磷酸二銨複合肥專用著色劑及其製備方法
2023-09-20 02:49:40
專利名稱：：磷酸二銨複合肥專用著色劑及其製備方法
技術領域：
：本發明涉及一種著色劑，尤其是一種專門用於磷酸二銨複合肥的內著色劑。
背景技術：
：磷酸二銨(DAP)複合肥有"化肥之王"的美譽。但由於採用不同的磷礦原料和不同的中和造粒反應器，所產出的粒子顏色在白色、灰色、米黃色、淺藍色之間變化，為使磷酸二銨(DAP)複合肥顆粒外觀漂亮、顏色均勻或為不同品牌的產品標色，需要通過著色劑將其顆粒轉變成咖啡色、金黃色、綠色、藍色等彩色外觀，以便達到上述目的。磷酸二銨(DAP)複合肥的著色和防結塊往往是分開的，先進行產品的內部著色(稱之為內著色)，後進行包裹等表面處理(稱之為防結塊)。常用的著色劑主要由無機顏料(如炭黑、鐵黑、鐵黃、氧化鐵紅等)、有機顏料(如酸性大紅、酸性黑、腐植酸鈉、靛藍等)和分散劑(如六偏磷酸鈉、焦磷酸鈉等)組成。磷酸二銨(DAP)複合肥按其生產方法的不同分傳統法和料漿法兩種，基於長期形成的施肥習慣，多採用咖啡色內著色劑。常用的DAP內著色劑由於過多地使用了無機顏料氧化鐵紅，由於其與預中和後的酸性料漿中的磷酸發生反應後生成磷酸鹽絡合物，不但使水溶性P205退化成拘溶性P205，也會使作為紅色基質的氧化鐵紅失效，導致經二次中和造茅立、乾燥和篩分後獲得的DAP粒子色澤暗澀，光潔度和圓潤度差，需要通過二次外著色才可得到合格的咖啡色DAP粒子。不但著色劑消耗高，而且工序複雜，力口工成本高達80元/t產品。因此，需尋求一種適合酸性料漿條件的高效經濟的DAP複合肥專用內著色劑解決上述問題，必將有助於提高DAP產品質量，增強其市場競爭力。
發明內容為解決以上技術問題，本發明的目的之一在於提供一種著色效果好，生成成本低的磷酸二銨複合肥專用著色劑；本發明目的之二在於提供一種磷酸二銨複合肥專用著色劑的製備方法。一種磷酸二銨複合肥專用著色劑，該著色劑按重量份數比包括以下組份腐植酸鹽4050份炭黑0.13份酸性黑2,4份酸性大紅12份六偏磷酸鈉0.21份水4056.7份磷酸二銨複合肥專用著色劑的製備方法，先按重量份數配好料，將水加入到反應槽中，再加入腐植酸鹽、炭黑、酸性黑、酸性大紅，攪拌均勻後，加入六偏磷酸鈉，繼續攪拌，攪拌均勻最後配製得到磷酸二銨複合肥專用著色劑。酸性黑在本行業中也叫酸性大黑或鉻合耐酸大黑，在混合過程中所述水、腐植酸鹽、炭黑、酸性黑、酸性大紅和六偏磷酸鈉均在帶攪拌器開啟攪拌器的立式圓形反應槽中攪拌混合，該攪拌器轉速為400600r/min，其中加入腐植酸鹽、炭黑、酸性黑和酸性大紅到水中攪拌2030min，繼續加入六偏磷酸鈉後再攪拌6090min。本發明從解決著色劑的生產適應性和施用環境汙染問題角度出發，優選廉價易得的腐植酸鹽和酸性人黑作黑色基質，酸性大紅為紅色基質，並加入一定量的無機鹽類分散劑六偏磷酸鈉，通過高速攪拌配製出了咖啡色系的磷酸二銨(DAP)複合肥專用著色劑。本發明選用的黑色基質腐植酸鹽它本身是一種農作物生長所需的有機質，有固氮增效的作用，是一種良好的士壤改良劑，化肥增效劑，農作物生長刺激劑；加入的分散劑六偏磷酸鈉木身可以作為肥料供農作物吸收利用，不但可以分散著色基質，增強色澤一致性、穩定性和著色效果，還可以分散磷酸二銨(DAP)微粒，減輕結塊現象；以酸性大紅代替傳統的氧化鐵紅作紅色基質，有效地避免了酸性料漿中磷酸鹽絡合物生成，從而避免水溶性P205退化成拘溶性P205，增強紅色基質的著色效果；另外，通過採用超細粉碎和高速攪拌技術使內著色劑的粒子分散性和附著力大大增強，從而解決了磷酸二銨(DAP)著色劑易掉色以及色澤不穩定的問題。本發明的應用範圍、使用條件、使用過程如下1、應有範圍限於傳統法磷酸二銨和料漿法磷酸二銨。2、使用條件對於各種規格的傳統法磷酸二銨和料漿法磷酸二銨生產裝置均可使用，對產品無溫度要求，產品含水量要求小於或等於2.5%，產品必須是顆粒狀。3、使用過程將此種內著色劑按磷酸二銨(DAP)產量的千分之五到千分之十(通常為千分之七到千分之八)的比例直接加入到生產工藝的酸性料漿中，即可達到內著色目的。在上述條件下，本實用新型的試驗方案為在磷酸二銨(DAP)的酸性料漿中加入本發明的內著色劑，通過它與在磷酸二銨(DAP)的酸性料漿中加入常用的無機類顏料氧化鐵紅系內著色劑相比較，實驗過程記錄如下:tableseeoriginaldocumentpage6試驗結果1、內著色劑用量為7.50kgt—'DAP(溼基)時著色達到最佳的咖啡色效果；2、本發明內著色劑的加入不但對酸性料漿物理化學性質(如流動性)沒有明顯影響，反而改善了顆粒的強度和圓潤度；3、本發明採用的酸性大黑、酸性大紅的著色能力為腐植酸鹽的510倍，不但大大減少了腐植酸鹽的用量，而且起到穩定粒子顏色的作用，其色差小4、木發明內著色劑的主要原料採用腐植酸鹽、酸性大紅、酸性大黑等有機質顏料，且產品為液體，便於運輸和使用，符合綠色環保的要求；5、本發明內著色劑產品成本低廉，性能優越，經濟上可行。本發明內著色劑的優點1、通過批量試驗和工廠使用，本發明內著色劑能適應酸性料漿的特點，分散性好，著色力強，很好地解決磷酸二銨顆粒容易褪色和色度不穩定的缺點；2、應用該發明方法製備的內著色劑多為有機質，易於農作物吸收，屬綠色環保產品，通過田間試驗和施用后土壤分析，未發現農作物及土壤中有內著色劑成份累積現象；3、該發明製備的內著色劑產品為液態，固含量低(小於10%)，產品黏度小(小於1.2X10"Pa.S)，產品流動性好，密閉運輸及使用方便；4、該發明內著色劑的製備原料廉價易得，產品成本低，為現有市場同類產品成本的6070%，可為用戶帶來良好的經濟效益。具體實施方式實施例1製備過程通過計量泵將567kg水加入到帶攪拌器的立式圓形反應槽中，開啟攪拌器，在攪拌器轉速600r/min的高強度攪拌作用下，先後加入腐植酸鹽400kg、炭黑30kg、酸性黑40kg、酸性大紅20kg，攪拌20min後，加入六偏磷酸鈉10kg，繼續攪拌90min即可製得磷酸二銨複合肥專用著色劑。著色效果試驗:用此配方的內著色劑產品在300kt/a磷酸二銨(DAP)裝置上進行72h連續放大工業試驗，測得在7.8kg/tDAP時粒子呈咖啡色，著色效果較好。實施例2:製備過程通過計量泵將400kg水加入到帶攪拌器的立式圓形反應槽中，開啟攪拌器，在攪拌器轉速400r7min的高強度攪拌作用下，先後加入腐植酸鹽500kg、炭黑lkg、酸性黑20kg、酸性大紅10kg，攪拌30min後，加入六偏磷酸鈉2kg，繼續攪拌60miri即可製得磷酸二銨複合肥專用著色劑。著色效果試驗用此配方的內著色劑產品在300kt/a磷酸二銨(DAP)裝置上進行72h連續工業放大試驗，測得在7.0kg/tDAP時粒子呈深咖啡色，著色效果較好。製備過程通過計量泵將445kg水加入到帶攪拌器的立式圓形反應槽中，開啟攪拌器，在攪拌器轉速600r/min的高強度攪拌作用下，先後加入腐植酸鹽碰g、炭黑5kg、酸性黑30kg、酸性大紅15kg，攪拌25min後，加入六偏磷酸鈉5kg，繼續攪拌70min即可製得磷酸二銨複合肥專用著色劑。著色效果試驗:用此配方的內著色劑產品在300kt/a磷酸二銨(DAP)裝置上進行72h連續工業放大試驗，測得在7.8kg/tMP時粒子呈咖啡色，著色效果較好。權利要求1、一種磷酸二銨複合肥專用著色劑，其特徵在於該著色劑按重量份數比包括以下組份腐植酸鹽40～50份炭黑0.1～3份酸性黑2～4份酸性大紅1～2份六偏磷酸鈉0.2～1份水40～56.7份2、一種如權利要求1所述磷酸二銨複合肥專用著色劑的製備方法，其特徵在於先按重量份數配好料，將水加入到反應槽中，再加入腐植酸鹽、炭黑、酸性黑、酸性大紅，攪拌均勻後，加入六偏磷酸鈉，繼續攪拌，攪拌均勻最後得到磷酸二銨複合肥專用著色劑。3、根據權利要求1所述磷酸二銨複合肥專用著色劑的製備方法，其特徵在於所述水、腐植酸鹽、炭黑、酸性黑、酸性大紅和六偏磷酸鈉均在帶攪拌器的立式圓形反應槽中攪拌混合，該攪拌器轉速為400600r/min，其中加入腐植酸鹽、炭黑、酸性黑和酸性大紅到水中攪拌2030min，繼續加入六偏磷酸鈉後再攪拌6090min得到磷酸二銨複合肥專用著色劑。全文摘要本發明公開了一種磷酸二銨複合肥專用著色劑，包括以下組份腐植酸鹽40～50份，炭黑0.1～3份，酸性黑2～4份，酸性大紅1～2份，六偏磷酸鈉0.2～1份，水40～56.7份，製備過程先按重量份數配好料，將水加入到的立式圓形反應槽中，再加入腐植酸鹽、炭黑、酸性黑、酸性大紅，攪拌均勻後，加入六偏磷酸鈉，繼續攪拌，攪拌均勻最後配製得到磷酸二銨複合肥專用著色劑。本發明解決了酸性料漿條件下生產的磷酸二銨產品顆粒容易褪色及色度不穩定的問題；綠色環保無汙染，對農作物生長有利；產品為液態，密閉運輸，使用方便；原料廉價易得，成本低，經濟效益好。文檔編號C05G3/00GK101671209SQ20091019111公開日2010年3月17日申請日期2009年10月13日優先權日2009年10月13日發明者封中國,李家紅,毛克萬,川王,勇盛申請人:中化重慶涪陵化工有限公司