[發明專利]一種水溶性速溶硫酸鉀肥料

有效

• 申請號: 201410146150.3
• 申請日: 2014-04-14
• 公開（公告）號: CN103896683A
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: 譚秀民;李守江;雷光元;張秀峰;伊躍軍;董廣峰
• 申請（專利權）人: 國投新疆羅布泊鉀鹽有限責任公司;中國地質科學院鄭州礦產綜合利用研究所
• 主分類號: C05G3/00
• 分類號: C05G3/00;C05D1/02
• 代理公司: 烏魯木齊新科聯知識產權代理有限公司 65107
• 代理人: 李振中

技術領域

?本發明涉及農業上的一種水溶性肥料及其制備方法，特別涉及具有快速溶解和高水溶性的一種水溶性速溶硫酸鉀肥料。

背景技術

水溶性肥料可迅速地溶解于水中，更容易被作物吸收，并且吸收利用率較高。更為關鍵的是，它可以應用于噴灌、滴灌等設施農業，實現水肥一體化，達到省水、省肥、省工和增產的效能。據農業部全國農業技術推廣服務中心介紹，我國現有果園、玉米、馬鈴薯、甘蔗等種植面積達9億多畝，但水肥一體化目前應用比例僅為3.2%左右，與美國25%的玉米、60%的馬鈴薯、32.8%的果樹采用水肥一體化技術，以色列90%以上農業采用水肥一體化技術相比，中國水肥一體化技術潛在應用空間相當廣闊，尤其適合于我國新疆、青海、甘肅、西藏等水資源匱乏地區。同時，水溶性肥料產品與施用技術符合“低碳節能、高效環?！钡囊?。因此，水溶性肥料成為現代農業發展的必然趨勢。

水溶性肥料的生產和施用，與常規肥料相比，科技含量要求更高：水溶性肥料的品質相對較高，尤其是不溶物的含量及顆粒大小需要進行嚴格控制。在以色列，水溶肥水不溶物比例被限制在0.1%-0.3%之間。如果所用的肥料不符合要求，滴頭或噴頭就容易被堵塞，使得本就難以維修的滴灌、噴灌等農業設施雪上加霜。

硫酸鉀是一種無氯、優質高效鉀肥，特別是在煙草、葡萄、甜菜、茶樹、馬鈴薯、亞麻及各種果樹等忌氯作物的種植業中，是不可缺少的重要肥料。目前，普通農用硫酸鉀主要作為常規肥料應用于傳統意義上的灌溉，同時一部分作為含有氮、磷、鉀三大主量養分復合肥的原料之一。目前市場上未見有以硫酸鉀作為單一主養分的水溶性肥料。農用硫酸鉀難以作為水溶性肥料的原因：一是水不溶物含量較高；二是溶解速度較慢；三是在水質較硬的情況下，容易發生管線結垢和腐蝕。這些缺陷制約了硫酸鉀應用于水溶性肥料。

發明內容

本發明的目的在于解決普通農用硫酸鉀水不溶物含量高、溶解速度慢、難以用于水質較硬的灌溉等存在的缺陷，提供一種可應用于水肥一體化的一種水溶性速溶硫酸鉀肥料。

為了實現上述發明目的，采用的技術方案如下：采用“熱溶解—冷結晶”的重結晶工藝提純農用硫酸鉀、去除水不溶物，得到高純度結晶硫酸鉀；添加0.1%～3%組份A、0.5%～5%組份B和0%～1%組份C，經機械混合均勻、干燥后，包裝成為速溶硫酸鉀肥料。

一種水溶性速溶硫酸鉀肥料，該硫酸鉀是通過下列步驟制得的：

（1）?????????????按照液固比4—12:1，將農用硫酸鉀與水或結晶母液計量投入溶解槽，于80℃～100℃下熱溶解5min～20min；

（2）?????????????溶解完全后用離心機分離水不溶物，溶液進入結晶器中進行強制冷卻結晶，結晶終點溫度為15℃～30℃，固液分離得到結晶硫酸鉀，結晶母液返回至步驟（1）循環使用；

（3）?????????????按照配方要求，往所述結晶硫酸鉀中加入組份A、組份B和組份C，混合均勻；

（4）?????????????混勻后，進入干燥工序，包裝成為速溶硫酸鉀產品。

步驟（2）強制冷卻結晶后的結晶硫酸鉀純度為98%～99.9%，其中粒度為0.3mm以下的結晶硫酸鉀含量為78%～95%。

步驟（3）的配方為結晶硫酸鉀占93%～99%，組份A占0.1%～3%，組份B占0.5%～5%，組份C占0%～1%。

組份A為分散劑和軟水劑，組份B為酸性提供劑，組份C為潤濕劑。

組份A為乙二胺四乙酸二鈉、三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉和焦磷酸四鈉的一種或兩種。

組份B為磷酸二氫鉀、檸檬酸和磷酸脲的一種或兩種。

組份C為十二烷基硫酸鈉、十二烷基本磺酸鈉、聚乙烯吡咯烷酮和聚乙二醇的一種或兩種。

步驟（3）的混合工序是在雙螺旋錐形混合機或臥式螺帶混合機中進行。

制備的速溶硫酸鉀產品K₂O含量為50%～54%，水不溶物含量為0%～0.02%。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：

(1)通過重結晶提純工藝，有效降低產品水不溶物含量，僅為0%～0.02%，遠低于水溶性肥料國家標準要求的0.5%，超過國際上水溶性肥料的最高標準0.1%，可有效避免堵塞滴頭和噴頭；

(2)產品中添加有分散劑和潤濕劑，有效提高溶解速度，在常溫（20℃～25℃）和相同溶解條件下，溶解速度是農用硫酸鉀的3倍、是市場上同類產品的2倍；

(3)產品中添加有軟水劑，可使產品使用于高硬度的灌溉水，避免發生管線結垢和腐蝕；