一種增效複合肥及其製備方法與流程
2023-06-01 09:59:21 1
本發明涉及一種增效複合肥，尤其是涉及一種利用普通複合肥、聚天冬氨酸或其鹽、解磷劑生產的增效複合肥及其製備方法。
背景技術：
根據科學工作者多年的研究證明，合理經濟施肥是作物增產增質的重要措施之一，施肥是高產優質的物質基礎。但是有關專家指出近年來我國化肥的使用量已經遠遠超過國際平均水平，現在施用量--以氮肥為例--已經是美國的3倍、法國的1.5倍、德國的1.6倍，在這種情況下，再加大氮肥使用量，就會使產品品質下降，使邊際效益遞減。據中國農科院全國化肥網測定：1952年～2012年，我國的化肥回報率由1∶33下降到1∶1，每年還以0.34％的速度下降，使用化肥增產卻不增收的矛盾越來越突出。另外過量施肥會造成嚴重的環境汙染，現在江河湖海的汙染一半以上來自農業，其中河流中的氮汙染70％來源於化肥。因此，提高肥料利用率，減少化肥流失，成為國內外關注的熱門課題。
技術實現要素：
本發明需要解決的技術問題是提供一種不但能夠使氮、鉀高效吸收，而且能夠促進磷的利用率的複合肥及其一種製備方法。
為解決上述技術問題，本發明所採用的技術方案是：
一種增效複合肥，其由複合肥、聚天冬氨酸或其鹽、解磷劑構成。增效複合肥的各成分的重量百分含量為聚天冬氨酸或其鹽5.0～0.01％、解磷劑20.0～0.01％、複合肥75.0～99.98％。
本發明所述的聚天冬氨酸是由胺基酸單體為l-天冬氨酸、d.l-天冬氨酸各自聚合而成；上述聚天冬氨酸鹽是聚天冬氨酸進一步水解而成，其水解產物可以是聚天冬氨酸的鈉鹽、鉀鹽、銨鹽、鋅鹽、鎂鹽、鈣鹽或其混合鹽。聚天冬氨酸或其鹽的分子量在2500到8000之間。
本發明所述的解磷劑是草酸、檸檬酸、酒石酸、丙烯酸、沸石粉、腐殖酸、解磷菌肥的一種或者幾種的組合，還可以是其它的具有降低土壤對磷的固定作用的物質。
本發明所述的複合肥是指按國家標準或企業標準生產的普通複合肥，其中氮、磷、鉀等有效成分的重量百分比為：氮(n)0～40％、磷(p2o5)0～40％、鉀(k2o)0～40％的其中兩種或者兩種以上，然後加入重量百分比為0～30％的填充劑製成。所述複合肥為尿基複合肥、硝基複合肥或硫基複合肥的其中一種。
本發明所述的尿基複合肥的原料構成包括尿素、磷酸鹽、鉀鹽、銨鹽、硫酸、液氨和填充劑中的幾種或者全部。
本發明所述的硝基複合肥的原料構成包括硝酸銨、磷酸鹽、鉀鹽和填充劑中的幾種或者全部。
本發明所述的硫基複合肥的原料構成包括濃硫酸、氯化鉀、磷酸鹽、液氨、尿素和填充劑中的幾種或者全部。
製備本發明的增效複合肥的方法是用目前普遍採用的團粒法，即利用團粒法生產化肥的設備和工藝，並在造粒前增加計量聚天冬氨酸或其鹽、解磷劑的工步；即將聚天冬氨酸或其鹽、解磷劑通過計量裝置分別計量後加入到滾筒造粒機中進行造粒，其餘所有工藝條件及設備與現有的團粒法生產複合肥的生產工藝條件及設備相同。
由於採用了上述技術方案，本發明取得的技術進步是：
將該產品應用於農業試驗表明，本發明的增效複合肥可促進農作物對土壤中氮、磷、鉀和微量元素的高效吸收，可使農作物增產，同時可增強農作物的抗逆能力，改善農作物的品質，改良土壤結構。
本發明具有的優勢和特點如下：
1、聚天冬氨酸或其鹽對植物吸收營養具有促進作用，解磷劑具有減少磷素在土壤中固定的作用，本發明的增效複合肥將兩種作用綜合在一起，在兩者的共同作用下，不但促進了作物對氮、鉀的吸收，而且使磷得到充分釋放，大大提高了作物對磷的吸收利用率，有利於作物對氮、磷、鉀及微量元素平衡吸收，能夠全面提高肥料利用率，提高作物的品質。
2、複合肥的團粒法生產工藝是一種被廣泛採用的生產工藝，本發明生產增效複合肥的方法，不需要對原有的設備和工藝進行大的改動，只是在造粒機前增加計量添加劑的裝置，將聚天冬氨酸或其鹽、解磷劑添加到造粒機中即可，本發明不需要特殊設備，可以直接利用原來複合肥的生產線，設備投資少。本發明拓寬了增效劑在不同複合肥生產工藝中的添加方式。
3、以前的專利文件公開的增效複合肥中聚天冬氨酸的添加量範圍都很大，本發明進一步精確了聚天冬氨酸或其鹽的最佳使用量，不但節約了聚天冬氨酸，而且能夠保證肥料的有效成分被作物更加充分的吸收，提高了肥料的利用率。
本發明的增效複合肥是一種固體產品，顏色與普通複合肥相同，產品質量能夠達到國家質量標準要求。為區分於普通複合肥，可加入不同染料，將增效複合肥製成其它顏色，例如淡黃、淡藍、綠等，添加的染料為無毒、無汙染、環保型染料。
本發明所採用的解磷劑都是價格便宜、原料易得的物質，其作為原料的複合肥是也是普通複合肥，在提高肥料利用率的同時不會增加肥料的生產成本，所以是一種易於推廣的增效複合肥。
具體實施方式
下面結合實施例對本發明做進一步詳細說明：
實施例1
本實施例的工藝流程是尿基複合肥的生產工藝，其設備和工藝方法是利用現有生產尿基複合肥的設備和工藝技術。本實施例與現有設備的區別是在造粒機前增加一臺與造粒機連接的計量泵，將聚天冬氨酸和檸檬酸的水溶液通過計量泵加入到造粒機中。聚天冬氨酸和檸檬酸的水溶液中聚天冬氨酸的重量百分比為30％，檸檬酸的重量百分比為15％。計量泵的流量為100公斤/小時。聚天冬氨酸和檸檬酸在造粒機內與其它物料混合均勻，並通過利用硫酸與氨的反應熱以及蒸汽提供的熱量和水分使物料部分溶化黏結造粒。最終獲得生產量為20噸/小時的增效尿基複合肥。經檢測其產品質量達到了質量標準要求。
實施例2
本實施例的工藝流程是硝基複合肥的生產工藝，其設備和工藝方法是利用現有生產硝基複合肥的設備和工藝。本實施例與現有設備的區別是在造粒機前增加與造粒機連接的計量泵。將含聚天冬氨酸80％的水溶液通過計量泵加入到造粒機中，流量為750kg/h；同時將沸石粉按2t/h的流量、腐殖酸按1t/h的流量加入到造粒機中。以上添加劑與其它物料在造粒機內混合均勻，並通過利用硝酸銨濃溶液和蒸汽提供的熱量和水分使固體物料互相黏結造粒，最終獲得生產量為20t/h的增效硝基複合肥，經檢測其產品質量達到了質量標準要求。
實施例3
本實施例的工藝流程是硫基複合肥的生產工藝，其設備和工藝方法與現有生產硫基複合肥的設備和工藝技術相同，其與現有設備的區別是在造粒機前增加兩臺與造粒機連接的計量泵。將含聚天冬氨酸鈉鹽的重量百分比為20％水溶液通過計量泵加入到造粒機，流量為100公斤/小時；同時將沸石粉按比例加入造粒機內，加入量為20公斤/小時。以上添加劑與硫酸氫鉀、硫酸銨、過磷酸鈣、尿素、磷酸一銨在造粒機內混合均勻，並造粒。最終獲得20噸/小時的增效硫基複合肥，經檢測其產品質量達到了質量標準要求。
實施例4
本實施例是一種增效複合肥的配比：包括重量份數0.3％的聚天冬氨酸或其銨鹽、3％的草酸、2％酒石酸、94.7％硝基複合肥。
實施例5
本實施例的增效複合肥的配比為0.2％的聚天冬氨酸、13％的丙烯酸、86.8％硫基複合肥。
實施例6
本實施例是一種增效複合肥的配比：包括重量份數4％的聚天冬氨酸或其鉀鹽、15％的腐殖酸、5％酒石酸、76％尿基複合肥。
實施例7
本實施例的增效複合肥的配比為3％的聚天冬氨酸的鈣鹽、0.01％的丙烯酸、96.99％硫基複合肥。