[發(fā)明專利]DAP復合肥及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711007456.0
• 申請日: 2017-10-25
• 公開（公告）號: CN109704818B
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張志業(yè);楊升東;楊晶旭;楊林;王辛龍
• 申請（專利權(quán)）人: 四川大學
• 主分類號: C05B7/00
• 分類號: C05B7/00;C05G1/00;C05G3/80;C05G5/12
• 代理公司: 成都希盛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51226
• 代理人: 張徭堯;武森濤

本發(fā)明涉及DAP復合肥及其制備方法，屬于化學肥料技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供肥效好的DAP復合肥及其制備方法。該制備方法將濕法磷酸、氨氣和低聚合度的聚磷酸銨混合，于100～200℃反應，得到DAP復合肥。本發(fā)明在原有DAP合成工藝的基礎(chǔ)上，做了簡單改進，制備得到肥效更好的功能DAP復合肥，設(shè)備成本小，生產(chǎn)成本低。該DAP復合肥，水溶磷含量高，水有比高，肥效好，遷移距離遠，不沉淀，具有緩釋功能，后續(xù)肥效好，螯合了植物所需的微量元素，能夠促進植物對微量元素的吸收。此外，DAP復合肥還能改良土壤的pH值，提高酸性土壤的pH值，使得酸性土壤往中性土壤發(fā)展，也可進一步作為生產(chǎn)高濃度清液肥和懸浮肥的原料，拓寬了產(chǎn)品的利用范圍。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及DAP復合肥及其制備方法，屬于化學肥料技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前，市面上所售的磷肥主要有普通過磷酸鈣、重過磷酸鈣、鈣鎂磷肥、磷酸一銨(MAP)、磷酸二銨(DAP)、聚磷酸銨(APP)等。

肥料級磷酸二銨主要成分為磷酸二銨，同時含有少量的磷酸一銨、硫酸銨和其他雜質(zhì)。DAP是一種含氮、磷兩種營養(yǎng)成分的二元高效復合肥。DAP既可作基肥，又可作追肥；既適用于旱地作物、也適用于水田作物；既可用于酸性土壤，也可用于中性土壤，對各種農(nóng)作物均有顯著的增產(chǎn)效果。此外，DAP也可作為多元復合肥的生產(chǎn)原料，比如作為NPK的生產(chǎn)原料。

相較于MAP而言，DAP含氮量更高，生產(chǎn)廠家可以通過固定較多的廉價氨而獲利；對用于生產(chǎn)多元復混肥的廠家來說也可以因少加價格昂貴的尿素而感到合算。

DAP生產(chǎn)工藝較多，根據(jù)反應系統(tǒng)設(shè)置的不同，可以分為預中和轉(zhuǎn)鼓氨化造粒工藝、單管反應器工藝、雙管反應器工藝、預中和反應槽和管式反應器混合工藝。

預中和轉(zhuǎn)鼓氨化造粒工藝又稱為TVA工藝流程，由美國國家肥料開發(fā)中心開發(fā)研究。該工藝是先將一部分原料磷酸送去各洗氣塔回收氨后再返回預中和槽，使磷酸濃度達40％P₂O₅。在預中和槽中，控制料漿的中和度為1.3～1.4，此時磷銨溶解度大，料漿流動性好。預中和的料漿由泵送入造粒機，噴灑在物料床上。埋于轉(zhuǎn)鼓物料層中的氨分布管通氨繼續(xù)進行氨化，使產(chǎn)品中和度達到1.8～2.0。

單管反應器工藝流程中，磷酸和氨在管式反應器中發(fā)生中和反應，生成的料漿進入造粒機繼續(xù)氨化造粒。要求管式反應器的出口安裝在造粒機中部或稍稍偏向進料端，至少距離進料端是造粒機全長的1/3，同時噴口高度距離造粒機物料床至少0.6m。

雙管式反應器工藝是把兩個管式反應器分別安裝在造粒機中和干燥機中，氨和磷酸的反應在管式反應器中進行。該工藝較好地解決了在生產(chǎn)高濃度NPK復肥時，料漿溶解度大，造粒時易過度粒化的問題。

預中和反應槽和管式反應器的混合工藝是綜合利用轉(zhuǎn)鼓氨化造粒工藝和管式反應器工藝的優(yōu)點發(fā)展起來的。該工藝主要用于對預中和轉(zhuǎn)鼓氨化造粒工藝的改造。由于加入了管式反應器，使得工藝的操作彈性更大、干燥系統(tǒng)的負荷更小。

近年來，利用聚磷酸銨生產(chǎn)復合肥和液體肥在國內(nèi)備受關(guān)注。聚磷酸銨又稱多聚磷酸銨或縮聚磷酸銨，是一種含氮的聚磷酸鹽，根據(jù)具體使用需求的不同，可生產(chǎn)出低聚、中聚以及高聚三種不同聚合程度的產(chǎn)品，高、中聚APP溶解性小，常用作阻燃劑。聚磷酸銨的分子通式為(NH₄)_(n+2)P_nO_(3n+1)，當n為2～20時，為水溶性的低聚合度的APP，它是重要的液體肥料基礎(chǔ)原料。

聚磷酸銨肥料主要具有以下優(yōu)點：(1)其氮、磷養(yǎng)分含量高，可節(jié)省運輸和包裝成本；(2)聚磷酸鹽對金屬離子有螯合能力，因此不易被土壤中的鐵、鈣等金屬離子固定，遷移能力強；(3)低聚合度磷酸鹽的溶解度更大，可用于制備高濃度懸浮肥料；(4)聚磷酸鹽不能被植物直接吸收，而是在土壤中逐漸水解成正磷被植物利用，因而是一種緩溶性長效肥料。