[發明專利]一種緩釋鉀鎂肥的生產方法

在審

• 申請號: 201410191645.8
• 申請日: 2014-05-08
• 公開（公告）號: CN103936523A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發明（設計）人: 張文輝;谷守玉;梅丹丹
• 申請（專利權）人: 河南力浮科技有限公司
• 主分類號: C05G3/00
• 分類號: C05G3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種緩釋鉀鎂肥的生產方法，屬于肥料制造技術領域，具體涉及到的是以氯化鉀(或硫酸鉀)、氯化鎂(或硫酸鎂)、碳酸氫銨等為原料制造緩釋鉀鎂肥的技術方法。

背景技術

近年來，土壤普查的數據顯示我國土壤大量缺乏鉀元素，并且鎂元素的缺乏也日益嚴重，美國、以色列、德國等國家針對我國土壤養分的變化，向我國推出由無水鉀鎂礬生產的速溶性鉀鎂肥，但價格昂貴，不易推行。國內也有廠家生產速溶性鉀鎂肥，生產方法主要分為兩種：一種是利用可溶性軟鉀鎂礬生產速溶性鉀鎂肥，我國可溶性鉀鹽礦奇缺，且主要位于自然條件艱苦、地理位置偏僻的青海、新疆、西藏等地；另一種方法是以硫酸鉀、氯化鉀和硫酸鎂等速效化肥為原料用摻混方法生產的速溶性鉀鎂肥。速溶性鉀鎂肥雖然補充了鎂元素，肥效要優于單純鉀肥，但是養分釋放速度較快，供肥前期養分釋放過量，植物無法在短時間內完全吸收，養分容易淋失或被土壤固定，而后期又供肥不足，導致肥料利用率低。因此，尋找養分釋放緩慢的鉀鎂肥就成為提高養分利用率、減少養分損失的有效途徑之一。

緩釋肥料是指施入土壤后轉變為植物有效養分的速度比速效肥料緩慢的肥料。相對于速效肥，緩釋肥養分釋放緩慢，肥效長期、穩定，可以極大提高肥料的利用率。緩釋肥按其溶解釋放方式一般分為三類：物理障礙性因素控制的水溶性肥料；微溶性有機氮化合物；微溶性無機化合物。長期以來，我國對緩釋鉀鎂肥的研究較少，主要是利用我國富產的非水溶性鉀鹽石資源采用高爐熔融熱化學法生產緩釋鉀鎂肥。該方法生產工藝簡單，肥料養分為枸溶性，肥效長，并可以改善長期使用化肥所造成的土壤板結問題，但投資能耗大，且產品鉀含量很低(5％～10％)，因此，需要加大對緩釋鉀鎂肥的研究，努力研制價格低廉、鉀和鎂含量較高、養分釋放緩慢、肥效期長的緩釋鉀鎂肥。

本發明所生產的緩釋鉀鎂肥KHCO₃·MgCO₃·4H₂O屬于微溶性無機化合物。國內外主要通過向含有氯化鉀和氧化鎂的水溶液中通入CO₂來生產KHCO₃·MgCO₃·4H₂O。原料氧化鎂價格較高，此工藝還需要產生CO₂的裝置，而且要使反應有較大的反應速率和反應轉化率，二氧化碳的壓力必須控制在20個大氣壓左右。本發明利用我國特有的農用碳酸氫銨和豐富的鎂鹽氯化鎂(或硫酸鎂)，與氯化鉀(或硫酸鉀)在常溫常壓下生產緩釋鉀鎂肥KHCO₃·MgCO₃·4H₂O，與國外采用CO₂、氯化鉀和氧化鎂的混合水溶液反應生產KHCO₃·MgCO₃·4H₂O相比，不但原料成本低，而且全部工藝在常溫常壓進行，并且無三廢排放，副產物氯化銨或硫酸銨是農用化肥。

發明內容

本發明目的是提供一種生產成本低、肥效長期穩定的緩釋鉀鎂肥。

本發明是這樣實現的：按照重量份計算，將6～10份的氯化鉀(或硫酸鉀)倒入水浴溫度為20～30℃的反應器中，用30～80份的水溶解，不斷攪拌下分批加入10～18份的氯化鎂(或硫酸鎂)和10～22份的碳酸氫銨，攪拌速度為300r/min～500r/min，用氨水調節溶液PH為9～11，向溶液中加入0.2～5份表面活性劑十六烷基三甲基溴化銨，反應0.5～15h后，水浴溫度調節為5～15℃并繼續攪拌反應1～20h，過濾并用0～25℃的水沖洗濾餅，在20℃～40℃的烘箱中干燥0.5～3h，即得到純度為95％～98％的緩釋鉀鎂肥KHCO₃·MgCO₃·4H₂O。

其反應式為：

KCl+MgCl₂+3NH₄HCO₃+3H₂O→KHCO₃·MgCO₃·4H₂O↓+3NH₄Cl+CO₂