專利名稱:速溶顆粒鈣鎂磷肥及生產方法
技術領域:
本發(fā)明屬于農用化肥生產技術領域,主要提出一種速溶顆粒鈣鎂磷肥及生產方法。
鈣鎂磷肥(簡稱FMP)是一種多元素化肥,是我國的磷肥主要品種之一,據(jù)統(tǒng)計1991年我國FMP實物產量663萬噸,折純P2O5100.5萬噸;據(jù)聯(lián)合國糧農組織(FAO)統(tǒng)計,我國耕地和多年生作物面積0.97億公頃,每公頃施肥水平N191.6Kg,P2O553.4Kg、K2O17Kg,F(xiàn)MP平均至全國每公頃耕地可施P2O510.8Kg,僅占53.4Kg的20.3%,從這一點出發(fā)FMP仍有巨大生命力。
FMP能供應植物生長所必需的多種養(yǎng)份,除磷外FMP通常還含有K2O、MgO、CaO及少量Mn、Fe、Zn、B等元素;長期施用實踐證明,增產效果顯著。據(jù)統(tǒng)計,每畝地施用50~100KgFMP,一般每斤FMP增產2-4斤;除施用糧食作物外,對豆類、菜類、棉花、果樹的增產、對提高瓜果、甘庶的甜度和品級有明顯效果,F(xiàn)MP是農作物不可缺少的肥料品種之一,不僅適合我國情況,而且很可能成為21世紀世界關注的化肥之一。
FMP是由磷礦石及熔劑(蛇紋石、白云石、橄欖石等)在高溫下(1450℃以上)熔融而得的玻璃體,熔體經水淬驟冷、烘干、磨細而得成品。以此工藝生產的FMP呈粉末狀,細變80~60%,但其在長期施用實踐中,存在一些問題1、由于FMP呈粉末狀,施肥主要靠人工作業(yè)完成,勞動條件差,且肥料飄灑損失大,不適宜大面積機耕需要。
2、粉狀FMP所含營養(yǎng)元素在土壤中移動性很小,據(jù)研究,植物根系可利用土壤中元素的半徑P=2.5mm,CaMg=5mm,NaK=7.5mm。因此粉狀FMP必須施于耕作層內植物根系能夠伸及的地方,只能作底肥,不能追肥。
本發(fā)明的目的正在此基礎上提出,即提出一種以粉狀FMP為基料的速溶顆粒鈣鎂磷肥及生產方法,從而解決現(xiàn)有磷肥施用中所存在的問題。
本發(fā)明是在總結研究FMP的特性和生產方法,并分析土壤對所施肥料元素要求的基礎上提出;其出發(fā)點是提出的磷肥改變常規(guī)的松散粉末狀,即提出顆粒狀磷肥,從而使其具有可施播性,人工施肥時不飄灑,減少粉塵污染并改善勞動條件,尤其更適宜于具有發(fā)展趨勢的大面積機播的需要。為了提高土壤對有效元素的需求,擴大其作用范圍,可作為底肥和追肥施用。
本發(fā)明在研制中解決的關鍵問題之一是成粒技術,其它工業(yè)方面顆粒狀產品成粒,均可加有帶粘結特性的原料,以便與基料混合成粒;而本發(fā)明提出的磷肥產品則要考慮其成粒后,如粘結性物質包覆,則在施加土壤后,粘結狀顆粒不易或很難溶解,則影響其使用效果,也可以說基本無有效果,本發(fā)明提出的顆粒狀磷肥并要求其可速溶解于土壤中;由此本發(fā)明經過長時間、多次的實驗、選擇,提出天然半有機質的腐植酸作為基本粘結包覆劑,其具有較強的吸附力及松散性,具有結合基料的作用,同時又可以改良土壤,提高肥料的肥效和刺激作物增長。
同時本發(fā)明在造粒過程中添加有微量元素,其可為鉬酸銨和硫酸銅,因此除含有P2O5外,還含有腐植酸、Cu、Mo、B、Zn等微量元素。腐植酸在發(fā)酵過程中產生大量碳酸,有利于枸溶性磷的溢出,因此本發(fā)明提出的顆粒狀磷肥既可作底肥,也可追肥。
本發(fā)明提出的顆粒狀磷肥造粒過程中的結合包覆劑還選用有易溶于水的無機鹽,使成球后濕態(tài)強度低、干態(tài)強度大。
附圖
提供了本發(fā)明的生產過程。
結合生產過程框圖,對生產方法加以具體說明由于在加工過程中將加入添加劑和其它微肥,從而使P2O5含量降低,為了使本發(fā)明產品中有效五氧化二磷達到合格即不低于12%的要求,基料中有效P2O5含量要求不少于14%,也可據(jù)用戶對本發(fā)明產品中P2O5要求的高低確定基料中P2O5的含量。
配料時腐植酸如腐植酸鈣與基料(即粉狀FMP)的加入比例為5-10∶100。
造粒在成球盤內進行,成球盤結構與現(xiàn)有技術的成球盤相同,但其盤的傾斜角度較大,一般在65~70℃之間,這是考慮粉狀鈣鎂磷肥屬玻璃體,成球難度大,加大其傾斜角度,是為了使粒子成有效滾動外,還可有重心滾動的因素,以利于成球。由于成球盤傾斜角度較大,為使盤中的加入物料有足夠的量,提高盤邊高度,設計盤邊高(h)與成球盤直徑φ的相對關系為(h)1∶5~6(φ)。
造粒時加入微量元素,微量元素可選擇鉬酸銨和硫酸銅,也可為其它微量元素,鉬酸銨濃度約萬分之五到萬分之八;硫酸銅濃度為萬分之四到萬分之六。
造粒時加入的結合包覆劑有易溶于水的無機鹽,其作為結合劑成球后濕態(tài)強度低,干態(tài)強度大,可達幾十牛頓,配制過程將其溶于水并攪拌均勻后過濾加入配有微量元素的容器內混合,與基料和腐植酸混料共同造粒。
本發(fā)明提出的顆粒產品水分不大于0.5%,這是考慮如水分稍大,則剛烘干的球水溶性極好,但一段時間后將溶解性很差,降低肥效。
本發(fā)明生產過程中烘干機角度不大于1.5度,以考慮減慢濕粒在烘干機管內的速度,防止其破裂。烘干機管內設置的揚料板為斜置,即相對管子的旋轉方向向下傾斜,以此保證揚料板刮勺有粒球并隨管子逐漸向上旋轉時慢慢將粒球傾灑,而不致將粒球帶上高處后傾灑使剛成球的濕粒破碎。同樣出于這種考慮,進料烘干初始時應實施間斷運轉,逐步升溫。同時烘干以低溫相應延長時間為宜,烘干最佳溫度應<100℃為宜,這是因為如果溫度過高,則烘干后的粒球不會溶解而失去肥效。延長烘干時間的作法可采取加長烘干機長度,這樣將會加大生產投資;也可實行間隔運行。
本發(fā)明產品篩分可采用不同的方式,但正品球一般按復肥標準1.0~4.75mm。
返料粉碎其細度不小于80%,即通過60目篩。
本發(fā)明產品的主要技術指標為枸溶性 P2O5≥12.0% MgO>14%
SiO2>20%顆粒強度≥8牛頓成品粒度1~5mm水中裂解≤1分鐘裂解率≥94%由于速溶顆粒FMP粒度均勻、強度高、水溶性好,且在生產中加入了腐植酸及其它元素,因此它除了粉狀FMP的優(yōu)點外,還具有1、適宜大面積機播,無粉塵污染,改善了勞動環(huán)境,減小了施肥時造成的FMP損失。
2、造粒時加入了豐富的腐植酸,腐植酸發(fā)酵過程中產生大量碳酸,有利于枸溶性磷的溢出,因此擴大了適用范圍,既可作底肥,也可追肥。
3、微量元素更豐富,除含有P2O5外,還含有腐植酸、Cu、Mo、B、Zn、S等微量元素。
4、可以改良土壤。
權利要求
1.速溶顆粒鈣鎂磷肥,其以粉狀鈣鎂磷肥作為基料,配加腐植酸作為基本結合包覆劑,并在選粒過程中加入有微量元素和作為結合包覆劑的易溶于水的無機鹽;速溶顆粒鈣鎂磷肥及生產方法,特征是將粉狀鈣鎂磷肥作基料與作為基本結合劑的腐植酸混合配料,將作為結合劑的易溶于水的無機鹽溶水攪拌均勻后過濾入配有微量元素的容器內混合,與基料和腐植酸的混料共同造粒;形成的顆粒狀磷肥經烘干、冷卻、篩分后構成本發(fā)明產品。
2.根據(jù)權利要求1所述的速溶顆粒鈣鎂磷肥,其特征在于所采用的微量元素可為鉬酸銨。
3.根據(jù)權利要求1所述的速溶顆粒鈣鎂磷肥,其特征在于所采用的微量元素可為硫酸銅。
4.根據(jù)權利要求1所述的速溶顆粒鈣鎂磷肥,其特征在于作為基料的粉狀鈣鎂磷肥中有效五氧化二磷的含量不少于14%。
5.根據(jù)權利要求1所述的速溶顆粒鈣鎂磷肥生產方法,其特征在于配料時腐植酸與作為基料的粉狀鈣鎂磷肥加入比例為5~10∶100。
6.根據(jù)權利要求1所述的速溶顆粒鈣鎂磷肥生產方法,其特征在于造粒的成球盤傾斜角度在60°~70°之間,盤邊高h與成球盤直徑φ的比例為1∶5~6。
7.根據(jù)權利要求1所述的速溶顆粒鈣鎂磷肥生產方法,其特征在于烘干過程中的烘干機角度<1.5°,烘干機管內設置的揚料板為斜置,相對管子的旋轉方向向下傾斜。
8.根據(jù)權利要求1所述的速溶顆粒鈣鎂磷肥生產方法,其特征在于進料烘干初始實施間斷運轉,逐步升溫;烘干最佳溫度<100℃。
9.根據(jù)權利要求1所述的速溶顆粒鈣鎂磷肥,其特征在于產品中水分不大于0.5%。
10.根據(jù)權利要求1所述的速溶顆粒鈣鎂磷肥,其特征在于產品中成分含量為枸溶性P2O5≥12.0%,MgO>14%,SiO2>20%。
全文摘要
本發(fā)明屬于農用化肥生產技術領域。其以粉狀鈣鎂磷肥作為基料,配加腐植酸作為基本結合劑,并在造粒過程中加入有微量元素和作為結合包覆劑的易溶于水的無機鹽。本發(fā)明產品的主要成分含量枸溶性P
文檔編號C05B9/00GK1184093SQ9612092
公開日1998年6月10日 申請日期1996年12月3日 優(yōu)先權日1996年12月3日
發(fā)明者張宏民, 郭定國, 張應道, 郭建強, 陳憲生 申請人:河南省偃師市磷肥廠