專利名稱：一種合成uan高氮緩釋液體復合肥的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種合成復合肥的方法，特別是涉及一種合成UAN高氮緩釋液體復合肥的方法。
背景技術(shù)：
尿素和硝酸銨等肥料，在我國用量較大，但是這些氮肥的利用率，在旱田一般只有30-50%，為了提高氮肥的增產(chǎn)效果，對葉片養(yǎng)分含量及氨基酸含量的影響研究表明，不同氮肥品種，對植物的品質(zhì)，尤其是葉片養(yǎng)分含量和氨基酸含量影響大不相同。對尿素、硝酸銨、碳酸氫銨、磷酸銨、硫酸銨等氮肥的硝化率研究表明，以硝酸銨和尿素處理的作物長勢最好，產(chǎn)量最高。更為重要的是在相同條件下，硝酸銨的氨揮發(fā)損失比尿素減少22.5%。目前，尿素與硝酸銨復混肥的制備及應用研究成為熱點，主要是因為復混肥料總氮含量較高，對增產(chǎn)效果更加明顯。尿素和硝酸銨復混肥料的生產(chǎn)方法有兩種，一種是固體肥料，另一種是液體肥料，固體肥料是將適量的尿素與硝酸銨原料混合加熱熔融，熔融料漿通過噴頭霧化并與細粉粒的氮磷、氮肥及填料等在轉(zhuǎn)鼓造粒機內(nèi)造粒，冷卻后即成為顆粒復混肥。液體復混肥料是將尿素按一定要求配成尿素溶液，再將一定配比的硝酸銨原料加入尿素溶液中，控制反應溫度、反應時間等生成尿素硝酸銨溶液，冷卻儲存。尾氣洗滌回收分解的氨。尿素和硝酸胺復混肥料是一種總氮含量高、增產(chǎn)效果好的復混肥料，而且還可以根據(jù)不同需要，添加作物和土壤需求的化學元素，靈活性強。尤其隨著我國寬葉植物、蔬菜等的種植面積增加，對尿素和硝酸銨復合肥料的需求明顯增加。本發(fā)明獲得的產(chǎn)品具有總氮含量高(31-33%)、緩釋性能(15天內(nèi)釋放氮含量)，對于生長期或者關(guān)鍵期在15天的植物或蔬菜作用較大。前景市場廣闊。尤其國內(nèi)大棚蔬菜種植的推廣市場前景廣闊。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種合成UAN高氮緩釋液體復合肥的方法。本發(fā)明直接利用化肥廠尿素管道產(chǎn)品以及 硝酸銨管道產(chǎn)品，按配比將兩股原料與水引入反應罐內(nèi)反應；降溫后得到UAN液體復合肥料，該方法反應條件溫和，反應方式簡單、減少了工藝步驟和裝備，無污染。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種合成UAN高氮緩釋液體復合肥的方法，所述方法包括以下過程:按照比例直接將兩股化肥廠產(chǎn)品與水引入反應罐內(nèi)，在溫度、攪拌速度、反應時間條件下進行反應；即:利用化肥廠尿素管道產(chǎn)品，以及硝酸銨管道產(chǎn)品為原料，進行混合配比、攪拌反應，待降溫冷卻后得到UAN復合肥。所述的一種合成UAN高氮緩釋液體復合肥的方法，所述化肥廠尿素管道產(chǎn)品為90 0C -95 0C >72%尿素水溶液。所述的一種合成UAN高氮緩釋液體復合肥的方法，所述硝酸銨管道產(chǎn)品為1500C _160°C、94%硝酸銨水溶液。
本發(fā)明的優(yōu)點與效果是:
1.本發(fā)明提出一種利用化肥廠尿素管道產(chǎn)品(90°C _95°C尿素水溶液(72%))以及硝酸銨管道產(chǎn)品(150°C _160°C硝酸銨水溶液(94%))為原料，直接混合反應的方法，方法簡單，減少了工藝步驟和裝備，節(jié)約能源和成本；反應條件溫和，無污染。2.本發(fā)明得到的UAN液體肥料穩(wěn)定性強，具有總含氮量高(31-33%)，且具有緩釋性能(15天逐漸釋放氮含量)、10%水溶液PH值適中，適宜于葉面施肥。


圖1為本發(fā)明工藝流程方框 圖2為含氮量28%的UAN產(chǎn)品紅外分析 圖3為含氮量31%的UAN產(chǎn)品紅外分析圖。注:本發(fā)明的圖2—圖3為產(chǎn)物狀態(tài)的分析曲線(僅供參考)，圖中文字不清晰并不影響對本發(fā)明技術(shù)方案的理解。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明進行詳細說明。本發(fā)明的基本原理: CO (NH2) 2+NH4N03+H20 — (NH2) 3-C_N03+2H20 <- CO (NH2) 2+ΝΗ4Ν03+Η20水溶液中，在一定溫度條件下，尿素與硝酸銨反應生成硝酸脲(IR測試結(jié)果見附圖)，降低溫度后，緩慢水解，是個可逆過程。所以該產(chǎn)品具有緩慢釋放的特征。本發(fā)明的基本方案:
第一步，利用化肥廠尿素管道產(chǎn)品(90°C _95°C尿素水溶液(72%))以及硝酸銨管道產(chǎn)品(150°C _160°C硝酸銨水溶液(94%))為原料；第二步，在一定配比、攪拌速率、反應溫度、反應時間等條件下進行直接混合與水反應；第三步，降溫冷卻后得到UAN復合肥。本發(fā)明的技術(shù)方法:
本項目采用化肥廠尿素管道產(chǎn)品(90°C _95°C尿素水溶液(72%))以及硝酸銨管道產(chǎn)品(1500C _160°C硝酸銨水溶液(94%))為原料，采用直接混合與水反應的方法法制備UAN復合肥。實施例 :
(1)稱取尿素1800g與水700ml倒入5000ml三口燒瓶內(nèi)，加熱溶解配制成72%的尿素水溶液，保持液體溫度在90°C -95°C。(2)稱取硝酸銨2230g與水140ml倒入5000ml三口燒瓶內(nèi)，加熱溶解配制成94%的硝酸銨水溶液，保持液體溫度在150°C -160°C。(3)將(1)的尿素水溶液，(2)硝酸銨水溶液，先后加入裝有160ml水的5000ml三口瓶中，混合液體溫度在117°C，用PHS-3C酸度計跟蹤測量整個反應過程中的Ph值，直至Ph值穩(wěn)定達到6.2，實驗結(jié)束。(4)停止攪拌，將溶液降溫到40°C -50°C，得到UAN復合肥。(5)產(chǎn)品指標:總氮含量，31-33% ；外觀:澄清溶液；密度:1.3-1.325g/cm3 ;PH (10%): 6.0-7.5 ;結(jié)晶溫度:低于零下5 °C ;水分含量:18.4-22.6% ;尿素含量:33.7-36.7% ;硝酸銨含量:43.53-44.9%。圖2含氮量28%的UAN產(chǎn)品紅外分析圖。在3442cm_l, 3344 cm-1, 3208 cm-1處有酰胺的N-H伸縮振動峰，在1600 cm-1, 825 cm-1,784 cm-1處有N-H彎曲振動峰，1682cm-1有酰胺類的C=O伸縮振動峰，在1155cm-l處有胺類的C-N的伸縮振動峰，說明有尿素。1630 cm-1,處有硝酸的N-O單鍵，說明有硝酸銨。在1600 cm-1, 1387 cm_l處同時出現(xiàn)說明有硝基化合物的N=O伸縮振動峰，在1155 cm- 處有胺類的C-N的伸縮振動峰，1467 cm-1處有硝基烷烴的N=O伸縮振動峰，說明生成一定量的硝酸脲。圖3含氮量31%的UAN產(chǎn)品紅外分析圖；含氮量31%，UAN產(chǎn)品紅外分析圖。在3439cm-l, 3341 cm-1, 3207 cm-1 處有酰胺的 N-H 伸縮振動峰，在 1600 cm-1, 825 cm_l，處有N-H彎曲振動峰，1683 cm- 有酰胺類的C=O伸縮振動峰，在1156cm_l處有胺類的C-N的伸縮振動峰，說明有尿素。1762 cm- 處有銨鹽N-H伸縮振動峰，1632cm-l，處有硝酸的N-O單鍵，說明有硝酸銨。在1600 cm-1, 1385 cm_l處同時出現(xiàn)說明有硝基化合物的N=O伸縮振動峰，在1156cm-l處有胺類的C-N的 伸縮振動峰，1467 cm- 處有硝基烷烴的N=O伸縮振動峰，說明生成一定量的硝酸脲。
權(quán)利要求
1.一種合成UAN高氮緩釋液體復合肥的方法，其特征在于，所述方法包括以下過程:按照比例直接將兩股化肥廠產(chǎn)品與水引入反應罐內(nèi)，在溫度、攪拌速度、反應時間條件下進行反應；即:利用化肥廠尿素管道產(chǎn)品，以及硝酸銨管道產(chǎn)品為原料，進行混合配比、攪拌反應，待降溫冷卻后得到UAN復合肥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種合成UAN高氮緩釋液體復合肥的方法，其特征在于，所述化肥廠尿素管道產(chǎn)品為90°C _95°C、72%尿素水溶液。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種合成UAN高氮緩釋液體復合肥的方法，其特征在于，所述硝酸銨管道產(chǎn)品為150°C _160°C、94%硝酸銨水溶液。
全文摘要
一種合成UAN高氮緩釋液體復合肥的方法，涉及一種合成復合肥的方法，第一步，直接利用化肥廠尿素管道產(chǎn)品(90℃-95℃尿素水溶液(72%))以及硝酸銨管道產(chǎn)品(150℃-160℃硝酸銨水溶液(94%))為原料，或者將尿素和硝酸銨加熱攪拌溶解配成相應水溶液為原料；第二步，按照配比直接將兩股原料與水引入反應罐內(nèi)，在溫度、攪拌速度、反應時間條件下進行反應；第三步，降溫至得到UAN液體復合肥料；本方法簡單，減少了工藝步驟和裝備，節(jié)約成本；反應條件溫和，無污染。本發(fā)明得到的UAN液體肥料穩(wěn)定性強，具有總含氮量高(31-33%)，且具有緩釋性能(15天逐漸釋放氮含量)、10%水溶液PH值適中，適宜于葉面施肥。
文檔編號C05C13/00GK103232270SQ20131014023
公開日2013年8月7日 申請日期2013年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月22日
發(fā)明者王國勝, 周曉偉, 王凱, 孫偉, 王雪瑩, 寧志高 申請人:沈陽化工大學