專(zhuān)利名稱(chēng):一種緩釋長(zhǎng)效尿素及其制備和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及肥料生產(chǎn)技術(shù),具體說(shuō)是一種緩釋長(zhǎng)效尿素及其制備和應(yīng)用。
背景技術(shù):
氮肥是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用最多的肥料品種,其生產(chǎn)量和施用量逐年增加,特別是在一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū),昂貴的農(nóng)村勞動(dòng)力成本使們拋棄了使用有機(jī)肥的傳統(tǒng)。取而代之的是大量化肥的投入。據(jù)統(tǒng)計(jì)2004年國(guó)內(nèi)氮肥消費(fèi)量為2160萬(wàn)噸左右?;士傁M(fèi)量約4400萬(wàn)噸左右,中國(guó)化肥產(chǎn)量達(dá)到3800多萬(wàn)噸,已占世界化肥總產(chǎn)量的1/5以上,連續(xù)6年居全球首位。2004年消費(fèi)量增加最大的肥料產(chǎn)品是復(fù)合(混)肥。并逐步改變中國(guó)肥料消費(fèi)的結(jié)構(gòu)。
在我國(guó)氮肥利用率低的問(wèn)題一直制約著農(nóng)業(yè)發(fā)展和農(nóng)民的收入,如尿素氮的利用率僅為30-40%,肥效期僅有50天左右。所以主要做追肥使用。復(fù)合(混)肥因工藝問(wèn)題,含氮量不能太高加之氮素利用率低和肥效短的問(wèn)題,也只能做基肥使用,在作物生育期內(nèi)追施氮肥。這種施肥模式使得大部分氮肥經(jīng)各種途徑損失于環(huán)境之中,給環(huán)境造成了污染,同時(shí)也增加了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本和追肥帶來(lái)的麻煩和勞動(dòng)強(qiáng)度。因此,提高肥料利用率和產(chǎn)量、減少勞動(dòng)強(qiáng)度和成本,成為我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中急需解決的重要問(wèn)題。
在國(guó)內(nèi)外學(xué)者為此曾研制出多種緩釋、長(zhǎng)效尿素新型肥料,如甲醛尿素、硫衣尿素、丁烯叉尿素、異丁烯叉尿素、含對(duì)苯二酚的長(zhǎng)效尿素、含N-甲基吡咯烷酮的緩釋尿素、涂層尿素、包裹尿素、和近年來(lái)新投產(chǎn)的大顆粒尿素,這些新產(chǎn)品在提高尿素氮的利用率方面都取得了很好的效果,但因其成本高,工藝復(fù)雜,或肥效不理想以及環(huán)境問(wèn)題而未能推廣應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種硬度高、肥效長(zhǎng)、利用率高、生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、成本低的緩釋長(zhǎng)效尿素及其制備和應(yīng)用。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下一種緩釋長(zhǎng)效尿素,在尿素中加入其重量含量0.1%~5%的甲醛和0.2%~10%的雙氰胺。
所述緩釋長(zhǎng)效尿素的制備方法為將甲醛和雙氰胺按配方比例加入到尿素生產(chǎn)工藝熔融尿液流程前的(尿素生產(chǎn)中的)尿液貯槽中,混合均勻,然后蒸發(fā)造粒,制成緩釋長(zhǎng)效尿素產(chǎn)品。
所述甲醛和雙氰胺可以為液態(tài)或固態(tài);制備的緩釋長(zhǎng)效尿素的粒徑為2-5毫米。
所述制成的緩釋長(zhǎng)效尿素產(chǎn)品,可與同粒徑的磷鉀肥混配生產(chǎn)出緩釋長(zhǎng)效的復(fù)混肥。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)1.肥效長(zhǎng)、利用率高。本發(fā)明生產(chǎn)的緩釋長(zhǎng)效尿素,適合與同粒徑的磷鉀肥混配生產(chǎn)出緩釋長(zhǎng)效的復(fù)混肥(也稱(chēng)BB肥),該肥可以根據(jù)生產(chǎn)需要靈活生產(chǎn),作基肥施用可免去追肥,既省工、又省力;該肥料氮素利用率可提高10%以上,肥效期達(dá)到100~120天,與同等養(yǎng)分條件相比,可增加糧食產(chǎn)量15%左右,并使產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到無(wú)公害標(biāo)準(zhǔn),有利于生態(tài)環(huán)境建設(shè)及可持續(xù)發(fā)展。
2.生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,成本低。本發(fā)明生產(chǎn)的緩釋長(zhǎng)效尿素,可在現(xiàn)有尿素生產(chǎn)工藝基礎(chǔ)上,做一些改造即可完成投產(chǎn),生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,投資少,效益好。
3.硬度高,尿素外觀(guān)質(zhì)量好。本發(fā)明是利用原尿素生產(chǎn)工藝稍加改造,使甲醛和雙氰胺按產(chǎn)品配方比例與生產(chǎn)過(guò)程中的尿液均勻混合,然后一同蒸發(fā)造粒,生產(chǎn)出含有甲醛和雙氰胺的大顆粒緩釋長(zhǎng)效尿素(所述大顆粒是指其重量含量80%以上的粒徑為2-5毫米,當(dāng)粒度在5毫左右時(shí)其應(yīng)用效果較佳)。其中尿素與甲醛形成多聚體的混合物,如二甲醛二尿素、二甲醛三尿素和三甲醛四尿素等一系列溶解度不同的脲甲醛肥料。這種聚合物在固態(tài)下有極高的硬度,使尿素顆粒形狀均勻、光滑、干燥不粘手、強(qiáng)度好,保證尿素外觀(guān)質(zhì)量好。
圖1為本發(fā)明一實(shí)施例工藝流程圖;圖2為為本發(fā)明另一實(shí)施例工藝流程圖;圖中1為NH3與CO2的合成器,2為分離器,3為閃蒸槽,4為尿液貯槽,5為蒸發(fā)器,6為造粒,7為計(jì)量泵,8為甲醛、雙氰胺溶解槽,9為固體甲醛、雙氰胺加料器。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1如圖1所示,將一份的甲醛與二份的雙氰胺制備成混合溶液,通過(guò)計(jì)量泵送入尿液貯槽,使甲醛與雙氰胺的加入量分別為尿液(尿素)重量的3%和6%;將其混勻后,進(jìn)入后續(xù)工藝中蒸發(fā)造粒,其粒徑為2-5毫米,即生產(chǎn)出緩釋長(zhǎng)效尿素。用該緩釋長(zhǎng)效尿素進(jìn)行施肥種植試驗(yàn),施加量為25Kg/畝,其試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1
表1緩釋長(zhǎng)效大顆粒尿素土壤有效態(tài)N含量測(cè)定(gkg-1土)
尿素和緩釋長(zhǎng)效大顆粒尿素等量施加,它們均作為基肥一次性施用。
實(shí)施例2將固體粉末狀甲醛、雙氰胺直接加入到尿液貯槽中,其加入量分別為尿液(尿素)重量的1%和9%;將其混勻后,進(jìn)入后續(xù)工藝中蒸發(fā)造粒,其粒徑為2-5毫米,即生產(chǎn)出緩釋長(zhǎng)效尿素。用該緩釋長(zhǎng)效尿素進(jìn)行施肥種植試驗(yàn),施加量為30Kg/畝,其試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2、表3表2緩釋長(zhǎng)效大顆粒尿素在玉米上試驗(yàn)結(jié)果
表3緩釋長(zhǎng)效大顆粒尿素在水稻上試驗(yàn)結(jié)果
尿素和緩釋長(zhǎng)效大顆粒尿素等量施加,它們均作為基肥一次性施用。
實(shí)施例3按實(shí)施例2的方法,于100克尿素中加入不同重量的甲醛和雙氰胺的制備例見(jiàn)表4。
表4100克尿素中不同甲醛與雙氰胺加入量的制備例
所述大顆粒是指其重量含量80%以上的粒徑為2-5毫米,當(dāng)粒度在5毫左右時(shí)其應(yīng)用效果較佳,同時(shí),本發(fā)明也適用于制備小顆粒的緩釋長(zhǎng)效尿素。
權(quán)利要求
1.一種緩釋長(zhǎng)效尿素,其特征在于在尿素中加入其重量含量0.1%~5%的甲醛和0.2%~10%的雙氰胺。
2.一種按權(quán)利要求1所述緩釋長(zhǎng)效尿素的制備方法,其特征在于將甲醛和雙氰胺按配方比例加入到尿素生產(chǎn)工藝熔融尿液流程前的尿液貯槽中,混合均勻,然后蒸發(fā)造粒,制成緩釋長(zhǎng)效尿素產(chǎn)品。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述緩釋長(zhǎng)效尿素的制備方法,其特征在于所述甲醛和雙氰胺為液態(tài)或固態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述緩釋長(zhǎng)效尿素的生產(chǎn)方法,其特征在于所述緩釋長(zhǎng)效尿素的粒徑為2-5毫米。
5.一種權(quán)利要求1所述緩釋長(zhǎng)效尿素的應(yīng)用,其特征在于所述制成的緩釋長(zhǎng)效尿素產(chǎn)品,可與同粒徑的磷鉀肥混配生產(chǎn)出緩釋長(zhǎng)效的復(fù)混肥。
全文摘要
本發(fā)明涉及肥料生產(chǎn)技術(shù),具體說(shuō)是一種緩釋長(zhǎng)效尿素及其制備和應(yīng)用,該緩釋長(zhǎng)效尿素是在尿素中加入其重量含量0.1%~5%的甲醛和0.2%~10%的雙氰胺,其制備方法是將甲醛和雙氰胺按配方比例加入到尿素生產(chǎn)工藝熔融尿液流程前的尿液貯槽中,混合均勻,然后蒸發(fā)造粒,即可制成緩釋長(zhǎng)效尿素產(chǎn)品;本發(fā)明將延長(zhǎng)尿素肥效的物理方法即增加尿素顆粒與減少尿素?fù)p失的生物化學(xué)途徑結(jié)合起來(lái),所生產(chǎn)出的緩釋長(zhǎng)效尿素,其顆粒均勻、硬度好、肥效長(zhǎng)、利用率高,適合于不同尿素生產(chǎn)工藝。
文檔編號(hào)C05G3/08GK1736958SQ20041005026
公開(kāi)日2006年2月22日 申請(qǐng)日期2004年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月18日
發(fā)明者李榮華, 劉友民 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)應(yīng)用生態(tài)研究所