[發明專利]一種硝尿基緩釋復合肥料的制造方法

無效

• 申請號: 201110429822.8
• 申請日: 2011-12-20
• 公開（公告）號: CN102491858A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發明（設計）人: 葛建國;李接勵;袁宸;梁濟;陳明良;趙軍輝
• 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

本發明涉及一種硝尿基緩釋復合肥料的制造方法，更確切的說，是涉及一種采用尿素與硝酸、甲醛反應生成含有硝酸脲和脲甲醛混合物料，再與其它基礎肥料混合造粒制備硝尿基緩釋復合肥料的方法。

背景技術

復混肥料是近代化肥工業發展的必然趨勢，在化肥工業發達的國家里已占總用肥量的70％～80％。復混肥料的生產方法有團粒法、料漿法、熔體法、擠壓法和摻混法等，它們是將基礎肥料如尿素、硝酸銨、氯化銨、重鈣、磷銨、氯化鉀、硫酸鉀等進行二次加工制成含有氮、磷、鉀等多種營養元素的高濃度復混肥料。我國復混肥料生產以團粒法為主，以硝酸為原料生產硝尿基緩釋氮磷鉀復合肥料國內尚無工業化生產的報道。

復混肥料造粒工藝的特點是要避免臨界相對濕度特別低的配料混合物的產生，而硝酸銨和尿素混合物30℃時的臨界相對濕度僅為18.1%，故在復混肥料生產過程中不能同時使用硝酸銨和尿素，現有的技術只能生產硝基復合肥或尿基復合肥。農作物的生長期通常有幾個月，在農作物的整個生長期內都有吸收養分的要求，硝態氮由于能被作物直接吸收，習慣上稱之為速效氮，尿素中的氮不能被農作物直接吸收，需要在脲酶的作用下轉化成銨態氮、硝態氮后方可被作物吸收，脲甲醛中的氮需要在微生物的作用下才能分解轉化為作物可吸收的無機態氮，轉化期為10～20天。

發明內容

本發明的目的是提供一種硝尿基緩釋復合肥料的制造方法，本發明的復合肥料制造方法還可視作物的養分需求加入一定量的中量元素化合物或微量元素化合物，制成含多種營養元素的顆粒狀緩釋氮磷鉀復合肥料。

本發明的一種硝酸溶液制顆粒狀硝尿基緩釋復合肥料制造方法的原理是：根據硝酸和尿素可以形成穩定加合物硝酸脲，以及尿素與甲醛反應生成脲甲醛縮合物的特點，該加合物、縮合物微溶于水，將含有硝酸脲、脲甲醛的尿素溶液與磷肥、鉀肥、填充劑一并在造粒機中造粒，所得物料經干燥、冷卻、篩分后即得到硝尿基緩釋氮磷鉀復合肥料。

本發明是這樣實現的。本發明的硝尿基緩釋復合肥料的制造方法，其特征在于，該方法的制造步驟包括：

（1）尿素與硝酸、甲醛反應，生成含有硝酸脲和脲甲醛的混合物料，反應溫度是20～90℃；

（2）將步驟（1）制備的含有硝酸脲、脲甲醛的混合物料送入造粒機中，與其它基礎肥料、填充劑混合造粒；

（3）造粒后的物料經干燥、冷卻、篩分即得到硝尿基緩釋復合肥料。

本發明所述方法的步驟（1）中尿素、硝酸與甲醛的重量百分含量組成為：尿素55～85%，硝酸10～40%，甲醛5～35%。

本發明所述方法步驟（1）的反應時間是1～90分鐘。

本發明所述方法，基礎肥料選自磷酸一銨、磷酸二銨、普通過磷酸鈣、重過磷酸鈣、鈣鎂磷肥、氯化鉀和硫酸鉀中的一種或一種以上的混合物，加入量以重量百分含量計，占復合肥料總物料量的0～60％。

本發明所述方法，填充劑是含鈣石粉或含硅礦粉，加入量以重量百分含量計，占復合肥料總物料量的0～25％。所述的填充劑選自白云石、石灰石、石膏、高嶺土、硅藻土和粘土中的一種或一種以上的混合物。

本發明所述方法步驟（1）的反應可以分步進行。具體是：

a.?尿素與硝酸反應生成硝酸脲，反應溫度是20～80℃，反應時間是1～30分鐘；

b.?尿素與甲醛反應生成脲甲醛，反應溫度是40～90℃，反應時間是1～90分鐘。

上述兩步反應的先后順序對反應物的生成沒有影響，可以分別反應，然后將反應物料合并到一起，與基礎肥料、填充劑混合造粒；或者將尿素、硝酸、甲醛三種原料在同一反應器中反應生成混合物料，再與基礎肥料、填充劑混合造粒。

農作物需要的微量元素雖然很少，但對提高作物產量和改善作物的品質有一定的作用。本發明的一種硝酸溶液制硝尿基緩釋氮磷鉀復合肥料的制造方法，所述步驟（2）混合造粒過程中，還可根據作物或土壤的需要加入一定量的中量元素化合物或者微量元素化合物，得到含有中、微量元素養分的顆粒狀氮磷鉀復合肥料。

本發明所述的中量元素化合物選自鈣化合物、鎂化合物、硫化合物中的一種或一種以上的混合物，如硫酸鈣、硝酸鈣、硫酸鎂、硫酸鉀鎂、硫磺等化合物；所述的微量元素化合物選自硼化合物、銅化合物、鐵化合物、錳化合物、鉬化合物、鋅化合物等化合物中的一種或一種以上的混合物，如硫酸銅、氧化銅、鉬酸銨、鉬酸鈉、硼酸、硼砂、硫酸亞鐵、螯合鐵、硫酸鋅、氧化鋅、氯化鋅、硫酸錳、氧化錳、氯化錳等化合物。

本發明與現有技術相比具有以下優點。