[發明專利]含中微量元素的全水溶磷酸一銨的制備方法

在審

• 申請號: 201910339366.4
• 申請日: 2019-04-25
• 公開（公告）號: CN109928806A
• 公開（公告）日: 2019-06-25
• 發明（設計）人: 王辛龍;許德華;許德軍;張志業;楊林;鐘本和
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: C05G1/00
• 分類號: C05G1/00
• 代理公司: 成都希盛知識產權代理有限公司 51226
• 代理人: 張徭堯;武森濤

本發明涉及含中微量元素的全水溶磷酸一銨的制備方法，屬于肥料技術領域。本發明解決的技術問題是提供一種利用濕法磷酸直接生產含中微量元素的全水溶磷酸一銨的方法。該方法包括如下步驟：a、第一次氨化反應；b、固液分離；c、螯合；d、第二次氨化反應；e、噴霧干燥。本發明的磷酸一銨以濕法磷酸為原料，原位法進行生產，制備工藝簡單，可調節工藝條件生產不同中微量元素含量的磷酸一銨，充分利用了濕法磷酸中的雜質離子，降低甚至避免白肥的產生，提高了P₂O₅的利用率，降低了生產成本。生產的磷酸一銨含植物生長過程中所必需的中微量元素，磷酸一銨全水溶，無毒無害，在自然環境中易降解，對環境友好，可廣泛應用于農業。

技術領域

本發明涉及含中微量元素的全水溶磷酸一銨的制備方法，屬于肥料技術領域。

背景技術

工業級磷酸一銨(MAP)是一種優質大量元素水溶肥基礎原料，在國內外已被經廣泛的應用在農業當中，是實現我國水肥一體化的一種重要的基礎肥料。近年來，隨著我國化肥行業轉型的需要，我國對工業級磷酸一銨的需求持續增長。傳統的濕法路線生產磷酸一銨過程中通常會采用物理或化學法脫去濕法磷酸中的金屬離子雜質，但無論是采用溶劑萃取法還是化學凈化法，其磷收率大多在50％左右，所副產的大量白肥均需配套復混肥來消化，即50％磷作為工業磷銨增值，而另50％磷副產成白肥最終加工成復合肥，同質化嚴重而被貶值。專利CN201610517719.1公開了一種濕法磷酸的凈化工藝，即利用一種酸性萃取劑通過粗磷酸萃取分離、洗滌分離、反萃分離、濃度監測和結晶分離等步驟制備得到雜質含量少的磷酸。專利CN200710092904.1公開了一種用濕法磷酸制備工業級磷酸、食品級磷酸和工業磷酸一銨的方法，即將濕法磷酸通過一系列化學沉淀、有機溶劑萃取、濃縮、重結晶等步驟凈化濕法磷酸，制備得到工業級磷酸和食品級磷酸，再利用工業級磷酸與氨反應制備工業級磷酸一銨。該方法工藝路線長，磷收率低，生產成本高。濕法磷酸中含有的雜質離子，例如鐵、鎂、鈣、錳、鋅、銅等，是植物生長過程中所必須的中微量元素。傳統料漿法工業級磷酸一銨生產過程中因磷酸中的鐵、鎂、鈣、錳在氨化過程被磷固定，失去了這些作物所需中微量元素的營養價值，同時也降低了產品中磷的水溶性和有效性。

此外，為了滿足現代農業增效復混肥及功能水溶肥的需求，常向工業級MAP中添加部分螯合態的中微量元素以制備生產含中微量元素的全水溶肥料。專利CN201010580658.6公開一種合成EDDHA螯合鐵的生產工藝，采用苯酚、乙二胺、氫氧化鈉、乙醛酸、鐵離子及水按照一定比例及步驟合成得到固體EDDHA螯合鐵，從而應用于農業之中。專利CN200910102994.7公開了生產加有微量元素的粒狀磷酸一銨產品的方法，在磷酸一銨產品中按比例添加由含碘、鈷、硒、鋅、銅、鐵、錳、硼元素的可溶性鹽中的一種或幾種，并與磷酸一銨料漿混合，經鋼軌造粒、干燥制成。該方法是在磷酸一銨中直接加入微量元素，成本較高，且作物對微量元素的吸收率不高，造成微量元素利用率低。專利CN201110165657.X公開了一種甲殼素黃腐酸復混肥料及制備方法，即采用甲殼素和黃腐酸作為螯合劑對中微量元素進行螯合，同時使用該螯合劑作為一種粘結劑用于生產造粒制備成品。專利CN201610200738.1公開了一種新型多元素生態螯合肥及其制造方法，該方法首先利用增效型螯合劑(檸檬酸+氨水+羥基乙酸)與生物可降解螯合劑乙二胺二琥珀酸三鈉螯合中微量元素，再與大量元素氮、磷、鉀進行造粒而得到該產品。這種在水溶肥的生產過程中向工業級磷酸一銨等基礎肥料中添加成本高的金屬螯合鹽的方式，浪費了濕法磷酸中的中微量元素資源，增加了水溶肥的生產成本，同時還會出現由于物料混合不均導致的結塊以及不溶物存在導致的噴灌堵管等問題。