生產方法，是將天然風化煤作為添加有機質的原料,在普鈣生產過程中與磷礦漿一起進入反應器，並與濃硫酸反應製成含有腐植酸的普鈣肥料；具體工藝是：⑴確定每噸產品的原料配方；⑵按配方比例將磷礦石與天然風化煤在球磨機中磨碎得到混合礦漿，再加入催化劑，混合後加入反應器；在攪拌下加入濃硫酸充分混合反應；⑶將反應產物從反應器排出，在皮帶機皮帶上平鋪化成；⑷物料被皮帶機送入熟化庫堆放進行熟化，過程中翻堆1～2次，熟化完成即得到產品。本方法生產的產品用於農作物的種植，能夠改善普鈣品質、減少土壤板結，有利於改良土壤，符合循環經濟的要求，符合生態有機農業發展方向。適用於普鈣生產企業。
【專利說明】一種含有機質的普鈣肥料及其生產方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及肥料，尤其涉及有機肥料，具體而言，涉及含有有機質的普通過磷酸鈣 的生產方法。
【背景技術】
[0002] 眾所周知，普鈣是普通過磷酸鈣的簡稱，它是一種磷肥，系用硫酸分解磷礦石 Ca5 (P04) 3F製得的，主要成分為磷酸二氫鈣Ca (Η2Ρ04) 2、無水硫酸鈣和少量磷酸，含有效P2 05 12 %?20 %，其中80 %?95 %溶於水，屬水溶性速效磷肥，可直接作磷肥，也可用於制複合 肥料。但普鈣也有有效P2 〇5含量低、肥效有限、多年施用會引起土壤板結的缺陷。
[0003] 腐植酸acii/)是自然界中廣泛存在的大分子有機物質，腐植酸可分為原生 腐植酸和再生腐植酸(包括天然風化煤和人工氧化煤中的腐植酸)，將腐殖酸加工成為腐植 酸肥料acit/ /erii/izer)施用，有利於改善土壤的狀況。
[0004] 近年來，將腐植酸與氮、磷、鉀等元素結合製成腐植酸類肥料得到重視。但將腐 植酸與普鈣結合的技術方案多屬於物理方法。經檢索，涉及腐植酸與普鈣的申請件僅有 CN1151096C號《生物腐殖酸有機磷肥》，該專利技術是由銨化腐殖酸、過磷酸鈣、有機物、磷 鉀微生物活性菌、磷粉經混合發酵工藝處理。這種方法雖然可以生產"生物腐殖酸有機磷 肥"，但由於所用有機物沒有確定物質，其質量指標難於控制，肥效也不清楚。
【發明內容】
[0005] 本發明旨在提供一種含有機質的普鈣肥料，以改善普鈣肥料的品質，克服普鈣肥 料對土壤板結的缺陷。
[0006] 本發明的又一目的是提供含有機質普鈣的生產方法，以充分利用天然風化煤資 源，為生態有機農業發展服務。
[0007] 發明人提供的含有機質的普鈣肥料，具有以下特徵：外觀為黑褐色，疏鬆塊狀或 粉狀；其質量指標為：有效五氧化二磷（p 2 〇5)的質量分數> 12. 〇%，有機質的質量分數 彡3. 5%，游離酸（以P2 05計）的質量分數彡5.5%。
[0008] 發明人提供的含有機質的普鈣肥料的生產方法原理是將天然風化煤作為添加有 機質的原料，在普鈣生產過程中與磷礦漿一起進入反應器，並與濃硫酸反應製成含有腐植 酸的普鈣肥料； 本發明方法的具體工藝如下： ⑴確定每噸含有機質普鈣肥料的原料配方比例為； 濃硫酸（以100%計） 360?380 kg 天然風化煤 100?120 kg 磷礦漿（以幹基計） 580?620kg 催化劑 l〇〇g ⑵按照配方比例將磷礦石與天然風化煤在球磨機中加水磨碎，得到混合礦漿，再按照 配方比例加入催化劑，充分混合後一起加入反應器；在不斷攪拌下加入濃硫酸，使所有物料 充分混合反應； ⑶將反應後的產物從反應器排出，使其在開動的皮帶機皮帶上平鋪化成； ⑷物料被皮帶機送入熟化庫堆放，繼續進行熟化，熟化過程中對得到的肥料翻堆1?2 次，熟化完成即得到含有機質普鈣肥料產品。
[0009] 上述方法第（1)步中，所述天然風化煤中有機質的質量總含量為60%，含有腐殖 酸的質量分數為14%?16% ;所述催化劑是市售的ESP100型液態產品；所述濃硫酸磷的 質量分數為93 %或是98 %，所述礦漿的固形物質量分數為72 %?76 %，水分的質量分數為 24%?28%。
[0010] 上述方法的第（2)步中，所述混合礦漿固形物的細度為90目；所述混合反應的時 間為5min，反應溫度控制在120°C ±5°C ; 上述方法第⑶步中，所述開動的皮帶機運行速度為〇.〇2m/s，化成時間為25? 30min〇
[0011] 上述方法第（4)步中，所述翻堆採用機械或人工翻堆，具體做法是：從送入熟化庫 起，每3天翻堆一次，直至達到熟化指標；熟化完成的具體表現為；抓起肥料，手捏緊後指縫 間有粉體滲出。
[0012] 含有機質普鈣產品的外觀為黑褐色粉末，產品有效P2 〇5的質量分數為12%? 20%，有機質的質量分數為3%?8% ;pH值3?6。
[0013] 含有有機質普鈣產品，由於天然風化煤的使用，不僅可以為土壤提供磷肥和有機 肥料，還能提供硫、鈣等中量元素肥料和多種微量元素肥料。該肥料可以改良土壤，提高土 壤中有機質和磷的含量，提高土壤酶活性，增加土壤肥力，有效提高作物產量與品質。
[0014] 催化劑的使用能夠使含有機質普鈣產品迅速脫水而保持乾燥。
[0015] 本發明方法生產的產品能夠改善普鈣的品質，減少普鈣肥料對土壤板結的缺陷， 符合發展循環經濟的要求，符合生態有機農業發展的方向。本方法生產的肥料有利於改良 土壤，增加肥力，提高農作物品質，可用於糧食、蔬菜和其它農作物的種植栽培。也可用作生 產復混肥料的原料。適用於普鈣生產企業。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016] 圖1為本發明方法的工藝流程示意框圖。
【具體實施方式】
[0017] 實施例：以下結合實施實況說明本發明。
[0018] 2014年4月，貴州省息烽縣龍泉磷肥廠用本發明生產的有機質普鈣肥料，具體做 法是：按照配方比例將磷礦石與天然風化煤在球磨機中加水磨碎，得到含水24%?28%的 混合礦漿，再按照配方比例加入ESP100催化劑，充分混合後一起加入反應器；在不斷攪拌 下加入98%的濃硫酸，使所有物料充分混合，經過攪拌在120°C下反應5min，然後從反應器 中排到開動的運行速度為〇. 〇2m/s的皮帶機皮帶上平鋪化成30min ;之後從皮帶機輸送至 熟化庫堆放，繼續進行熟化，熟化過程中每3天對得到的肥料採用機械進行翻堆1次，翻堆 時做到均勻徹底，將底層物料翻入中上部，使之充分熟化，熟化完成即得到含有機質普鈣肥 料產品。產品外觀為黑褐色粉末。pH值3?6。
[0019] 經過貴州省產品質量監督檢驗院測試，有機質普鈣肥料產品有效P2 05的質量分 數為13. 1 %，有機質質量分數為5. 1% ;砷及其化合物的質量分數（以As計）為0. 0003%， 鎘及其化合物的質量分數（以Cd計）為0. 0001%，鉛及其化合物的質量分數（以Pb計）為 0.0005 %，鉻及其化合物的質量分數（以Cr計）為0.0006%，汞及其化合物的質量分數（以 Hg 計）為 0· 0001%。
[0020] 可見，本發明生產的含有機質普鈣肥料產品不僅符合過磷酸鈣的國家標準，也符 合有機質肥料的行業標準，而且產品中的有害元素含量遠遠低於相關的指標，符合循環經 濟的要求，符合生態有機農業發展方向。
【權利要求】
1. 一種含有機質的普鈣肥料，其特徵包括：外觀為黑褐色，疏鬆塊狀或粉狀；其質量指 標為：有效五氧化二磷（P 2 〇5)的質量分數> 12.0%，有機質的質量分數> 3. 5%，游離酸 (以P2 05計）的質量分數彡5. 5%。
2. 如權利要求1所述普鈣肥料的生產方法，其特徵在於該方法是將天然風化煤作為 添加有機質的原料，在普鈣生產過程中與磷礦漿一起進入反應器，並與濃硫酸反應製成含 有腐植酸的普鈣肥料； 本發明方法的具體工藝如下： ⑴確定每噸含有機質普鈣肥料的原料配方比例為； 濃硫酸（以100 %計） 360?380 kg 天然風化煤 100?120 kg 磷礦漿（以幹基計） 580?620kg 催化劑 l〇〇g ⑵按照配方比例將磷礦石與天然風化煤在球磨機中加水磨碎，得到混合礦漿，再按照 配方比例加入催化劑，充分混合後一起加入反應器；在不斷攪拌下加入濃硫酸，使所有物料 充分混合反應； ⑶將反應後的產物從反應器排出，使其在開動的皮帶機皮帶上平鋪化成； ⑷物料被皮帶機送入熟化庫堆放，繼續進行熟化，熟化過程中對得到的肥料翻堆1?2 次，熟化完成即得到含有機質普鈣肥料產品。
3. 如權利要求2所述的方法，其特徵在於第（1)步中，所述天然風化煤中有機質的質量 總含量為60%，含有腐殖酸的質量分數為14%?16% ;所述催化劑是市售的ESP100型液 態產品；所述濃硫酸磷的質量分數為93%或是98%，所述礦楽的固形物質量分數為72%? 76%，水分的質量分數為24%?28%。
4. 如權利要求1所述的方法，其特徵在於第（2)步中，所述混合粉的細度為90目；所 述混合反應的時間為5min，反應溫度控制在120°C ±5°C。
5. 如權利要求1所述的方法，其特徵在於第（3)步中，所述開動的皮帶機運行速度為 0· 02m/s，化成時間為25?30min。
6. 如權利要求1所述的方法，其特徵在於第（4)步中，所述翻堆採用機械或人工翻堆， 具體做法是：從送入熟化庫起，每3天翻堆一次，直至達到熟化指標。
【文檔編號】C05G3/04GK104151112SQ201410411753
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月20日 優先權日:2014年8月20日
【發明者】劉必林 申請人:劉必林