一種清液型大量元素水溶肥料的生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及大量元素水溶肥料的生產(chǎn)方法，尤其設(shè)及一種清液型大量元素水溶肥 料的生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 中國(guó)用占世界9%的耕地、6%的淡水資源，生產(chǎn)出占世界26%的農(nóng)產(chǎn)品，"缺水"比 "缺地"更嚴(yán)峻。水肥一體化技術(shù)是將±肥技術(shù)、農(nóng)藝技術(shù)與節(jié)水灌概技術(shù)緊密結(jié)合，W水為 載體，灌概的同時(shí)完成了施肥。
[0003] 大量元素水溶肥料有固體(大多為粉末狀）、液體兩種形態(tài)，目前我國(guó)市場(chǎng)上流通 的95% W上的水溶肥料是固體(粉末)形態(tài)，固體形態(tài)水溶肥生產(chǎn)工藝是將含有氮、憐、鐘等 速溶原料簡(jiǎn)單物理混配生產(chǎn)，技術(shù)含量較低，肥料利用率差，易吸潮結(jié)塊，溶解慢，水不溶物 嚴(yán)重超標(biāo)，易堵塞滴噴灌的噴頭，不能用于滴灌水肥一體化，且價(jià)格相對(duì)較高，農(nóng)戶施用成 本高。液體肥料方面，在世界一些農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家，如美國(guó)、W色列等，液體類水溶肥大多W UAN、液氨、低濃度液體肥為主;在我國(guó)常見的液體類水溶肥料大多為含腐植酸水溶肥及尿 素硝酸錠溶液(UAN)，不符合我國(guó)肥料發(fā)展復(fù)合化、長(zhǎng)效化、高效化、高濃度、功能化的發(fā)展 趨勢(shì)。水溶肥料是一種完全溶于水的多元素肥料，更容易被作物吸收，且利用率相對(duì)較高； 更為關(guān)鍵的是，它可W應(yīng)用于噴、滴灌等設(shè)施農(nóng)業(yè)，實(shí)現(xiàn)水肥一體化，達(dá)到省水、省肥、省工 和增產(chǎn)的效果，所W發(fā)展高濃度大量元素水溶肥料前景十分廣闊。
[0004] 在國(guó)內(nèi)外常見的大量元素水溶肥料液體產(chǎn)品中相關(guān)報(bào)道較為少見，特別是有關(guān)富 含N、P2化、K20及中、微量元素、植物營(yíng)養(yǎng)調(diào)節(jié)劑等多營(yíng)養(yǎng)于一身的大量元素水溶肥料清液型 產(chǎn)品未見報(bào)道。其中專利 CN104591930A、CN103641577A、CN101665390A、CN 104402603A分別 公開提供一種懸浮型液體復(fù)合肥料的制備方法，由于添加懸浮劑、增稠劑等難溶于水的原 料，施用過(guò)程中易堵塞設(shè)施噴頭，且長(zhǎng)期儲(chǔ)存易發(fā)生分層等現(xiàn)象;專利CN 104151006A提供 一種高濃度大量元素液體水溶肥料，生產(chǎn)過(guò)程使用原料焦憐酸鐘、甲酸鐘等高價(jià)值原料，生 產(chǎn)成本相對(duì)較高，且甲酸鐘屬于強(qiáng)堿弱酸鹽，在液體肥PH值較低情況下，長(zhǎng)期放置易發(fā)生水 解，不穩(wěn)定;專利CN102942412B公開了一種大量元素水溶肥料及其制備方法，其組成原料有 憐酸氨二鐘、動(dòng)物毛發(fā)、羽毛等，此專利W酸水解羽毛生產(chǎn)，酸的使用增加了生產(chǎn)過(guò)程的危 險(xiǎn)性;CN104446761A公開提供一種高憐高鐘液體復(fù)合肥料的制備方法，該制備方法中不含 頸素。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供了一種清液型大量元素水溶肥料的生產(chǎn)方 法，產(chǎn)生的水肥均一清澈、外觀好，成本低。
[0006] -種清液型大量元素水溶肥料的生產(chǎn)方法，將利用燒堿裝置制備的氨氧化鐘溶液 和來(lái)源于尿素生產(chǎn)單元的二氧化碳作為集約化原料制備碳酸鐘溶液，然后加入聚憐酸錠、 憐酸二氨鐘、硝酸錠、尿素、中微量元素肥料和植物營(yíng)養(yǎng)調(diào)節(jié)劑，攬拌加熱至沸騰反應(yīng)即得 清液型大量元素水溶肥料。
[0007]本發(fā)明采用尿素生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生大量的二氧化碳富裕氣體為原料，生產(chǎn)碳酸鐘溶 液，一方面充分利用了原料，提高了原料的利用率，而且防止二氧化碳的大量排放，W實(shí)現(xiàn) 節(jié)能減排;另一方面生產(chǎn)的碳酸鐘溶液直接用于生產(chǎn)液體肥，減少了蒸發(fā)濃縮等工序，進(jìn)一 步降低了能耗;本發(fā)明所述方法尤其適用于離子膜燒堿生產(chǎn)、尿素生產(chǎn)的工廠，對(duì)于原料利 用有效整合，提高整體效益。同時(shí)，本發(fā)明在溶解及反應(yīng)均在沸騰狀態(tài)下，各生產(chǎn)原料在沸 騰狀態(tài)下的溶解度最大，溶解度大有助于生產(chǎn)高濃度液體肥，且沸騰狀態(tài)下一些原料如聚 憐酸鹽、憐酸二氨鐘可發(fā)生聚合反應(yīng)(特別是憐酸氨二鐘），生成高溶解度的聚合物，即使冷 卻后也不會(huì)出現(xiàn)結(jié)晶現(xiàn)象，從而保證了生產(chǎn)出的產(chǎn)品均一清澈、外觀好。
[000引優(yōu)選的，步驟如下：
[0009] (1)將氯化鐘溶液通入至燒堿裝置中，利用離子膜電解技術(shù)產(chǎn)生氨氧化鐘溶液，然 后將來(lái)自于尿素生產(chǎn)單元的二氧化碳通入氨氧化鐘溶液中，得到碳酸鐘溶液；
[0010] (2)向碳酸鐘溶液加入聚憐酸錠加熱至沸騰，保持沸騰依次加入憐酸二氨鐘、硝酸 錠、尿素、中微量元素肥料和植物營(yíng)養(yǎng)調(diào)節(jié)劑，攬拌至全部溶解；
[0011] (3)保持沸騰，反應(yīng)1-1.5小時(shí)，加入巧樣酸調(diào)節(jié)溶液為堿性；
[001^ (4)冷卻、包裝。
[0013] 進(jìn)一步優(yōu)選的，所述氯化鐘溶液為超純?nèi)ルx子水制備的氯化鐘溶液。防止產(chǎn)生雜 質(zhì)影響最終產(chǎn)品的外觀。
[0014] 進(jìn)一步優(yōu)選的，所述步驟(1)的具體步驟為：
[0015] (1-1)將氯化鐘溶液輸送至電解槽電解，在陰極生成的氨氧化鐘溶液；
[0016] (1-2)將氨氧化鐘溶液送至蒸發(fā)單元濃縮至質(zhì)量分?jǐn)?shù)為48% ;
[0017] (1-3)通入來(lái)自于尿素生產(chǎn)單元的二氧化碳，制備碳酸鐘溶液。
[0018] 進(jìn)一步優(yōu)選的，所述步驟（2)和（3)中各組分的質(zhì)量份數(shù)為：碳酸鐘溶液（59%) 400-520份，聚憐酸錠溶液（11-37-0)200-320份，憐酸二氨鐘120-190份，尿素50-100份，硝 酸錠80-135份，植物營(yíng)養(yǎng)調(diào)節(jié)劑1-3份，中微量元素肥料15-35份，巧樣酸50-70份。
[0019] 運(yùn)種配比的作用是：（1)作物，特別是經(jīng)濟(jì)作物，大多喜歡高鐘(鐘含量含20%或者 200g/L)的肥料產(chǎn)品，用戶施肥習(xí)慣也是喜歡用高鐘的肥料產(chǎn)品，符合用戶施肥習(xí)慣需要； (2)我國(guó)農(nóng)業(yè)用±壤普遍存在過(guò)量施用氮肥，憐肥富足，鐘肥投入不足的現(xiàn)象，所W生產(chǎn)鐘 元素高的產(chǎn)品，符合我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展需要；（3)可W充分發(fā)揮園區(qū)裝置生產(chǎn)碳酸鐘的優(yōu)勢(shì)，低 成本生產(chǎn)且提高公司裝置運(yùn)行周期。
[0020] 更進(jìn)一步優(yōu)選的，所述中微量元素肥料是主要組成為硫酸鹽、鋒鹽、棚鹽、儀鹽的 混合物。
[0021] 進(jìn)一步優(yōu)選的，所述步驟(3)中堿性的抑值為8-10。能夠有效改良±壤，適用范圍 廣。
[0022] 進(jìn)一步優(yōu)選的，所述步驟(4)中冷卻之后的溫度小于45°C。方便進(jìn)行灌裝。
[0023] 利用上述生產(chǎn)方法制備的清液型大量元素水溶肥料。
[0024] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果：
[0025] 1、本發(fā)明制備的產(chǎn)品為清液型產(chǎn)品，全部溶于水，有利于噴、滴灌等設(shè)施施用；有 效解決了固體水溶肥吸潮、結(jié)塊、溶解性差、殘?jiān)嗟牟蛔?，生產(chǎn)產(chǎn)品穩(wěn)定。
[0026] 2、本發(fā)明采用沸騰狀態(tài)下添加物料，不僅促進(jìn)了物料間的聚合反應(yīng)，且增加了養(yǎng) 分溶解度；
[0027] 3、本發(fā)明集氮、憐、鐘、中微量元素、植物營(yíng)養(yǎng)調(diào)節(jié)劑于一身，養(yǎng)分全面；
[00%] 4、液體水溶肥pH值顯堿性(抑值9左右），有效改良±壤，特別適用于復(fù)種指數(shù)高的 設(shè)施大棚農(nóng)業(yè)種植區(qū)。
【附圖說(shuō)明】
[0029] 圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體說(shuō)明。
[0031] 實(shí)施例1
[0032] 100-205-225+TE
[0033] 按照下述重量份準(zhǔn)備原料：
[0034] 碳酸鐘溶液400份
[0035] 聚憐酸錠溶液300份
[0036] 憐酸二氨鐘190份
[0037] 尿素80份，
[003引硝酸錠100份，
[0039] 植物營(yíng)養(yǎng)調(diào)節(jié)劑3份，
[0040] 八棚酸鋼8份
[0041] -水硫酸鋒10份
[0042] 硫酸儀15份
[0043] 巧樣酸52份
[0044] 具體制備方法：
[0045] (1)采用尿素合成氣C〇2,利用燒堿裝置，采用離子膜電解技術(shù)，生產(chǎn)碳酸鐘