一種全溶性硅基多元復(fù)合肥及其制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種全溶性硅基多元復(fù)合肥，其特征在于,其物料組成的重量百分比如下：SiO265%～80%、K2O8%～28%、CaO5%～10%、MgO5%～15%。其制備方法包括如下步驟：首先將硅灰石、蛇紋石、硅石分別粉磨100目過(guò)篩除鐵，然后按硅灰石10%～20%，蛇紋石10%～30%,硅石50%～72%，氫氧化鉀8%～28%備料；再將步驟一所得物料充分?jǐn)嚢?；再泵入反?yīng)釜在0.8～1.0Mpa，180℃～220℃，反應(yīng)6～8小時(shí)，將反應(yīng)后的物料放入冷卻池；最后將步驟三所得的物料冷卻70℃～80℃后過(guò)濾，濾液調(diào)模，檢驗(yàn)合格后入庫(kù)，濾渣返回配料或干燥包裝后即可。本發(fā)明具有降低生產(chǎn)成本，實(shí)現(xiàn)循環(huán)清潔生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種全溶性硅基多元復(fù)合肥及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)化肥領(lǐng)域，特別是指一種全溶性硅基多元復(fù)合肥及其制備方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]目前，生產(chǎn)全溶性硅酸鉀當(dāng)采用濕法生產(chǎn)時(shí)由硅石和氫氧化鉀在反應(yīng)釜而得，當(dāng)采用干法時(shí)由硅石和碳酸鉀(硫酸鉀和氫氧化鉀)熔融成熔塊，然后調(diào)模制造可溶性硅酸鉀，無(wú)論采用干法或濕法，其生產(chǎn)成本高企，植物所需的鈣、鎂離子沒(méi)法補(bǔ)充，即使有人嘗試將可溶性的鈣、鎂、鹽復(fù)合于硅酸鉀中，但其穩(wěn)定性及成本等方面的原因妨礙了它的普及推廣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中生產(chǎn)全溶性硅酸鈣鎂鉀工藝流程復(fù)雜，當(dāng)用于噴施、沖施不易被作物快速吸收及其成本高、質(zhì)量難控制的缺點(diǎn)；本發(fā)明提供一種硅基多元復(fù)合肥及其制備方法，大幅度地提高作物對(duì)鈣、鎂、鉀、硅的吸收速度及其降低其制造成本，達(dá)到提高投入產(chǎn)出比，從而得到大面積推廣的目的。
[0004]一種全溶性硅基多元復(fù)合肥，其氧化物組成的重量百分比如下:Si0265%~80%、K208% ~28%、Ca05% ~10%、Mg05% ~15%。
[0005]優(yōu)選地，所述SiO2 的含量70%~75% ；
[0006]優(yōu)選地，所述K2O的含量15%~20% ；
[0007]優(yōu)選地，所述CaO的含量6%~8% ；
[0008]優(yōu)選地，所述MgO的含量8%~12%。
[0009]一種全溶性硅基多元復(fù)合肥的制備方法，包括如下步驟:
[0010]步驟一:首先將硅灰石、蛇紋石、硅石分別粉磨至100目，過(guò)篩除鐵，然后按以下重量百分比混合配料，硅灰石(Ca0.SiO2) 10%~20% ;蛇紋石(Mg0.SiO2) 10%~30% ;娃石(SiO2) 50% ~72% ;氫氧化鉀(KOH) 8% ~28%;
[0011]步驟二:將步驟一配制好的物料加水?dāng)嚢杈鶆颍纤?: 0.6~0.8以達(dá)到充分的流動(dòng)性(可泵性)為宜；
[0012]步驟三:將步驟二的物料泵入反應(yīng)釜，在0.8~1.0Mpa, 180°C~220°C條件下反應(yīng)6~8小時(shí)，然后將反應(yīng)后的物料放入冷卻池。
[0013]步驟四:將步驟三所得的物料冷卻至70°C~80°C后過(guò)濾，濾液主要含硅酸鉀及其少量的硅酸鈣、硅酸鎂，其中硅酸鉀的模數(shù)控制在2.0~2.4為宜，濃度在夏天可控制在48~52Be，秋冬春天宜控制在42~45Be為宜；濾渣可以返回步驟一的配料池參與第二輪反應(yīng)，也可以干燥包裝后作硅基多元復(fù)合肥基肥使用。整個(gè)過(guò)程循環(huán)清潔生產(chǎn)達(dá)到了零排放的目的。
[0014]本發(fā)明中，物料的配方機(jī)理如下:
[0015]1、硅石的摻入為生成硅酸鉀提供部分二氧化硅的來(lái)源；[0016]2、硅灰石的摻入為生成硅酸鉀提供部分二氧化硅，降低了反應(yīng)能，同時(shí)也為多元復(fù)合肥提供了鈣離子的來(lái)源；
[0017]3、蛇紋石的摻入為生成硅酸鉀提供部分二氧化硅，降低了反應(yīng)能，同時(shí)也為多元復(fù)合肥提供了鎂離子的來(lái)源；
[0018]4、氫氧化鉀的摻入為生成硅酸鉀提供了鉀離子，同時(shí)也活化了硅石、硅灰石、蛇紋石，使之能產(chǎn)生溶解性而能被植物吸收。
[0019]本發(fā)明中，物料各成分的重量百分比配比的原理如下:
[0020]1、SiO2的含量65%~80%，優(yōu)選為70%~75%，當(dāng)SiO2的含量多于80%時(shí)，一是反
應(yīng)不完全，有大量的游離石英存在，二是反應(yīng)后模數(shù)太高，冷卻后溶解性、流動(dòng)性變差不方便運(yùn)輸和使用，當(dāng)SiO2的含量小于65%時(shí)，產(chǎn)品中的有效硅含量降低，成本升高，降低了產(chǎn)品的性價(jià)比。
[0021]2,K2O的含量8%~28%，優(yōu)選為15%~20%，當(dāng)K2O的含量多于28%時(shí)，硅酸鉀的模數(shù)會(huì)降低，可溶性硅含量減少，成本上升，降低了產(chǎn)品的性價(jià)比；當(dāng)K2O的含量小于8%時(shí)，硅酸鉀的模數(shù)偏高，影響產(chǎn)品的運(yùn)輸及使用，同時(shí)對(duì)硅灰石、蛇紋石、硅石的活化不夠，因而降了產(chǎn)品的肥效。
[0022]3,CaO的含量5%~10%，優(yōu)選為6%~8%，當(dāng)CaO的含量高于10%時(shí)，KOH不能充分溶解硅灰石，使之硅灰石中的CaO被植物吸收得非常有限，而得不償失；而當(dāng)CaO的含量少于5%時(shí)，沒(méi)有充分利用KOH的活化作用而降低了肥料的性價(jià)比。
[0023]4,MgO的含量5%~15%，優(yōu)選為8%~12%，當(dāng)MgO的含量高于15%時(shí)，KOH不能充分活化蛇紋石，使之蛇紋石中 MgO被植物吸收得非常在限而得不償失；而當(dāng)MgO少于5%時(shí)，沒(méi)有充分利用KOH的活化作用而降低了肥料中MgO的含量，從而影響了產(chǎn)品的性價(jià)比。
[0024]總之，本發(fā)明一種全溶性的硅基多元復(fù)合肥及其制備方法和現(xiàn)有的技術(shù)相比，用硅灰石、蛇紋石代替部分硅石不僅降低了反應(yīng)能降低了成本，同時(shí)由于全溶性的硅基肥溶入了植物必需的鈣、鎂離子使得成為了多元復(fù)合肥，從而提高了產(chǎn)品的廣泛性，同時(shí)經(jīng)反應(yīng)充分活化的尾渣也是非常好的硅基多元復(fù)合肥的基肥。
【具體實(shí)施方式】
[0025]以下通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明:
[0026]實(shí)施例一:
[0027]將硅石、硅灰石、蛇紋石分別粉磨過(guò)100目，過(guò)篩除鐵后按硅石70%，氫氧化鉀(K2O ^ 95%) 16%，硅灰石6%，蛇紋石8%，總量100%，配料加水(料:水=1: 0.6)充分?jǐn)嚢瑁萌敕磻?yīng)釜，通入蒸汽在0.8~1.0Mpa，180°C~220°C反應(yīng)7小時(shí)，放入冷卻池到80°C時(shí)過(guò)濾，濾液調(diào)模至于2.0~2.4，45~48°Be化驗(yàn)包裝入庫(kù)，濾渣返回配料或干燥包裝入庫(kù)。
[0028]實(shí)施例二:
[0029]將硅石、硅灰石、蛇紋石分別粉磨過(guò)100目，過(guò)篩除鐵后按硅石60%，氫氧化鉀20%，硅灰石8%，蛇紋石12%，總量100%，配料加水(料:水=1: 0.6)充分?jǐn)嚢?，泵入反?yīng)釜，通入蒸汽在0.8~1.0Mpa, 180°C~220°C反應(yīng)8小時(shí)，放入冷卻池到80°C時(shí)過(guò)濾，濾液調(diào)模至于
2.0~2.4，45~48°Be化驗(yàn)包裝入庫(kù)，濾渣返回配料或干燥包裝入庫(kù)(作為硅基多元復(fù)合肥基肥施用)。[0030]通過(guò)以上兩個(gè)實(shí)施例可以驗(yàn)證，本發(fā)明不僅可以通過(guò)濕法工藝生產(chǎn)出全溶性硅酸鉀、鎂、鈣多元復(fù)合肥，而且可以將其渣綜合利用，達(dá)到了簡(jiǎn)化工藝流程、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本，實(shí)現(xiàn)循環(huán)清潔生產(chǎn)的目的。
[0031]以上【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明的實(shí)質(zhì)進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，但并不能以此來(lái)對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍進(jìn)行限制。但凡依照本發(fā)明之實(shí)質(zhì)所做的簡(jiǎn)單改進(jìn)、修飾或等效變換，都落在本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范 圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種全溶性硅基多元復(fù)合肥，其特征在于，其物料組成的重量百分比如下:Si0265% ~80%、K208% ~28%、Ca05% ~10%、Mg05% ~15%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全溶性硅基多元復(fù)合肥，其特征在于，所述SiO2含量為65% ~80%ο
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全溶性硅基多元復(fù)合肥，其特征在于，所述K2O的含量為8% ~28%ο
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全溶性硅基多元復(fù)合肥，其特征在于，所述CaO含量為5% ~10% ο
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全溶性硅基多元復(fù)合肥，其特征在于，所述MgO的含量為5%~15%。
6.一種全溶性硅基多元復(fù)合肥的制備方法，其特征在于，它包括如下步驟:步驟一:首先將硅灰石、蛇紋石、硅石分別粉磨100目過(guò)篩除鐵，然后按硅灰石10%~20%，蛇紋石10%~30%,硅石50%~72%，氫氧化鉀8%~28%備料； 步驟二:將步驟一配制好的物料加水?dāng)嚢杈鶆?，料水重量?:06~0.8 ; 步驟三:將步驟二所得的混料泵入反應(yīng)釜，在0.8~1.0Mpa, 180°C~220°C條件下，反應(yīng)6~8小時(shí)，然后將反應(yīng)后的物料放入冷卻池； 步驟四:將步驟三所得的物料冷卻70°C~80°C后過(guò)濾，濾液調(diào)模，檢驗(yàn)合格后入庫(kù)，濾渣返回配料或干燥包裝后直接作硅`基多元復(fù)合基肥。
【文檔編號(hào)】C05D11/00GK103880481SQ201410084247
【公開(kāi)日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2014年3月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月7日
【發(fā)明者】齊紹武, 鐘治舜, 張向東, 馮建軍 申請(qǐng)人:佛山市健地農(nóng)業(yè)科技有限公司