[發(fā)明專利]一步法噴漿造粒制備長效緩釋復合肥料的方法

無效

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• 申請日: 2010-05-13
• 公開（公告）號: CN101857513A
• 公開（公告）日: 2010-10-13
• 發(fā)明（設計）人: 楊煥銀;朱東明;李冰;陳隆隆;麥永懿;艾波
• 申請（專利權）人: 上海化工研究院
• 主分類號: C05G3/08
• 分類號: C05G3/08
• 代理公司: 上海華工專利事務所 31104
• 代理人: 應云平

技術領域

本發(fā)明涉及一種復合肥料的制備方法，具體地說，是涉及一步法噴漿造粒制備顆粒狀長效緩釋復合肥料的方法。

背景技術

傳統的尿基緩釋復合肥料一般采用二步法生產復合肥料，即首先采用一定比例的尿素與甲醛反應生成脲甲醛，然后將脲甲醛與其他含磷、含鉀的原料混合造粒，造粒后的物料經干燥、冷卻、篩分即得合格產品。該生產技術流程長，生產成本較高。

中國專利CN1307550A公開了一種復混肥顆粒的生產方法，該方法雖然省去了傳統方法中的造粒后干燥流程，但造粒時原料引入熱氣溫度高達200～300℃，而固體尿素的熔融溫度是135℃，在如此高的造粒溫度下，物料停留時間稍長，縮二脲的生成量就會顯著增加，縮二脲在肥料施用時會引起農作物的傷害。

中國專利CN1198425A公開了一種二步法生產脲醛復合肥的方法，該方法是將尿素和濃甲醛溶液反應，在加入硫酸溶液調節(jié)pH至4，干燥為脲醛肥白色固體，然后再與其它固體氮磷鉀化肥混合造粒制成復混肥料。該生產方法流程過長，并且工藝過程的設置不盡合理，即先讓尿素與甲醛反應后烘干為白色固體，再與其它固體物料混合造粒后再干燥，工藝流程長，浪費能量嚴重。在第一步脲醛肥的制備時，經過了加熱、冷卻、烘干等過程，使熱能損失很大，增大了肥料生產成本，經濟效益不明顯。

中國專利CN1880286A公開了一種無干燥工序的復混肥料生產方法，該方法是尿素與甲醛在一定的溫度條件下，先生成羥甲基脲，然后羥甲基脲在酸性條件下縮合，生成一亞甲基脲。縮合反應是放熱反應，利用反應的放熱來達到肥料自干燥的目的。但由于脲醛縮合反應的熱量還不足以自干燥，所以它必須將固體物料先預熱或者將溶化料漿溫度提高來補充熱量。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種一步法噴漿造粒制備長效緩釋復合肥料的方法，該方法是利用尿素與甲醛在酸性條件下聚合反應的反應熱及酸性造粒物料用氨中和反應的反應熱來達到干燥物料，得到顆粒狀復合肥料。

本發(fā)明的原理是：尿素與甲醛在過量酸條件下發(fā)生縮合反應，酸性愈強，發(fā)生縮合反應愈迅速，放熱愈顯著。多余的酸用氨中和，中和反應也放出大量熱量，該部分熱量遠遠超過縮合反應釋放的熱量，這兩部分熱量足以使肥料物料自干燥。

制備過程的反應式如下：

(1)H₂NCONH₂+HCHO-→H₂NCONHCH₂OH

(3)H₂SO₄+2NH₃-→(NH₄)₂SO₄+63.64千卡/摩爾，

本發(fā)明是這樣實現的。本發(fā)明的一步法噴漿造粒制備長效緩釋復合肥料的方法包括以下步驟：

(1)尿素與甲醛溶液加熱混合制成混合料漿，所述的尿素和甲醛的摩爾比是(2～7)∶1，所述的混合料漿的溫度是40～90℃，

(2)固體物料引入造粒裝置，所述的固體物料是氮肥、磷肥、鉀肥或者填充物中的一種或一種以上的混合物，

(3)步驟(1)混合料漿與硫酸在管道內混合后，噴灑在造粒裝置內的固體物料上進行混合造粒，造粒的同時通入氨中和，即制得顆粒復合肥料，所述的混合料漿與硫酸的重量比是(5～30)∶1，噴灑在固體物料上的混合料漿的加入量占總物料重量的10重量％～50重量％，通入的氨量是總物料重量的1重量％～5重量％。

本發(fā)明方法所述的尿素可以是固體尿素，也可以是尿素廠生產過程中的中間產品尿素溶液，該中間產品尿素溶液的濃度≥90重量％。

本發(fā)明方法所述的尿素和甲醛的摩爾比是(2～7)∶1，優(yōu)選的摩爾比是(3～5)∶1。所述的甲醛溶液的濃度是30重量％～50重量％。所述的混合料漿的溫度是40～90℃，優(yōu)選的溫度是50～70℃。

本發(fā)明方法所述的氮肥是尿素、硝酸銨、氯化銨或硫酸銨，磷肥是普通過磷酸鈣、磷酸一銨或磷酸二銨，鉀肥是氯化鉀或硫酸鉀，填充物是高嶺土、石膏粉、粘土、膨潤土、白云石粉、碳酸鈣粉或方解石粉。

本發(fā)明方法所述的固體物料還包括中量元素肥料或者微量元素肥料，所述的中量元素肥料是含有鈣、鎂、硫的化合物，可以是硫酸鈣、普通過磷酸鈣、白云石、碳酸鎂、磷酸鎂等，微量元素肥料是含有硼、鐵、鋅、銅、錳的化合物，可以是硫酸銅、硫酸鋅、硫酸錳、硫酸亞鐵、硼砂、硼酸等。

加入的具有較大顆粒度的固體物料在加入前需要進行破碎處理，本發(fā)明方法所述的固體物料的粒度小于2mm，優(yōu)選小于1mm。