本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)肥料領(lǐng)域,特別是公開(kāi)一種低濃度多功能圓顆粒鉀肥及制備方法。
背景技術(shù):
氯化鉀/硫酸鉀是農(nóng)業(yè)使用最常見(jiàn)也是最重要的的兩種鉀肥,目前市場(chǎng)上的鉀肥主要為粉狀和擠壓造粒所得的不規(guī)則狀,圓顆粒鉀肥成為稀缺品。與傳統(tǒng)復(fù)合肥造粒相比,鉀肥的造粒困難主要有以下原因:1.氯化鉀/硫酸鉀屬于砂型物料,本身沒(méi)有粘性和可塑性,采用常規(guī)方法很難造粒;2.氯化鉀/硫酸鉀在水中溶解度較大,采用團(tuán)粒法造粒所需液相量太大,以致在造粒時(shí)形成的顆粒鉀肥強(qiáng)度極低,無(wú)法實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn);3.過(guò)低的濕強(qiáng)度使得顆粒鉀肥在干燥時(shí)破損嚴(yán)重,成品率極低。
另外市場(chǎng)上粉狀鉀肥和擠壓造粒所得的鉀肥,養(yǎng)分含量普遍在50%以上,這樣的粉鉀在農(nóng)業(yè)施用上難以實(shí)現(xiàn)機(jī)械化,人工施用不便,而擠壓造粒所得的不規(guī)則形狀鉀肥也未能從根本上解決鉀肥在運(yùn)輸易破碎分化、難以機(jī)械化施用以及用于摻混肥易導(dǎo)致分層等諸多弊端。同時(shí),這種高濃度鉀肥在施用時(shí),施用的實(shí)物量相對(duì)就較少,這樣就會(huì)導(dǎo)致施肥不均,肥料局部濃度過(guò)高,從而影響肥效,降低了肥料利用率,進(jìn)而減少了農(nóng)作物產(chǎn)量。
鈣鎂磷肥是常用的化肥,其化學(xué)成分包括有效磷、鉀、鈣、鎂、硅、鐵、錳等中微量元素,有效的總養(yǎng)分含量達(dá)80%以上。市場(chǎng)價(jià)在800-1200元/噸,作為基礎(chǔ)原料價(jià)格便宜。同時(shí)其作為一種養(yǎng)分全面的堿性肥料,能改良土壤理化性狀,緩解土壤板結(jié)、酸化,提高土壤肥力,凈化土壤環(huán)境其施用廣泛。但是它的商品性質(zhì)呈粉末狀,因而施用時(shí)粉塵會(huì)隨處飄散,造成環(huán)境污染,肥料散失又造成浪費(fèi),并增加了施用的勞動(dòng)強(qiáng)度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題,提供了一種低濃度多功能圓顆粒鉀肥及制備方法,本方法利用物理和化學(xué)方法生產(chǎn)低濃度多功能圓顆粒鉀肥。本方法操作、工藝簡(jiǎn)單,易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn),所得產(chǎn)品外觀均勻圓整,顆粒強(qiáng)度高、養(yǎng)分均衡全面、綜合肥力強(qiáng),又方便農(nóng)民施用。同時(shí)能提供作物生長(zhǎng)所需的磷、鉀、鈣、鎂、硅、鐵、錳等中微量元素,是一種營(yíng)養(yǎng)全,功能多,綜合肥力強(qiáng),增產(chǎn)潛力大,能改良土壤理化性狀,緩解土壤板結(jié)、酸化,提高土壤肥力,凈化土壤環(huán)境,速效與緩效相結(jié)合的多功能鉀肥新品種。能有效提高鉀肥利用率的作用,提高肥料的綜合效益。具有良好的市場(chǎng)前景和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種低濃度多功能圓顆粒鉀肥及制備方法,其特征在于:以氯化鉀、硫酸鉀粉料中的一種或兩種作為鉀養(yǎng)分的基礎(chǔ)原料,質(zhì)量百分比為30~90%;以鈣鎂磷肥為填充料,質(zhì)量百分比為10~70%;活化劑占填充料質(zhì)量的0.1~1.5%;將基礎(chǔ)原料、填充料、活化劑磨至規(guī)定目數(shù),混合混勻置于造粒設(shè)備中,造粒過(guò)程中噴灑混合硫酸鎂溶液作為粘結(jié)劑,造粒直至肥粒徑長(zhǎng)大至2~5mm,經(jīng)篩分、干燥得到粒徑為2~5mm的含多種中微量元素的多功能圓顆粒鉀肥。
所述的氯化鉀或硫酸鉀粉料細(xì)度為20~100目。
所述的鈣鎂磷肥細(xì)度為20~100目。
所述活化劑為小分子有機(jī)酸檸檬酸、檸檬酸渣、草酸、酒石酸、蘋(píng)果酸、琥珀酸、乙酸、水楊酸、乳酸中的一種或二種及以上混合物,細(xì)度為20~100目。
所述粘結(jié)劑的混合硫酸鎂溶液制備步驟為:將硫酸鎂溶入水中,加熱至40~65℃,且濃度為2~4.6mol/L時(shí),加入占水溶劑重量比為0.1~2.0%的羧甲基纖維素,溶劑攪拌均勻。
所述造粒設(shè)備為圓盤(pán)造粒機(jī)。
本發(fā)明具有以下突出的優(yōu)點(diǎn):
1、工藝操作簡(jiǎn)單。采用傳統(tǒng)的復(fù)混肥制造工藝即可,無(wú)需額外增加設(shè)備。
2、生產(chǎn)成本低。填充物鈣鎂磷肥、活化劑所用的小分子有機(jī)酸等均可用工業(yè)品,價(jià)格便宜,同時(shí)粘結(jié)劑使用量也較少。
3、顆粒強(qiáng)度高。該法所生產(chǎn)圓顆粒鉀肥能滿足其生產(chǎn)、儲(chǔ)存、運(yùn)輸及使用對(duì)肥料顆粒強(qiáng)度的要求。
4、營(yíng)養(yǎng)全面功能多。本發(fā)明制備圓顆粒鉀肥所用填充料及活化劑使肥料同時(shí)能提供作物生長(zhǎng)所需的磷、鉀、鈣、鎂、硅、鐵、錳等中微量元素,是一種營(yíng)養(yǎng)全,功能多,綜合肥力強(qiáng),增產(chǎn)潛力大,能改良土壤理化性狀,環(huán)節(jié)土壤板結(jié)、酸化,提高土壤肥力,凈化土壤環(huán)境,具有廣闊的市場(chǎng)前景以及巨大的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。
具體實(shí)施方式
下面,結(jié)合具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述,各原料均從市場(chǎng)購(gòu)買(mǎi)。
實(shí)施例一
將300Kg硫酸鎂反應(yīng)劑加入到1000Kg水中,加熱至60℃充分溶解,加入6Kg羧甲基纖維素,溶劑攪拌均勻制得混合硫酸鎂溶液;將400Kg質(zhì)量養(yǎng)分含量為60%的氯化鉀(50目)原料、3Kg檸檬酸(20目)、600Kg質(zhì)量鈣鎂磷肥(60目)混合均勻,加入圓盤(pán)造粒機(jī)中進(jìn)行造粒,造粒過(guò)程中不斷噴入所制得的混合硫酸鎂溶液,造粒直至肥粒徑長(zhǎng)大至4mm左右,即可出料,成品中氯化鉀養(yǎng)分含量為23.7%,枸溶性P2O5 8.3%,MgO7.5%,SiO2 11%。
實(shí)施例二
將350Kg硫酸鎂反應(yīng)劑加入到1000Kg水中,加熱至60℃充分溶解,加入8Kg羧甲基纖維素,溶劑攪拌均勻制得混合硫酸鎂溶液。將600Kg養(yǎng)分含量為60%的氯化鉀(50目)原料、5Kg琥珀酸(20目)、400Kg鈣鎂磷肥(60目)混合均勻,加入圓盤(pán)造粒機(jī)中進(jìn)行造粒,造粒過(guò)程中不斷噴入所制得的混合硫酸鎂溶液,造粒直至肥粒徑長(zhǎng)大至4mm左右,即可出料,成品中氯化鉀養(yǎng)分含量為35.5%,枸溶性P2O5 5.2%,MgO6.1%,SiO2 7.8%。
實(shí)施例三
將280Kg硫酸鎂反應(yīng)劑加入到1000Kg水中,加熱至60℃充分溶解,加入10Kg羧甲基纖維素,溶劑攪拌均勻制得混合硫酸鎂溶液。將500Kg養(yǎng)分含量為50%的硫酸鉀(50目)原料、5Kg檸檬酸(20目)、500Kg鈣鎂磷肥(60目)混合均勻,加入圓盤(pán)造粒機(jī)中進(jìn)行造粒,造粒過(guò)程中不斷噴入所制得的混合硫酸鎂溶液,造粒直至肥粒徑長(zhǎng)大至4mm左右,即可出料,成品中硫酸鉀養(yǎng)分含量為24.7%,枸溶性P2O5 6.75%,MgO6.9%,SiO2 9.8%。
實(shí)施例四
將240Kg硫酸鎂反應(yīng)劑加入到1000Kg水中,加熱至40℃充分溶解,加入20Kg羧甲基纖維素,溶劑攪拌均勻制得混合硫酸鎂溶液。將300Kg養(yǎng)分含量為50%的硫酸鉀(100目)原料、5.5Kg水楊酸(100目)、5.0Kg酒石酸(100目)、700Kg鈣鎂磷肥(100目)混合均勻,加入圓盤(pán)造粒機(jī)中進(jìn)行造粒,造粒過(guò)程中不斷噴入所制得的混合硫酸鎂溶液,造粒直至肥粒徑長(zhǎng)大至4mm左右,即可出料,成品中硫酸鉀養(yǎng)分含量為14.83%,枸溶性P2O5 9.41%,MgO9.62%,SiO2 13.70%。
實(shí)施例五
將552Kg硫酸鎂反應(yīng)劑加入到1000Kg水中,加熱至65℃充分溶解,攪拌均勻制得混合硫酸鎂溶液,將400Kg養(yǎng)分含量為60%的氯化鉀(20目)和500Kg養(yǎng)分含量為50%的硫酸鉀(20目)原料、100Kg鈣鎂磷肥(20目)混合均勻,加入圓盤(pán)造粒機(jī)中進(jìn)行造粒,造粒過(guò)程中不斷噴入所制得的混合硫酸鎂溶液,造粒直至肥粒徑長(zhǎng)大至4mm左右,即可出料,成品中硫酸鉀養(yǎng)分含量為48.98%,枸溶性P2O5 1.35%,MgO1.42%,SiO2 2.01%。