本發(fā)明屬于固化無機(jī)酸在肥料生產(chǎn)和施用中的應(yīng)用及其應(yīng)用技術(shù)。
背景技術(shù):
眾所周知,各種無機(jī)礦酸的水溶液,在肥料生產(chǎn)中被廣泛地應(yīng)用。例如用不同濃度的硫酸、硝酸、鹽酸和磷酸與氨或氨水作用生產(chǎn)硫酸銨、硝酸銨、氯化銨和磷酸銨(一銨或二銨)等;與磷礦石(粉)等作用生產(chǎn)普通過磷酸鈣、硝酸磷肥、沉淀磷酸鈣和重過磷酸鈣等。但是,由于無機(jī)酸腐蝕性強(qiáng),呈溶液態(tài)的酸在貯存、運(yùn)輸和使用上都十分不便,尤其是在肥料的生產(chǎn)中使用無機(jī)酸的水溶液給生產(chǎn)帶來很多困難,如在磷肥生產(chǎn)中用各種無機(jī)酸水溶液生產(chǎn)磷肥的“濕法”生產(chǎn)工藝,流程長、能耗高、三廢多、污染嚴(yán)重,因而使磷肥的產(chǎn)量和質(zhì)量均受到很大影響,遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了農(nóng)業(yè)對磷肥日益增長的需要。
針對上述在肥料生產(chǎn)中使用無機(jī)酸水溶液的缺點(diǎn),并考慮到將液態(tài)無機(jī)酸作成適于肥料生產(chǎn)應(yīng)用的固體酸的困難,我們在已知技術(shù)中,找到了將無機(jī)酸水溶液中的無機(jī)酸用化學(xué)方法(加合或縮合)固化成半固體或固體狀態(tài)物質(zhì)(以下統(tǒng)稱“固化酸”)的方法,同時(shí)注意到這些固化酸目前還主要用在有機(jī)合成、金屬清洗、電鍍和石油開采等領(lǐng)域,在化肥領(lǐng)域中的應(yīng)用還不多,僅有個(gè)別的固化酸在國外開始直接用作肥料或肥料的中間體,其它方面的應(yīng)用仍尚待開發(fā),因而存在著巨大的潛力。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的宗旨就是開發(fā)用化學(xué)方法固化的無機(jī)酸在肥料生產(chǎn)和施肥中的應(yīng)用。
本發(fā)明的要點(diǎn)是:1,把固化酸作為“固體解磷劑”直接從磷礦石(粉)用“干法”在常溫下一次加工制得高濃度的氮、磷(鉀)復(fù)合肥料(氮來自固化酸,鉀也可以用加入鉀鹽、某些鉀礦石或水泥窯灰等方法得到);在生產(chǎn)時(shí),也可以根據(jù)需要加入含腐植酸物質(zhì)(如 泥炭土或褐煤粉等)或其它含植物營養(yǎng)元素的物質(zhì)(微量元素、硫磺等)一起制成多營養(yǎng)元素的高濃度復(fù)合肥料新品種。這些肥料除能以粉狀形式直接施用外,也可以加工成條狀,粒狀或片狀等多種形式施用,也可以根據(jù)需要在施用時(shí)加水制成液體肥料或懸浮肥料施用;2,在氮肥生產(chǎn)中將氨(干)與半固體態(tài)的固化酸或氨(濕)與固體的固化酸作用,可以得到新的含氮肥料品種;3,加固化酸于微量元素肥料中一起施用或在配制微量元素肥料溶液時(shí)(供噴施或根施用),預(yù)先用固化酸調(diào)節(jié)水的PH值,可以防止微量元素的沉淀生成,以利其施用和肥效的發(fā)揮;使用“熱法”生產(chǎn)的磷肥(如鈣鎂磷肥等)時(shí),加入固化酸作添加劑(或預(yù)先一起加工成型再施用),可使這些磷肥的水溶磷增加,提高它們的肥效。
與已知技術(shù)相比,固化無機(jī)酸在貯存、運(yùn)輸和使用上均較無機(jī)酸水溶液方便得多,把它們用于肥料生產(chǎn)中可以實(shí)現(xiàn)肥料的“干法”或“半干法”生產(chǎn),其生產(chǎn)工藝簡單、操作簡便、能耗低、無三廢、對礦石(粉)品位的要求不嚴(yán),特別是將固化酸用于磷肥生產(chǎn)中可以實(shí)現(xiàn)直接從磷礦石(粉)在常溫下一次加工生產(chǎn)高濃度復(fù)合肥料的“干法”生產(chǎn)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的“濕法”生產(chǎn)工藝以及由“濕法”或“熱法”生產(chǎn)的磷肥產(chǎn)品再二次加工生產(chǎn)復(fù)合肥料的舊工藝,而且這種“干法”生產(chǎn)的肥料,其有效濃度和各成份的比例可根據(jù)需要在較大范圍內(nèi)用改變配料比的方法調(diào)節(jié),產(chǎn)品的有效濃度一般可達(dá)30~40%,有的可達(dá)更高濃度。由于固化酸遇水即有很強(qiáng)的解磷能力,故磷的轉(zhuǎn)化率和水溶率最高可達(dá)95%以上,且可根據(jù)需要加以調(diào)節(jié),其產(chǎn)品的水溶率一般為70~80%。因此,使用本發(fā)明用固化酸進(jìn)行肥料生產(chǎn),不僅會(huì)產(chǎn)生很大的經(jīng)濟(jì)效益,而且也會(huì)產(chǎn)生良好的社會(huì)效益和環(huán)境效益。此外,將固化酸在肥料的施用中作為添加劑使用,還可以大 大提高其它肥料的肥效。
實(shí)施例一.用固化硝酸和磷礦粉(含P2O5~27%)按3∶2配料,然后充分混合、成型(如需要的話)即可制得含N~20%,含P2O5~10%以上的氮磷復(fù)合肥料,若在制肥時(shí),加入鉀鹽(或某些鉀礦石、水泥窯灰等)和微量元素化合物就可制得含微量元素的氮、磷、鉀復(fù)合肥料,若還加入含腐植酸的物質(zhì)(如泥炭土或褐煤粉),就可制得腐植酸氮、磷、鉀、微的復(fù)合肥料。
實(shí)施例二.除用一種固化酸外,也可根據(jù)需要用固化混酸造肥,如用固化硝酸和固化硫酸,按2∶1取料,再將它們與等重量的磷礦粉混合,就可制得含氮、硫、磷的復(fù)合肥料。
實(shí)例三.某地區(qū)水質(zhì)不好,PH偏堿性,在配制某些微量元素肥料(如尿素鐵絡(luò)合徽肥)溶液時(shí),容易生成沉淀,不便于用作噴施或根施,但若在配溶液前在水中加入0.05~2%固化酸,即可使PH值降低到2以下,從而防止沉淀的生成,有利于微量元素肥料的施用和肥效的發(fā)揮。
實(shí)施例四.“熱法”生產(chǎn)的磷肥(如鈣鎂磷肥等)P2O5多為枸溶性,因而肥效低、緩,若把固化酸作添加劑加入(其量根據(jù)需要決定)一起施用,不僅可使枸溶性P2O5變成水溶性,而且肥料增加了含氮成份,使其成為了氮磷復(fù)合肥料,提高了肥效。