專(zhuān)利名稱(chēng):腐植酸復(fù)合肥料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種復(fù)合肥料，具體是涉及腐植酸復(fù)合肥料及其制備方法。
技術(shù)背景隨著國(guó)際上煤、石油、天燃?xì)獾饶茉吹木o張、我國(guó)磷礦資源的不斷減少以及鉀肥完全依靠進(jìn)口的狀況日益嚴(yán)重，化肥三大元素氮、磷、鉀的原料也隨之緊張，同時(shí)含氮、磷、鉀的常規(guī)化肥施用后利用率低、污染環(huán)境，并造成土壤板結(jié)、肥力下降。因此，化肥研究者把目光投向了廉價(jià)而又不會(huì)枯竭、能促進(jìn)氮磷鉀吸收的化肥原料-腐植酸。另外工業(yè)尾液是腐植酸的一個(gè)重要來(lái)源，因此這不僅可以變廢為寶，而且有利于環(huán)保。
近十幾年來(lái)實(shí)踐證明，腐植酸對(duì)農(nóng)業(yè)有很大的貢獻(xiàn)。但僅用腐植酸作肥料效果并不理想。腐植酸最突出的效果是與化肥一起使用可提高化肥的肥效和利用率；刺激作物生長(zhǎng)、增加作物產(chǎn)量、改善作物品質(zhì)、減少農(nóng)藥在作物體內(nèi)的殘留、提高作物的抗逆性；活化土壤養(yǎng)份、改良土壤、節(jié)水保水抗旱等作用。據(jù)國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)報(bào)道，腐植酸或硝基腐植酸是良好的硝化抑制劑，在尿素中加入此物質(zhì)可以明顯提高肥效，延長(zhǎng)尿素氮在土壤中保留時(shí)間，提高尿素利用率，減少尿素分解轉(zhuǎn)化形成的硝酸鹽、亞硝酸鹽、氮氧化物形成的環(huán)境污染。
日本特許公告昭34,8375，昭34,8376分別提供了一種采用液氨和有機(jī)溶劑作介質(zhì)，在加壓條件下制備腐植酸尿素絡(luò)合物的方法。此種方法在需加壓條件操作，比較苛刻，產(chǎn)品成本高，Japan15917提供了一種在腐植酸溶液中將尿素與甲醛縮合制備成難溶緩效肥的方法。生產(chǎn)成本比較高，操作條件難控制，甲醛與尿素形成樹(shù)脂影響氮素肥效。
授權(quán)公告號(hào)為CN1057985C名位一種腐植酸尿素絡(luò)合物的制備方法的中國(guó)專(zhuān)利；公開(kāi)號(hào)為CN1283600A包裹型腐植酸尿素及其制備方法的中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)；公開(kāi)號(hào)為CN1376652A名為一種包裹型腐植酸尿素及其制備方法中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)；中國(guó)專(zhuān)利CN1104197名為一種腐植酸包裹硝酸銨的肥料等專(zhuān)利文件中披露的涉及的肥料中腐植酸包在氮素外部，外觀(guān)呈黑色，腐植酸易脫落，施肥易將手染黑。絡(luò)合反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，需干燥耗能，生產(chǎn)時(shí)間長(zhǎng)。
中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)CN1580005A腐植酸尿素中披露了尿素與褐煤滲混制粒，外觀(guān)黑色，顆粒很粗糙，褐煤沒(méi)有活化，不易溶于水。
中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)CN1887819A一種腐植酸尿素制備方法若腐植酸加入量稍大，或攪拌不均勻或腐植酸顆粒細(xì)度不夠，尿素與腐植酸形不成流體熔融物，易堵噴頭，易停車(chē)。大顆粒尿素制造工藝是采用流化床或轉(zhuǎn)鼓流化床工藝，腐植酸顆粒在60-200目，如果粘合劑粘不牢腐植酸，流化氣將腐植酸吹走，進(jìn)入洗滌塔，則腐植酸尿素的腐植酸含量極低。如果粘合劑將腐植酸粘合的太多則造成顆粒大小不均勻，腐植酸尿素養(yǎng)份不均勻。對(duì)于一些含糖類(lèi)或氨基酸類(lèi)的腐植酸物料，如味精廢液、賴(lài)氨酸廢液，用此工藝制成腐植酸尿素，吸濕點(diǎn)極低，易化成水。
對(duì)于腐植酸氮磷鉀復(fù)合肥而言，目前采用腐植酸與氮磷鉀滲混在一起造粒，但也存在不足之處。
綜上所述，現(xiàn)有的腐植酸復(fù)合肥料存在的問(wèn)題有以下幾方面①腐植酸來(lái)源比較少，僅有泥炭、褐煤、風(fēng)化煤，只有部分是硝基腐植酸、腐植酸銨和腐植酸鈉(鉀)，很多腐植酸不溶于水，肥效不太明顯，不能被目前市場(chǎng)所接受。
②由于腐植酸包覆在外層或腐植酸與氮磷鉀混合制粒，因此顆粒粗糙、呈黑色、有粉塵產(chǎn)生、可將手染黑，放在水中不易溶解，有大量沉淀產(chǎn)生，水份高，強(qiáng)度低。
③腐植酸復(fù)合肥養(yǎng)份配比局限大。腐植酸含量小，氮磷鉀總養(yǎng)份也在35％以下。
④對(duì)于腐植酸復(fù)合肥造粒工藝，采用圓盤(pán)法和團(tuán)粒法而言，此類(lèi)工藝是將氮、磷、鉀與腐植酸混合在一起通過(guò)圓盤(pán)或轉(zhuǎn)鼓造粒，雖然工藝簡(jiǎn)單，但規(guī)模小，制粒速度慢、返料大、烘干耗能大。尤其是來(lái)自工業(yè)尾液的腐植酸，其中含有易吸潮的粘性很強(qiáng)的其它有機(jī)成分，與其它基礎(chǔ)肥料混合造粒時(shí)易粘在造粒機(jī)內(nèi)襯上，制成的產(chǎn)品極易吸濕變質(zhì)，降低產(chǎn)品質(zhì)量。對(duì)于投資大、設(shè)備復(fù)雜的大型企業(yè)沒(méi)法采用此類(lèi)工藝。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種可易溶于水，有效腐植酸成分含量高且不易脫落，外形圓潤(rùn)光滑，水份小、強(qiáng)度高，養(yǎng)份配比可調(diào)節(jié)范圍大的腐植酸復(fù)合肥料。所制得肥料適用范圍廣、無(wú)污染、肥效好，可提高作物對(duì)氮、磷、鉀及微量元素的吸收、提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)、減少農(nóng)藥在作物內(nèi)殘留，還可節(jié)水并改良土壤。
本發(fā)明的另一目的是提供一種所說(shuō)腐植酸復(fù)合肥料的制備方法。
本發(fā)明的腐植酸顆粒狀復(fù)合肥料，由包衣和核體組成，其中所述核體包括腐植酸；包衣包括氮元素，氮磷、氮鉀二元素，氮磷鉀三元素所組成的肥料。
本發(fā)明通過(guò)將由氮、磷、鉀組成的氮元素，氮磷、氮鉀二元素，氮磷鉀三元素的熔融液或漿料噴涂在腐植酸顆粒表面，制得了一種水溶性很好、有效腐植酸成分含量高且不易脫落、外形圓潤(rùn)光滑、水份小、強(qiáng)度高、養(yǎng)份配比可調(diào)節(jié)范圍大的腐植酸復(fù)合肥料，同時(shí)適用范圍廣、無(wú)污染、肥效好，可提高作物對(duì)氮、磷、鉀及微量元素的吸收、提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)、減少農(nóng)藥在作物內(nèi)殘留，還可節(jié)水并改良土壤。
本發(fā)明提供的腐植酸顆粒狀復(fù)合肥料中所述核體為含有重量百分比數(shù)為6～85％的腐植酸；包衣中的所述氮肥為尿素、硝酸銨、氯化銨和硫酸銨組成的一組氮肥中的一種氮肥或一種以上混合物氮肥；所述磷肥為磷酸一銨、磷酸二銨、聚磷酸銨組成的一組磷肥中的一種磷肥或一種以上磷肥組成的混合磷肥；所述鉀肥為氯化鉀或/和硫酸鉀；所述肥料顆粒直徑為1～5mm、核體直徑為0.5～4mm。
本發(fā)明提供的腐植酸顆粒狀復(fù)合肥料中所述核體含有中量元素肥料、微量元素肥料和可溶性有機(jī)態(tài)養(yǎng)分組成的一組物質(zhì)中的任意一種物質(zhì)或多種物質(zhì)。其中所說(shuō)中量元素肥料包括鈣、鎂或硫肥料；微量元素肥料包括硼、錳、鐵、鋅、銅、鉬或氯肥料；可溶性有機(jī)養(yǎng)份包括氨基酸、糖類(lèi)、磷脂、生長(zhǎng)素、維生素或抗生素。此外還包括稀土、甲殼素和殼聚糖。
本發(fā)明的腐植酸顆粒狀復(fù)合肥料，其中所述核體根據(jù)需要可將如尿素、硝酸銨、硫酸銨、氯化銨一類(lèi)氮肥原料，普鈣、鈣鎂磷肥、重過(guò)磷酸鈣、磷酸一銨、磷酸二銨、聚磷酸銨一類(lèi)磷肥原料和硫酸鉀、氯化鉀一類(lèi)鉀肥原料與腐植酸混合制粒，然后再包覆造粒。使腐植酸復(fù)合肥的配方不受熔融物肥料配方限制，可變幅度寬。
本發(fā)明提供的腐植酸顆粒狀復(fù)合肥料顆粒直徑為1～5mm、核體直徑為0.5～4mm。
本發(fā)明的腐植酸顆粒狀復(fù)合肥料的生產(chǎn)工藝，其中包括(1)腐植酸制粒，通過(guò)A、B或C方法制得腐植酸其中A為以褐煤或風(fēng)化煤為原料，經(jīng)酸化后制得腐植酸；B為以含有腐植酸的工業(yè)廢液經(jīng)蒸發(fā)濃縮制得腐植酸；C為以植物組織或真菌為原料通過(guò)化學(xué)或微生物發(fā)酵制得腐植酸；制取的腐植酸通過(guò)圓盤(pán)或轉(zhuǎn)鼓造粒制成球狀核體；(2)包覆造粒將包括氮肥、磷肥和鉀肥其中的氮元素，氮磷、氮鉀二元素或氮磷鉀三元確熔融液固化在腐植酸顆粒上，制成腐植酸顆粒復(fù)合肥料；其中包覆造粒方法包括流化床造粒、噴流床造粒、流化轉(zhuǎn)鼓造粒或轉(zhuǎn)鼓簾幕造粒。
本發(fā)明的腐植酸顆粒狀復(fù)合肥料的生產(chǎn)工藝，其中所述A法為下述①、②、③、④或⑤方法①將含有腐植酸的泥炭、褐煤、風(fēng)化煤破碎制成60-200目的粉狀，烘干得到腐植酸。
②由褐煤、風(fēng)化煤經(jīng)硝酸氧化，分解而成的再生腐植酸。將濃度為10-20％的硝酸，酸煤比為3∶1，反應(yīng)溫度80℃，反應(yīng)時(shí)間2-2.5小時(shí)，洗滌水用量是煤的三倍，硝基腐植酸用300℃煙道氣進(jìn)行氣流干燥，時(shí)間3-4秒得硝基腐植酸。硝基腐植酸肥為黑色或棕色，呈酸性，其產(chǎn)品腐植酸(干基)75-80％，灰分＜10％，全氮(干)＞3.5％，水分＜10％，PH值3.0-3.5。
③用氨水或碳酸氫銨處理泥炭、褐煤、風(fēng)化煤制成的腐植酸銨肥料，其養(yǎng)分含量以干基計(jì)水溶性腐植酸≥25％，速效氮≥3％，水分≥35％。
直接氨化法原料中腐植酸含量＞20％，鐵鈣鎂含量＜2％，水分≤30％時(shí)，原料風(fēng)干粉碎后過(guò)0.5～0.27mm左右孔徑的篩子，由皮帶輸送機(jī)送入粉煤漏斗，然后原料煤粉同含量為7％-10％左右的氨水或碳酸氫銨水溶液，按一定比例均勻而連續(xù)加入氨化罐中進(jìn)行密封氨化，氨水用量一般為原料煤粉質(zhì)量的10％-30％；主要根據(jù)原料煤中腐植酸含量的多少而定，成正比。氨化時(shí)溫度以80℃-90℃為宜。因氨化反應(yīng)速度很慢，需密封，熟化時(shí)間隨溫度高低而有差異，一般氣溫需5-7天，夏季3天，冬季15天左右，烘干制得腐植酸銨。
碳化氨水法凡褐煤、風(fēng)化煤中鈣鎂含2％-5％，用碳化氨水或碳酸氫銨法。加氮量多少，視風(fēng)化煤中鈣鎂含量而定。一般情況下50公斤風(fēng)化煤加10％-15％碳化氨水約12.5公斤，或5～7.5公斤碳酸氫銨，放入容器中在常溫下悶置4-5小時(shí)，再加熱至80℃-90℃，保持1-3小時(shí)，在復(fù)分解反應(yīng)過(guò)程中脫鈣后，游離腐植酸與氨結(jié)合，烘干生成腐植酸銨肥料。
酸析氨化法原料中含鈣鎂5％以上，加入濃度為15％重量比為35％鹽酸進(jìn)行酸化，反應(yīng)30-40分鐘，難溶的腐植酸鈣鎂鹽變成可溶性鹽類(lèi)洗去，酸析后的煤粉進(jìn)行水洗過(guò)濾，水洗2-4次烘干，使腐植酸游離出來(lái)煤粉與氨水結(jié)合采用層層堆積的方式進(jìn)行氨化成為腐植酸銨。一般煤∶氨水＝1∶0.2～0.3。再次烘干即可得腐植酸銨。
④由泥炭、褐煤、風(fēng)化煤粉加氫氧化鈉(鉀)和水，加熱制成腐植酸鈉(鉀)。原料加水(1∶10的質(zhì)量比)進(jìn)行濕法球磨成煤漿，輸入配料槽，加入氫氧化鈉(鉀)，控制反應(yīng)槽內(nèi)PH值11左右，液固體積比為7-10∶1，溫度控制在85℃-90℃，攪拌反應(yīng)40min，輸入沉淀池，沉淀過(guò)濾，濾液濃縮，干燥，粉碎即為成品腐植酸鈉(鉀)肥。腐植酸鈉(鉀)是黑色有光澤的顆粒或粉末狀，溶于水，微堿性。腐植酸鈉成分符合HA≥40％(55％，70％)，PH值8-11，水分≤25％(20％，10％)；腐植酸鉀成分符合HA≥45％，K208-9％，PH值9-10，水分≤15％。
⑤黃腐酸為黑色粉末狀，溶于酸、堿和水，呈酸性，在自然環(huán)境中穩(wěn)定，水分＜10％，黃腐酸＞80％，PH值2.5左右。
用離子交換法，先將軟化水和再生輸入噴霧干燥器離子交換樹(shù)脂注入反應(yīng)罐，再加入過(guò)粒徑0.16mm以下的風(fēng)化煤粉，使水∶樹(shù)脂∶煤粉為5∶3∶1(質(zhì)量比)，反應(yīng)后沉淀，使煤粉渣和樹(shù)脂沉降，上層清液經(jīng)離心，脫灰后，流入蒸發(fā)器濃縮，輸入噴霧干燥器干燥，可得黃腐酸成品。
用硫酸-丙酮法，取粒徑0.27mm-0.4mm的原料和含水10％-20％的丙酮，按一定比例加入反應(yīng)罐，經(jīng)攪拌使之懸浮，再加入硫酸，反應(yīng)完畢后，將物料倒入沉淀池，自然沉降8小時(shí)，上層清液輸入蒸發(fā)器中，卻除大部分溶劑，濃縮，烘干，可得黃腐酸成品。
所述B法為以工業(yè)制備味精過(guò)程中的廢液、工業(yè)制備賴(lài)氨酸過(guò)程中的廢液、工業(yè)制備制糖過(guò)程中的廢液、工業(yè)制備酒精過(guò)程中的廢液、工業(yè)制備造紙過(guò)程中的黑液制備腐植酸。
(1)以工業(yè)制備味精、賴(lài)氨酸過(guò)程中的廢液制備腐植酸①先用液氨調(diào)廢液PH調(diào)至5.0左右，并將其濃縮到25Be°以上，經(jīng)降溫結(jié)晶和離心分離提出硫酸銨，然后再濃縮到40Be°以上通用滾膜干燥機(jī)制得粉狀腐植酸。在其中加少量水及粘土制成顆粒腐植酸，經(jīng)烘干即得。
②將發(fā)酵廢液提取菌體蛋白后，經(jīng)過(guò)三(四)效濃縮，強(qiáng)制濃縮，用液氨調(diào)廢液PH至5.0左右，經(jīng)降溫結(jié)晶和離心分離提出硫酸銨，將濃縮液霧化噴入圓盤(pán)或轉(zhuǎn)鼓中氮磷鉀粉料上再烘干制粒，此工藝腐植酸由于滲入肥料，所以含量較低。
③將廢液用液氨調(diào)PH值為5.0左右，用三(四)效蒸發(fā)器濃縮經(jīng)噴漿轉(zhuǎn)鼓造粒制得球形腐植酸顆粒。
(2)以糖蜜酒精廢液生產(chǎn)腐植酸首先將PH值4.2-4.5酒精廢液經(jīng)石灰中和后，也可經(jīng)過(guò)沉淀，將大量的懸浮物及濾泥烘干制成粉狀腐植酸，同時(shí)將上清液送入四效蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)濃縮，把酒精廢液的濃度從12-15Be°提高到70Be°左右，PH值為6.5-7.0，再將濃縮液經(jīng)滾膜干燥或者噴霧干燥制成粉狀腐植酸，或?qū)饪s液噴漿造粒制成顆粒狀腐植酸；或?qū)⑸鲜龈菜峒尤胝澈贤?-15％及少量水，經(jīng)過(guò)圓盤(pán)和轉(zhuǎn)鼓造粒，烘干得顆粒腐植酸，或?qū)⑸鲜龈叨葷饪s液按比例配入鈣鎂磷肥、氯化鉀，再加入硫酸脫水固化35-40分鐘，經(jīng)冷卻制得低含量腐植酸顆粒。
(3)以造紙黑液制腐植酸①將造紙黑液調(diào)PH值至中性經(jīng)過(guò)三(四)效蒸發(fā)濃液，噴霧干燥制成顆粒腐植酸或粉狀腐植酸。
②用酸析法提取堿木素，在造紙黑液中加入一定量的硫酸或磷酸，并加熱處理，使黑液中木質(zhì)素沉淀析出，與低聚木糖分離；也可用鍋爐煙道氣通入黑液中析出木質(zhì)素。將木質(zhì)素烘干得到含量為40％以上的粉狀腐植酸。
③將造紙黑液與風(fēng)化煤或泥炭或褐煤加入反應(yīng)釜中在55℃下攪拌30分鐘，靜置沉降后，分離出上清液，改性黑液PH值由原來(lái)的13-14降到8-10，通過(guò)噴霧干燥成黑色水溶性干粉得到粉狀腐植酸。
④將造紙黑液調(diào)至中性在其中加入助凝劑(Cao、Mgo)，膠凝劑(PAM、PAA)攪拌30分鐘加入交聯(lián)劑(鐵鹽)，攪拌20分鐘，黑液在短時(shí)間固化，固化物風(fēng)干可得15-23％的粉狀腐植酸；也可在造紙黑液中加入植物淀粉(玉米面)攪拌后，再加入一定量的堿(石灰)調(diào)節(jié)PH值12以上，利用黑液中殘堿糊化淀粉膠，加入CS2攪拌10分鐘，發(fā)生黃原酸化反應(yīng)，加入交聯(lián)劑(鋅鹽)，造紙黑液即完全固化為凝膠狀，經(jīng)風(fēng)干制成粉狀腐植酸。
所述C法為以豆粕、棉籽、油渣(豆餅、麻油、花生餅)、秸桿、糠殼、木質(zhì)、草或食用菌通過(guò)化學(xué)或微生物發(fā)酵工藝制取的腐植酸稱(chēng)為生化黃腐植酸。
將發(fā)酵所需豆粕、棉籽、油渣(豆餅、麻油、花生餅)、秸桿、糠殼、木質(zhì)、草或食用菌等物料加入發(fā)酵罐中，一般控制發(fā)酵物料中的碳氮比為25-35∶1，控制碳磷比為90-110∶1，物料含水量一般以50-60％為宜，溫度控制在55-60℃左右，從發(fā)酵完成后的物料中提取黃腐酸類(lèi)物質(zhì)，以濃度很低的燒堿溶液作抽提液，得到的黃腐酸類(lèi)物質(zhì)溶液用硫酸進(jìn)行酸化處理，處理后溶液再進(jìn)行沉降，可去除其中的一些不溶物質(zhì)及過(guò)深的色澤得生化黃腐植酸，經(jīng)噴霧干燥制成粉狀腐植酸。
把以上所述制成的30-200目粉狀腐植酸加入5-15％的粘土，然后用清水將物料表面灑濕轉(zhuǎn)動(dòng)圓盤(pán)或轉(zhuǎn)鼓造粒制成0.5-4mm球狀，然后烘干得到腐植酸顆粒。
所述包覆造粒為通過(guò)下述a、b、c、d、e、f或g法制得下述肥料熔融液a、尿素合成中的半成品濃度大于95-99.8％，溫度為132-145℃的尿素濃液或熔體。
b.將尿素投入熔融器，加入少量水，加熱到132-145℃使其熔融成尿液，尿液的重量百分?jǐn)?shù)為95-99.8％。
c.尿素合成中的半成品濃度大于95-99.8％，溫度為132-145℃的尿素濃液或熔體。將尿素投入熔融器，加入少量水，加熱到135-145℃使其熔融成尿液，尿液的重量百分?jǐn)?shù)為95-99.8％，熔融尿素重量百分?jǐn)?shù)應(yīng)大于30％?；蛟谀蛩厝廴跁r(shí)加入2-3％的低溫熔融劑，不須加水也可在110-125℃實(shí)現(xiàn)尿素快速熔融。將粒度0.3-0.6mm，水分重量百分?jǐn)?shù)低于1％的磷肥和/或鉀肥、填充料預(yù)熱到100-125℃，投入熔融尿液中，在混合器中攪拌均勻形成流動(dòng)性良好二元素或三元素混合熔融液，熔融態(tài)混合物溫度為115-135℃，在保證混合均勻的前提下，混合時(shí)間應(yīng)盡量縮短，一般低于4分鐘，最高不超過(guò)8分鐘。尿素∶氮肥∶磷肥∶鉀肥重量比為1-3∶0-1∶0-1.5∶0.1-2，其中氮磷鉀肥不同時(shí)為零，填充料的加入量為1-15％。所述氮肥為氯化銨、硫酸銨，磷肥為粉狀或熔融態(tài)磷酸一銨、磷酸二銨、聚磷酸銨，鉀肥為粉狀氯化鉀或硫酸鉀。
d.由硝銨廠(chǎng)車(chē)間引入97-99.9％，溫度為153-190℃的濃硝酸銨熔融液或?qū)⒐腆w硝酸銨投入熔融器，加熱到153-190℃，配制成重量百分?jǐn)?shù)為97-99.9％的溶液，硝銨的重量百分?jǐn)?shù)應(yīng)大于40％。將粒度0.3-0.8mm，水分重量百分?jǐn)?shù)應(yīng)小于1％的磷肥和/或粉狀鉀肥及填充料預(yù)熱到80-140℃投入熔融硝酸銨溶液中，形成有懸浮物溫度為140-170℃但具流動(dòng)性良好二元素或三元素混合熔融液。硝酸銨∶磷肥∶鉀肥重量比為1-10∶0-1∶0-1，填充料的加入量為0-15％，所述磷肥為粉狀或熔融態(tài)磷酸一銨、磷酸二銨、聚磷酸銨，鉀肥為氯化鉀或硫酸鉀；磷銨加入量的重量百分?jǐn)?shù)大于10％時(shí)才能加入氯化鉀?；旌蠒r(shí)間應(yīng)盡量縮短至1分鐘。
e.將重量百分比濃度為47％-55％的硝酸和含五氧化二磷P2O5重量百分?jǐn)?shù)為50-56％的濕法磷酸混合后送入中和槽，用氨將混酸中和至PH值為2.8-3.2，生成的硝酸磷酸銨溶液經(jīng)自然循環(huán)的單效蒸發(fā)器蒸發(fā)至含水重量百分?jǐn)?shù)1.5-2.0％，溫度170℃，注入貯槽，再將研磨至直徑小于0.5mm并預(yù)熱170℃的氯化鉀與貯槽中的硝酸磷酸銨熔料混合，在混合器內(nèi)形成有流動(dòng)性的熔料。
f.用氨與硝酸加壓0.12Mpa、溫度為120-130℃中和生成硝酸銨，用蒸發(fā)器將生成的重量百分比濃度為70-75％的硝酸銨溶液濃縮到92％-94％并與含五氧化二磷P2O5重量百分?jǐn)?shù)為50-56％的濕法磷酸混合，再用氨中和并生成磷酸一銨，在真空蒸發(fā)器中濃縮成170-180℃的熔料；將粉碎直徑為0.3-0.6mm、溫度為80-120℃并預(yù)熱的鉀肥在混合器中與所述170-180℃的熔料混和均勻形成有懸浮物的熔料；所述的鉀肥為氯化鉀、硫酸鉀。
g.將加熱的溫度為90-100℃重量百分比濃度為98％或93％的濃硫酸與氯化鉀K2O≥60％、H2O≤1％、粒度≤1mm反應(yīng)，生成硫酸氫鉀溶液，所述溶液與(20±1)％P2O5稀磷酸混合后與氣氨一同進(jìn)入管式反應(yīng)器進(jìn)行氨化反應(yīng)溫度120-130℃、反應(yīng)時(shí)間為90-100min生成的含水重量百分比為28-32％的料漿。干燥溫度為450℃-550℃。
將a、b、c、d、e、f或g方法制得的熔融液體經(jīng)過(guò)計(jì)量泵送至造粒機(jī)，通過(guò)噴嘴用泵霧化噴涂到所述在轉(zhuǎn)鼓或流化床或轉(zhuǎn)鼓流化床內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的腐植酸核體上，同時(shí)與鼓風(fēng)機(jī)的氣體進(jìn)行質(zhì)量和熱量交換。熔融液在腐植酸核體上固化，形成1-5mm的顆粒，冷卻并篩分所得腐植酸復(fù)合肥料顆粒。
制備上述溶融液或料漿的同時(shí)，還可以加入適量的酸性染料，如酸性紅、酸性蘭、酸性黑或酸性黃，顏料的加入量與肥料的重量比例是0.0001-0.0003∶1重量。
還可在所述熔融液或料漿中加入填充料粒度為0.3-0.5mm的碳酸鈣粉、沸石粉、凹凸棒土、粘土和膨潤(rùn)土中的一種或一種以上的混合物。
其中腐植酸復(fù)合肥料顆粒含氮磷鉀總養(yǎng)分為10-55％，腐植酸3-60％。
本發(fā)明提供的腐植酸顆粒狀復(fù)合肥料的生產(chǎn)工藝中所述腐植酸中加入中量元素肥料、微量元素肥料和可溶性有機(jī)態(tài)養(yǎng)分中的任意一種物質(zhì)、任意兩種或三種物質(zhì)，后通過(guò)圓盤(pán)或轉(zhuǎn)鼓造粒制成球狀核體，其中所說(shuō)中量元素肥料包括鈣、鎂或硫肥料；所說(shuō)微量元素肥料包括硼、錳、鐵、鋅、銅、鉬或氯肥料；可溶性有機(jī)養(yǎng)份包括氨基酸、糖類(lèi)、磷脂、生長(zhǎng)素、維生素或抗生素。還包括稀土、甲殼素和殼聚糖。
本發(fā)明的有益效果在于1.本發(fā)明提供的肥料可直接利用尿素或硝酸銨濃溶液或磷酸銨或硝磷銨熔體，省去了尿素或硝銨濃溶液噴淋造粒過(guò)程以及固體成品尿素或硝銨制復(fù)合肥料時(shí)的破碎操作或固體磷銨的制造過(guò)程，簡(jiǎn)化了生產(chǎn)流程，投資費(fèi)用和操作費(fèi)用較低?？蓪?shí)現(xiàn)尿素或硝酸銨或磷酸銨或硝磷銨廠(chǎng)品種多元化。
2.本發(fā)明的方法根據(jù)尿素或硝酸銨與磷酸銨和/或鉀肥能生成低共熔化物的特點(diǎn)，有效地降低了熔融溫度。熔融造粒工藝充分利用原尿素、硝酸銨、磷酸銨、硝磷銨熔體的熱能，物料水份含量很低，無(wú)需干燥過(guò)程。本發(fā)明通過(guò)噴流床或轉(zhuǎn)鼓簾幕或流化床或轉(zhuǎn)鼓流化床技術(shù)造粒，制粒速度快、顆粒大小均勻、凝固快。節(jié)省了能耗，并且操作環(huán)境好，無(wú)三廢排放。能充分利用、完善、升級(jí)現(xiàn)有的工業(yè)尾液造粒設(shè)施生產(chǎn)顆粒腐植酸工藝，特別適合目前大型企業(yè)的目前條件。
3.本發(fā)明制得的腐植酸復(fù)合肥氮磷鉀總養(yǎng)分在10-55％之間，腐植酸在3-60％之間，氮磷鉀養(yǎng)份根據(jù)需要可調(diào)配范圍大。符合目前市場(chǎng)淘汰低濃度復(fù)肥，達(dá)到了用量少，肥效好的高濃度復(fù)合肥的要求。
4.本發(fā)明的腐植酸來(lái)源廣泛、易于制取，不僅包括硝基腐植酸、腐植酸銨、腐植酸鈉(鉀)，還包括黃腐植酸。以工業(yè)廢液制成的腐植酸及樹(shù)葉、豆粕、糠殼、棉籽、油渣、秸桿、木質(zhì)、草類(lèi)或食用菌等原料用生化技術(shù)制成的腐植酸，可全溶于水，作物易于吸收，肥效好。
5.本發(fā)明制得的腐植酸復(fù)合肥外部是由氮、磷和/或鉀肥組成的一元、二元或三元素肥料混合物組成的堅(jiān)固外殼，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)內(nèi)置不會(huì)脫落，無(wú)粉沉產(chǎn)生，放入水中易溶，強(qiáng)度高，合格產(chǎn)品百分含量高，因此生產(chǎn)過(guò)程中返料少。腐植酸中易吸濕粘性強(qiáng)的有機(jī)物內(nèi)置，長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存不吸潮。產(chǎn)品顆粒表面圓滑，不易結(jié)塊，也可直接施用或作為摻合肥料的原料肥。
6.本發(fā)明不僅可以使用低級(jí)別不溶于水的腐植酸，還可以使用高級(jí)別全溶于水的黃腐酸制取顆粒，同時(shí)包衣?tīng)I(yíng)養(yǎng)多元化，功能更全，更適合作物需要。本產(chǎn)品也可通過(guò)加入顏料制成彩色顆粒腐植酸復(fù)合肥料，使腐植酸復(fù)合肥更具市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
7.本發(fā)明解決工業(yè)污染問(wèn)題使廢液為寶，實(shí)現(xiàn)生態(tài)良性循環(huán)，經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境三效益相統(tǒng)一，是可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的必由之路。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明腐植酸復(fù)合肥料由包衣和核體組成，包衣將整個(gè)核體包裹，呈顆粒狀。包衣由氮元素、氮磷、氮鉀二元素或氮磷鉀三元素所組成的肥料。核體為含有6-85％的腐植酸，顆粒直徑為1-5mm。核體腐植酸顆粒直徑為0.5-4mm。
為了更好地實(shí)施本發(fā)明，現(xiàn)舉出如下實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明，但實(shí)施例不是對(duì)申請(qǐng)的本發(fā)明的限制。
實(shí)施例1將含有腐植酸的風(fēng)化煤破碎制成60-200目的粉狀，烘干得到腐植酸。再放入圓盤(pán)造粒機(jī)中，加入10％的粘土，用清水將物料表面灑濕轉(zhuǎn)動(dòng)造粒，制成0.5-3mm的球狀顆粒，經(jīng)烘干后投入轉(zhuǎn)鼓中。然后將尿素投入熔融器中，在130-140℃條件下熔融為液態(tài)，通過(guò)流量計(jì)控制熔融尿素液的流出量，濃度為98％，以0.15-0.4Mpa的壓力將流出的熔融尿素噴出霧化，噴涂在轉(zhuǎn)鼓流化床中轉(zhuǎn)動(dòng)的腐植酸顆粒表面上。隨著溫度降低，熔融尿素在腐植酸顆粒上逐步凝固，經(jīng)轉(zhuǎn)動(dòng)使顆粒逐漸變大。冷卻后分篩為直徑1mm≤d≤2.5mm和2.5mm≤d≤5mm兩種規(guī)格的顆粒，包裝制成產(chǎn)品。根據(jù)GB18877-2002有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)混肥料國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和焦磷酸鈉浸提-K2Cr2O7容量法[下同]，經(jīng)測(cè)定產(chǎn)品含氮25＞％，腐植酸＞15％。
實(shí)施例2由褐煤、風(fēng)化煤經(jīng)硝酸氧化，分解而成的再生腐植酸。將濃度為10-20％的硝酸，酸煤比為3∶1，反應(yīng)溫度80℃，反應(yīng)時(shí)間2-2.5小時(shí)，洗滌水用量是煤的三倍，硝基腐植酸用300℃煙道氣進(jìn)行氣流干燥，時(shí)間3-4秒得硝基腐植酸，放入轉(zhuǎn)鼓造粒機(jī)中，加入10％的粘土和6％的鋅肥，用清水將物料表面灑濕轉(zhuǎn)動(dòng)造粒制成0.5-3mm的球狀，然后烘干得到腐植酸顆粒。再投入轉(zhuǎn)鼓中，然后將尿素投入熔融器中，在130-145℃條件下熔融為液態(tài)，通過(guò)流量計(jì)控制熔融尿素混合液的流出量，尿液的濃度為98％，經(jīng)壓力泵以0.15-0.5Mpa的壓力由噴霧器霧化后，噴涂在轉(zhuǎn)鼓簾幕中轉(zhuǎn)動(dòng)的腐植酸顆粒表面上。隨著溫度降低，熔融尿素在腐植酸顆粒上逐步凝固，經(jīng)轉(zhuǎn)動(dòng)使顆粒逐漸變大，制成腐植酸尿素顆粒。腐植酸尿素顆粒經(jīng)冷卻后，篩分得到直徑1mm≤d≤2.5mm、2.5mm≤d≤5mm兩種規(guī)格的顆粒，分別包裝制成產(chǎn)品。測(cè)定產(chǎn)品含氮＞30％，腐植酸＞8％。
實(shí)施例3將味精廢液用液氨調(diào)PH值為5.0左右，用三(四)效蒸發(fā)器濃縮經(jīng)噴漿轉(zhuǎn)鼓造粒制得0.5-3mm球形腐植酸顆粒，投入轉(zhuǎn)鼓中。其中味精廢液制成的顆粒含有腐植酸6-30％，含氮7-22％，有機(jī)質(zhì)10-50％。然后將尿素投入熔融器中，在130-140℃條件下熔融為液態(tài)，，通過(guò)流量計(jì)控制熔融尿素混合液的流出量，尿液的濃度為98％，經(jīng)壓力泵以0.6Mpa的壓力由噴霧器霧化后，噴涂在轉(zhuǎn)鼓流化床轉(zhuǎn)動(dòng)的腐植酸顆粒表面上。隨著溫度降低，熔融尿素在腐植酸顆粒上逐步凝固，經(jīng)轉(zhuǎn)動(dòng)使顆粒逐漸變大，制成腐植酸尿素顆粒。腐植酸尿素顆粒經(jīng)冷卻后，篩分得到直徑1mm≤d≤2.5mm、2.5mm≤d≤5mm兩種規(guī)格的顆粒，分別包裝制成產(chǎn)品。測(cè)定產(chǎn)品含氮25＞％，腐植酸＞8％。
實(shí)施例4將造紙黑液調(diào)PH值至中性經(jīng)過(guò)三(四)效蒸發(fā)濃液，噴霧干燥制成粉狀腐植酸。把制成的30-200目粉狀腐植酸加入8％的粘土，然后用清水將物料表面灑濕用轉(zhuǎn)鼓造粒制成0.5-3mm球狀核體，投入轉(zhuǎn)鼓中。尿素合成中的半成品濃度大于97.8％，溫度為132-145℃的尿素濃液或熔體。經(jīng)壓力泵以0.15-0.5Mpa的壓力由噴霧器霧化后，噴涂在轉(zhuǎn)鼓流化床中轉(zhuǎn)動(dòng)的腐植酸顆粒表面上。隨著溫度降低，熔融尿素在腐植酸顆粒上逐步凝固，經(jīng)轉(zhuǎn)動(dòng)使顆粒逐漸變大，制成腐植酸尿素顆粒。腐植酸尿素顆粒經(jīng)冷卻后，篩分得到直徑1mm≤d≤2.5mm、2.5mm≤d≤5mm兩種規(guī)格的顆粒，分別包裝制成產(chǎn)品。測(cè)定產(chǎn)品含氮＞32％，腐植酸＞9％。
實(shí)施例5將發(fā)酵秸桿加入發(fā)酵罐中，一般控制發(fā)酵物料中的碳氮比為25-35∶1，控制碳磷比為90-110∶1，物料含水量一般以50-60％為宜，溫度控制在55-60℃左右，從發(fā)酵完成后的物料中提取黃腐酸類(lèi)物質(zhì)，以濃度很低的燒堿溶液作抽提液，得到的黃腐酸類(lèi)物質(zhì)溶液用硫酸進(jìn)行酸化處理，處理后溶液再進(jìn)行沉降，可去除其中的一些不溶物質(zhì)及過(guò)深的色澤得生化黃腐植酸，經(jīng)噴霧干燥制成粉狀黃腐植酸。制成的30-200目粉狀黃腐植酸加入5-15％的粘土，然后用清水將物料表面灑濕用轉(zhuǎn)鼓造粒制成1-3mm球狀，然后烘干得到黃腐植酸顆粒。尿素合成中的半成品濃度大于98％，溫度為135℃的尿素熔體。經(jīng)壓力泵以0.15-0.5Mpa的壓力由噴霧器霧化后，噴涂在轉(zhuǎn)動(dòng)的腐植酸顆粒表面上。隨著溫度降低，熔融尿素在腐植酸顆粒上逐步凝固，經(jīng)轉(zhuǎn)動(dòng)使顆粒逐漸變大，制成腐植酸尿素顆粒。腐植酸尿素顆粒經(jīng)冷卻后，篩分得到直徑2.5mm≤d≤4mm規(guī)格的顆粒，包裝制成產(chǎn)品。測(cè)定產(chǎn)品含氮＞28％，黃腐植酸＞6％。
實(shí)施例6褐煤中鈣鎂含2％-5％。用碳酸氫銨法，一般情況下50公斤風(fēng)化煤加0.5～0.75公斤碳酸氫銨，在復(fù)分解反應(yīng)過(guò)程中脫鈣后，游離腐植酸與銨結(jié)合，烘干生成腐植酸銨肥料。把以上所述制成的30-200目粉狀腐植酸加入8％的粘土，然后用清水將物料表面灑濕用轉(zhuǎn)鼓造粒制成0.5-2mm球狀，然后烘干得到腐植酸顆粒，投入轉(zhuǎn)鼓流化床中。將尿素投入熔融器，加入少量水，加熱到135-145℃使其熔融成尿液，尿液的重量百分?jǐn)?shù)為98％，取尿液5.1公斤。將粒度0.3-0.6mm，水分重量百分?jǐn)?shù)低于1％的磷酸一銨2.0公斤，白色氯化鉀1.25公斤，硫酸鉀1.5公斤，預(yù)熱到100-125℃，投入熔融尿液中，在混合器中攪拌均勻形成流動(dòng)性良好的三元素混合熔融液，熔融態(tài)混合物溫度為115-135℃，混合時(shí)間低于4分鐘，制得的熔融液體經(jīng)過(guò)計(jì)量泵送至造粒機(jī)，通過(guò)噴嘴用泵霧化噴涂到轉(zhuǎn)鼓流化床內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的腐植酸核體上，同時(shí)與鼓風(fēng)機(jī)的氣體進(jìn)行質(zhì)量和熱量交換。熔融液在腐植酸核體上固化，形成1.5-4mm的顆粒，冷卻并篩分得白色腐植酸復(fù)合肥料顆粒。測(cè)的氮20.12，磷8.16，鉀11.36，水溶性腐植酸3％。
實(shí)施例7將味精發(fā)酵廢液提取菌體蛋白后，經(jīng)過(guò)三(四)效濃縮，強(qiáng)制濃縮，用液氨調(diào)廢液PH至5.0左右，經(jīng)降溫結(jié)晶和離心分離提出硫酸銨，將濃縮液霧化噴入轉(zhuǎn)鼓中普鈣粉料上烘干制粒，制成的顆粒含有腐植酸6-30％，含氮7-22％，有機(jī)質(zhì)10-50％。投入轉(zhuǎn)鼓流化床中。將尿素投入熔融器，加入少量水，加熱到135-145℃使其熔融成尿液，尿液的重量百分?jǐn)?shù)為98％，取尿液5.1公斤。將粒度0.3-0.6mm，水分重量百分?jǐn)?shù)低于1％的磷酸一銨2.0公斤，白色氯化鉀1.25公斤，硫酸鉀1.5公斤，預(yù)熱到100-125℃，投入熔融尿液中，在混合器中攪拌均勻形成流動(dòng)性良好的三元素混合熔融液，熔融態(tài)混合物溫度為115-135℃，混合時(shí)間低于4分鐘，制得的熔融液體經(jīng)過(guò)計(jì)量泵送至造粒機(jī)，通過(guò)噴嘴用泵霧化噴涂到轉(zhuǎn)鼓流化床內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的腐植酸核體上，同時(shí)與鼓風(fēng)機(jī)的氣體進(jìn)行質(zhì)量和熱量交換。熔融液在腐植酸核體上固化，形成1.5-4mm的顆粒，冷卻并篩分得白色腐植酸復(fù)合肥料顆粒。測(cè)的氮＞21.52，磷＞8.16，鉀＞11.36，腐植酸＞5％。
實(shí)施例8首先將PH值4.2-4.5酒精廢液經(jīng)石灰中和后，也可經(jīng)過(guò)沉淀，將大量的懸浮物及濾泥烘干制成粉狀腐植酸，同時(shí)將上清液送入四效蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)濃縮，把酒精廢液的濃度從12-15Be°提高到70Be°左右，PH值為6.5-7.0，再將濃縮液經(jīng)噴霧干燥制成粉狀腐植酸，將上述腐植酸加入重量百分?jǐn)?shù)6％的鐵肥、鎂肥、鉬肥，重量百分?jǐn)?shù)10％的粘合土及少許水，經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)鼓造粒，烘干得1-3mm顆粒腐植酸，投入轉(zhuǎn)鼓流化床。由硝銨廠(chǎng)車(chē)間引入重量百分?jǐn)?shù)為98％，溫度為175℃的濃硝酸銨取200克，將粒度小于1mm的磷酸一銨100克和氯化鉀100克及碳酸鈣50克預(yù)熱到100℃投入熔融硝酸銨溶液中，形成有懸浮物溫度為140-170℃，但具流動(dòng)性良好三元素混合熔融液。制得的熔融液體經(jīng)過(guò)計(jì)量泵送至造粒機(jī)，通過(guò)噴嘴用泵霧化噴涂到轉(zhuǎn)鼓流化床內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的腐植酸核體上，同時(shí)與鼓風(fēng)機(jī)的氣體進(jìn)行質(zhì)量和熱量交換。熔融液在腐植酸核體上固化，形成1.5-4mm的顆粒，冷卻并篩分得腐植酸復(fù)合肥料顆粒。測(cè)的氮＞14.8，磷＞8.88，鉀＞9.32，腐植酸＞6％。
實(shí)施例9由風(fēng)化煤粉加氫氧化鈉和水，加熱制成腐植酸鈉。原料加水重量比1∶10，進(jìn)行濕法球磨成煤漿，輸入配料槽，加入氫氧化鈉，控制反應(yīng)槽內(nèi)PH值11左右，液固體積比為7-10∶1，溫度控制在85℃-90℃，攪拌反應(yīng)40min，輸入沉淀池，沉淀過(guò)濾，濾液濃縮，干燥，粉碎即為成品腐植酸鈉，放入轉(zhuǎn)鼓造粒機(jī)中，加入10％的粘土和6％的鋅肥，用清水將物料表面灑濕轉(zhuǎn)動(dòng)造粒制成0.5-3mm的球狀，然后烘干得到腐植酸顆粒，再投入轉(zhuǎn)鼓中。將加熱的溫度為90-100℃重量百分比濃度為98％的濃硫酸與K2O≥60％、H2O≤1％、粒度≤1mm氯化鉀反應(yīng)，生成硫酸氫鉀溶液，所述溶液與(20±1)％P2O5稀磷酸混合后與氣氨一同進(jìn)入管式反應(yīng)器進(jìn)行氨化反應(yīng)溫度120-130℃、反應(yīng)時(shí)間為90-100min生成的含水重量百分比為28-32％的料漿。制得的熔融液體送至造粒機(jī)，通過(guò)噴嘴用泵霧化噴涂到轉(zhuǎn)鼓流化床內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的腐植酸核體上，同時(shí)與溫度為450℃-550℃的氣體進(jìn)行質(zhì)量和熱量交換。熔融液在腐植酸核體上固化，形成1.5-4mm的顆粒，冷卻并篩分得腐植酸復(fù)合肥料顆粒。測(cè)的氮＞11.5，磷＞13.6.，鉀＞12.75，腐植酸＞8％。
實(shí)施例10由褐煤、風(fēng)化煤經(jīng)硝酸氧化，分解而成的再生腐植酸。將濃度為10-20％的硝酸，酸煤比為3∶1，反應(yīng)溫度80℃，反應(yīng)時(shí)間2-2.5小時(shí)，洗滌水用量是煤的三倍，硝基腐植酸用300℃煙道氣進(jìn)行氣流干燥，時(shí)間3-4秒得硝基腐植酸。放入轉(zhuǎn)鼓造粒機(jī)中，加入10％的粘土，用清水將物料表面灑濕轉(zhuǎn)動(dòng)造粒制成0.5-3mm的球狀，然后烘干得到腐植酸顆粒，再投入轉(zhuǎn)鼓中。將重量百分比濃度為47％-55％的硝酸和含五氧化二磷P2O5重量百分?jǐn)?shù)為50-56％的濕法磷酸混合后送入中和槽，用氨將混酸中和至PH值為2.8-3.2，生成的硝酸磷酸銨溶液經(jīng)自然循環(huán)的單效蒸發(fā)器蒸發(fā)至含水重量百分?jǐn)?shù)1.5-2.0％，溫度170℃，注入貯槽，再將研磨至直徑小于0.5mm并預(yù)熱170℃的氯化鉀與貯槽中的硝酸磷酸銨熔料混合時(shí)間小于1min，在混合器內(nèi)形成有流動(dòng)性的熔料。制備上述溶融液或料漿的同時(shí)，還可以加入適量的酸性蘭，顏料的加入量與肥料的重量比例是0.0002∶1。制得的熔融液體送至造粒機(jī)，通過(guò)噴嘴用泵霧化噴涂到轉(zhuǎn)鼓流化床內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的腐植酸核體上，同時(shí)與流化床的氣體進(jìn)行質(zhì)量和熱量交換。熔融液在腐植酸核體上固化，形成1.5-4mm的顆粒，冷卻并篩分得蘭色腐植酸復(fù)合肥料顆粒。
實(shí)施例11用離子交換法，先將軟化水和再生輸入噴霧干燥器離子交換樹(shù)脂注入反應(yīng)罐，再加入過(guò)粒徑0.16mm以下的風(fēng)化煤粉，使水∶樹(shù)脂∶煤粉為5∶3∶1(質(zhì)量比)，反應(yīng)后沉淀，使煤粉渣和樹(shù)脂沉降，上層清液經(jīng)離心，脫灰后，流入蒸發(fā)器濃縮，輸入噴霧干燥器干燥，可得黃腐酸成品，放入轉(zhuǎn)鼓造粒機(jī)中，加入10％的粘土，用清水將物料表面灑濕轉(zhuǎn)動(dòng)造粒制成0.5-3mm的球狀，然后烘干得到腐植酸顆粒，再投入轉(zhuǎn)鼓中。用氨與硝酸加壓0.12Mpa、溫度為120-130℃中和生成硝酸銨，用蒸發(fā)器將生成的重量百分比濃度為70-75％的硝酸銨溶液濃縮到92％-94％并與含五氧化二磷P2O5重量百分?jǐn)?shù)為50-60％的濕法磷酸混合，再用氨中和并生成磷酸一銨，在真空蒸發(fā)器中濃縮成170-180℃的熔料；將粉碎直徑為0.3-0.6、溫度為80-120℃并預(yù)熱的氯化鉀在混合器中與所述170-180℃的熔料混和均勻形成有懸浮物的熔料。制得的熔融液體送至造粒機(jī)，通過(guò)噴嘴用泵霧化噴涂到轉(zhuǎn)鼓流化床內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的腐植酸核體上，同時(shí)與流化床的氣體進(jìn)行質(zhì)量和熱量交換。熔融液在腐植酸核體上固化，形成1.5-4mm的顆粒，冷卻并篩分得腐植酸復(fù)合肥料。
實(shí)施例12本發(fā)明的腐植酸尿素復(fù)合肥料與尿素肥料的作物實(shí)驗(yàn)對(duì)比以清水灌溉為對(duì)照(CK)，應(yīng)用本發(fā)明氮＞32％，腐植酸＞9％和常規(guī)尿素在北方水稻示范基地針對(duì)水稻品種粳稻進(jìn)行了水稻苗田間試驗(yàn)和水稻插秧田間試驗(yàn)。
試驗(yàn)地土壤類(lèi)型屬壤質(zhì)草甸黑土，選用早地育苗，苗床施用農(nóng)肥，秋天打好苗床，在第二年播種前，施腐熟農(nóng)家肥10～15kg/m2，與10cm深的床土充分?jǐn)嚢杈鶆?，澆水飽和后播種。
本試驗(yàn)于2006年4月11日溫室播種，播催好芽的種子225～275g/m2，壓一遍，使種子三面著土，然后覆土0.5～1.0cm，再進(jìn)行苗床封閉，扣棚覆膜，4月14日萌芽，其他管理技術(shù)采用一般管理技術(shù)。
試驗(yàn)設(shè)置2處理與CK，2處理分別為施用本發(fā)明1kg和普通尿素1kg，CK為灌溉清水。試驗(yàn)小區(qū)設(shè)置隨機(jī)排列，進(jìn)行三次重復(fù)，共分12個(gè)小區(qū)，每區(qū)面積≥4m2。試驗(yàn)灌溉時(shí)期為細(xì)芽期(2006年4月13日)和三葉期(5月2日)各灌溉一次。
5月20日插秧，秧苗健壯，定植密度17200株/畝，每穴2～3株。試驗(yàn)采用隨機(jī)排列，進(jìn)行三次重復(fù)，共分18個(gè)小區(qū)；每區(qū)面積≥6×5m2，6月21日分別追施本發(fā)明15kg/畝和尿素15kg/畝，其他管理方式均采用常規(guī)管理。
一、水稻苗試驗(yàn)結(jié)果與分析對(duì)水稻苗質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)，一般主要考慮兩個(gè)指標(biāo)，一是秧苗的充實(shí)度，即秧苗全株生物量某一特定觀(guān)察時(shí)刻、某一空間范圍內(nèi)現(xiàn)有有機(jī)體的量，通常用平均每平方米生物體的干重(g/m2)來(lái)表示積累的多少；二是秧苗根冠比，即秧苗的地下部分與地上部分生物量積累是否符合恰當(dāng)?shù)谋壤P(guān)系，標(biāo)準(zhǔn)要求秧苗的地下部分與地上部分生物量之比應(yīng)在0.48～0.52之間。由此可見(jiàn)，高質(zhì)量的水稻秧苗不僅要有足夠的生物量積累，并且要有恰當(dāng)?shù)母诒?。另外，北方單季稻苗容易發(fā)生幼苗立枯病、惡苗病、稻瘟病及胡麻斑病等，其侵染病菌主要為亞門(mén)絲孢目梨形孢屬真苗。
表1 不同處理對(duì)水稻苗生物性狀的影響


試驗(yàn)表明，不同處理與CK相比，水稻苗擴(kuò)展半徑、根長(zhǎng)和苗長(zhǎng)至少增加0.4cm、1.9cm和2.1cm，處理下稻苗根冠比合理，而CK達(dá)不到優(yōu)質(zhì)稻苗生產(chǎn)要求；從充實(shí)度看，本發(fā)明灌溉肥處理明顯強(qiáng)于普通尿素、CK處理，表現(xiàn)在稻苗上，本發(fā)明處理下稻苗根系發(fā)達(dá)、秧苗茁壯、顏色濃綠，為稻苗良好生長(zhǎng)提供了充足的營(yíng)養(yǎng)；本發(fā)明主要成分為黃腐酸，具有良好的殺菌性能，施肥處理后病源真菌數(shù)大幅降低，可見(jiàn)其殺菌作用明顯；同樣稻苗出苗率處理強(qiáng)于CK(見(jiàn)表1)。
各種處理均增加了土壤速效性養(yǎng)分，普通尿素處理下土壤容重增加、孔隙度下降，這表明土壤物理結(jié)構(gòu)趨于緊密，通透性差，不利于稻苗吸收養(yǎng)分；本發(fā)明施肥處理下的土壤容重比CK下降達(dá)12.8％，孔隙度增加34％，田間最大持水量增加35.4％，說(shuō)明本發(fā)明灌溉肥具有改善土壤結(jié)構(gòu)作用(見(jiàn)表2)。
表2 不同肥處理對(duì)小區(qū)土壤理化性狀的影響


二、水稻小區(qū)試驗(yàn)結(jié)果與分析產(chǎn)量方差分析表明，各處理與CK相互間差異性分別達(dá)到極顯著水平，增產(chǎn)幅度均在30％以上，而各處理間主根長(zhǎng)、株高、穗長(zhǎng)、穗粒數(shù)及千粒重差異均不顯著；本發(fā)明處理下水稻抗病性增強(qiáng)，與CK、尿素差異顯著，尿素略好于CK(見(jiàn)表3、4)。
表3 不同處理對(duì)水稻生物性狀的影響




表4 水稻產(chǎn)量方差分析表


由上可見(jiàn)，本發(fā)明處理下水稻苗長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)于尿素處理，稻苗充實(shí)度高，根冠生物量積累比例協(xié)調(diào)，同時(shí)本發(fā)明灌溉肥還具有改善土壤結(jié)構(gòu)、殺滅有害真菌作用。田間試驗(yàn)也顯示，經(jīng)處理后稻苗在以后的生長(zhǎng)發(fā)育中抗病性大大增強(qiáng)，本發(fā)明處理強(qiáng)于尿素，處理后的水稻產(chǎn)量與CK相比差異性顯著。
實(shí)施例13本發(fā)明腐植酸復(fù)合肥對(duì)比試驗(yàn)報(bào)告1、試驗(yàn)地土壤類(lèi)型及主要理化性質(zhì)1.1土壤類(lèi)型三處試驗(yàn)地均為草甸土1.2試驗(yàn)地土壤理化性質(zhì)(見(jiàn)表1)表1 試驗(yàn)地主要土壤理化性質(zhì)分析結(jié)果表




2、試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案2.1試驗(yàn)處理方案試驗(yàn)設(shè)3個(gè)處理①常規(guī)氮磷鉀≥40％復(fù)合肥施肥(CK)；②A(yíng)型硝基氮磷鉀≥40％、腐植酸≥8％復(fù)合肥③B型尿基氮磷鉀≥40％、腐植酸≥8％復(fù)合肥。
2.2試驗(yàn)小區(qū)面積黃瓜試驗(yàn)100m2；甜瓜試驗(yàn)100m2；白菜試驗(yàn)100m2。
2.3試驗(yàn)施肥量(見(jiàn)表2)表2 試驗(yàn)施肥量表


3、試驗(yàn)結(jié)果與討論3.1腐植酸復(fù)合肥對(duì)比試驗(yàn)的增產(chǎn)效果表3 腐植酸復(fù)合肥對(duì)作物的增產(chǎn)效果統(tǒng)計(jì)表(單位Kg/畝)


從表3三種作物施用腐植酸復(fù)合肥A型和B型增產(chǎn)效果看，腐植酸復(fù)合肥B型適于黃瓜、甜瓜等瓜菜及茄果類(lèi)蔬菜，比普通施肥增產(chǎn)14.93％-42.04％；腐植酸復(fù)合肥A型適于白菜葉菜類(lèi)作物，平均增產(chǎn)17.61％。示范試驗(yàn)結(jié)果表明，腐植酸復(fù)合肥的增產(chǎn)作用是顯著的。
3.2腐植酸復(fù)合肥改善作物品質(zhì)作用腐植酸復(fù)合肥示范試驗(yàn)，在采收期對(duì)甜瓜及白菜試驗(yàn)取樣進(jìn)行了Vc、還原糖及硝酸鹽含量分析，分析結(jié)果列于表4、表5和表6。
3.2.1腐植酸復(fù)合肥對(duì)甜瓜、白菜Vc含量影響表4 甜瓜、白菜、Vc含量分析表(單位mg/g) 分析結(jié)果表明腐植酸復(fù)合肥增加甜瓜、白菜Vc含量效果極顯著，其中腐植酸復(fù)合肥A型比腐植酸復(fù)合肥B型增加Vc含量的作用更明顯。
3.2.2腐植酸復(fù)合肥對(duì)甜瓜、白菜還原糖含量的影響表5 甜瓜、白菜還原糖含量分析表(％) 試驗(yàn)分析結(jié)果證明，腐植酸復(fù)合肥比常規(guī)施肥增加甜瓜、白菜還原糖含量效果也是很明顯的，腐植酸復(fù)合肥A型的增加糖分含量的作用也優(yōu)于腐植酸復(fù)合肥B型。
3.2.3腐植酸復(fù)合肥對(duì)甜瓜、白菜硝酸鹽含量的影響表6 甜瓜、白菜硝酸鹽含量分析表(單位mg/kg) 從表6硝酸鹽含量分析結(jié)果表明，腐植酸復(fù)合肥可以明顯降低甜瓜、白菜硝酸鹽含量，腐植酸復(fù)合肥A型與B型降低甜瓜、白菜硝酸鹽含量作用相近。
4、結(jié)論4.1腐植酸復(fù)合肥在甜瓜、黃瓜、白菜等作物進(jìn)行的示范試驗(yàn)結(jié)果表明，腐植酸復(fù)合肥增產(chǎn)及改善品質(zhì)作用顯著，增產(chǎn)幅度為14.93％-42.04％。
4.2腐植酸復(fù)合肥A型適用于白菜等葉菜類(lèi)作物；腐植酸復(fù)合肥B型適用于瓜菜類(lèi)、茄果類(lèi)等作物。
4.3試驗(yàn)結(jié)果表明，腐植酸復(fù)合肥可明顯降低蔬菜硝酸鹽含量，是生產(chǎn)綠色食品的環(huán)保型肥料。
4.4施用腐植酸復(fù)合肥比普通施肥，為農(nóng)民增加經(jīng)濟(jì)效益顯著，因此在生產(chǎn)中可以大力推廣。
權(quán)利要求
1.一種腐植酸顆粒狀復(fù)合肥料，由包衣和核體組成，其特征在于所述核體包括腐植酸；所說(shuō)包衣包括氮肥、磷肥或鉀肥。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1的腐植酸顆粒狀復(fù)合肥料，其特征在于所述核體為含有按重量計(jì)的6～85％的腐植酸；所述氮肥為尿素、硝酸銨、氯化銨和硫酸銨其中的一種、兩種、三種或四種；所述磷肥為磷酸一銨、磷酸二銨、聚磷酸銨其中的一種、兩種或三種；所述鉀肥為氯化鉀和/或硫酸鉀；所述肥料顆粒直徑為1～5mm、核體直徑為0.5～4mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求
2的腐植酸顆粒狀復(fù)合肥料，使腐植酸復(fù)合肥的配方不受熔融物肥料配方限制，可變幅度寬，其特征在于所述核體根據(jù)需要可將如尿素、硝酸銨、硫酸銨、氯化銨一類(lèi)氮肥原料，普鈣、鈣鎂磷肥、重過(guò)磷酸鈣、磷酸一銨、磷酸二銨、聚磷酸銨一類(lèi)磷肥原料和硫酸鉀、氯化鉀一類(lèi)鉀肥原料的一種或一種以上的原料與腐植酸混合制粒，然后再包覆造粒。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1或2的腐植酸顆粒狀復(fù)合肥料，其特征在于所述肥料顆粒直徑為1～5mm、核體直徑為0.5～4mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1或2的腐植酸顆粒狀復(fù)合肥料的生產(chǎn)工藝，其特征在于包括(1)腐植酸制粒，所說(shuō)腐植酸為通過(guò)A、B或C方法中的任一方法制得的腐植酸通過(guò)圓盤(pán)或轉(zhuǎn)鼓造粒制成球狀核體其中A為以褐煤或風(fēng)化煤為原料，經(jīng)酸化后制得腐植酸；B為以含有腐植酸的工業(yè)廢液經(jīng)蒸發(fā)濃縮制得腐植酸；C為以植物組織或真菌為原料通過(guò)化學(xué)或微生物發(fā)酵制得腐植酸；(2)包覆造粒將包括氮肥、磷肥和鉀肥中氮元素，氮磷、氮鉀二元素，氮磷鉀三元素肥料熔融液固化在腐植酸顆粒上，制成腐植酸顆粒復(fù)合肥料。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1或2的腐植酸顆粒狀復(fù)合肥料的包覆造粒方法包括流化床造粒、噴流床造粒、轉(zhuǎn)鼓流化床造?；蜣D(zhuǎn)鼓料簾造粒。
7.根據(jù)權(quán)利要求
5的腐植酸粒狀復(fù)合肥料的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述A為下述①、②、③、④或⑤方法，將制取的腐植酸通過(guò)圓盤(pán)或轉(zhuǎn)鼓造粒制成0.5-4mm球狀核體①將含有腐植酸的泥炭、褐煤、風(fēng)化煤破碎制成60-200目的粉狀，烘干得到腐植酸，②由褐煤、風(fēng)化煤經(jīng)硝酸氧化，分解而成的再生腐植酸，將濃度為10-20％的硝酸，酸煤比為3∶1，反應(yīng)溫度80℃，反應(yīng)時(shí)間2-2.5小時(shí)，洗滌水用量是煤的三倍，硝基腐植酸用300℃煙道氣進(jìn)行氣流干燥，時(shí)間3-4秒得硝基腐植酸，硝基腐植酸肥為黑色或棕色，呈酸性，其產(chǎn)品腐植酸干基75-80％，灰分＜10％，干物質(zhì)中全氮＞3.5％，水分＜10％，PH值3.0-3.5，③用氨水或碳酸氫銨處理泥炭、褐煤、風(fēng)化煤制成的腐植酸銨肥料，其養(yǎng)分含量以干基計(jì)水溶性腐植酸≥25％，速效氮≥3％，水分≥35％，直接氨化法原料中腐植酸含量＞20％，鐵鈣鎂含量＜2％，水分≤30％時(shí)，原料風(fēng)干粉碎后過(guò)0.5～0.27mm左右孔徑的篩子，由皮帶輸送機(jī)送入粉煤漏斗，然后原料煤粉同含量為7％-10％左右的氨水或碳酸氫銨水溶液，按一定比例均勻而連續(xù)加入氨化罐中進(jìn)行密封氨化，氨水用量一般為原料煤粉質(zhì)量的10％-30％；主要根據(jù)原料煤中腐植酸含量的多少而定，成正比，氨化時(shí)溫度以80℃-90℃為宜，因氨化反應(yīng)速度很慢，需密封，熟化時(shí)間隨溫度高低而有差異，一般氣溫需5-7天，夏季3天，冬季15天左右，烘干制得腐植酸銨，碳化氨水法凡褐煤、風(fēng)化煤中鈣鎂含2％-5％，用碳化氨水或碳酸氫銨法，加氮量多少，視風(fēng)化煤中鈣鎂含量而定，一般情況下50公斤風(fēng)化煤加10％-15％碳化氨水約12.5公斤，或5～7.5公斤碳酸氫銨，放入容器中在常溫下悶置4-5小時(shí)，再加熱至80℃-90℃，保持1-3小時(shí)，在復(fù)分解反應(yīng)過(guò)程中脫鈣后，游離腐植酸與氨結(jié)合，烘干生成腐植酸銨肥料，酸析氨化法原料中含鈣鎂5％以上，加入濃度為15％重量比為35％鹽酸進(jìn)行酸化，反應(yīng)30-40分鐘，難溶的腐植酸鈣鎂鹽變成可溶性鹽類(lèi)洗去，酸析后的煤粉進(jìn)行水洗過(guò)濾，水洗2-4次烘干，使腐植酸游離出來(lái)煤粉與氨水結(jié)合采用層層堆積的方式進(jìn)行氨化成為腐植酸銨，一般煤∶氨水＝1∶0.2～0.3，再次烘干即可得腐植酸銨，④由泥炭、褐煤、風(fēng)化煤粉加氫氧化鈉或鉀和水，加熱制成腐植酸鈉或鉀，原料與加水以1∶10的質(zhì)量比進(jìn)行濕法球磨成煤漿，輸入配料槽，加入氫氧化鈉或鉀，控制反應(yīng)槽內(nèi)PH值11左右，液固體積比為7-10∶1，溫度控制在85℃-90℃，攪拌反應(yīng)40min，輸入沉淀池，沉淀過(guò)濾，濾液濃縮，干燥，粉碎即為成品腐植酸鈉或鉀肥，腐植酸鈉或鉀是黑色有光澤的顆粒或粉末狀，溶于水，微堿性，腐植酸鈉成分符合HA≥40％(55％，70％)，PH值8-11，水分≤25％(20％，10％)；腐植酸鉀成分符合HA≥45％，K2O8-9％，PH值9-10，水分≤15％，⑤黃腐酸為黑色粉末狀，溶于酸、堿和水，呈酸性，在自然環(huán)境中穩(wěn)定，水分＜10％，黃腐酸＞80％，PH值2.5左右，用離子交換法，先將軟化水和再生輸入噴霧干燥器離子交換樹(shù)脂注入反應(yīng)罐，再加入過(guò)粒徑0.16mm以下的風(fēng)化煤粉，使水∶樹(shù)脂∶煤粉為質(zhì)量比5∶3∶1，反應(yīng)后沉淀，使煤粉渣和樹(shù)脂沉降，上層清液經(jīng)離心，脫灰后，流入蒸發(fā)器濃縮，輸入噴霧干燥器干燥，可得黃腐酸成品，用硫酸-丙酮法，取粒徑0.27mm-0.4mm的原料和含水10％-20％的丙酮，按一定比例加入反應(yīng)罐，經(jīng)攪拌使之懸浮，再加入硫酸，反應(yīng)完畢后，將物料倒入沉淀池，自然沉降8小時(shí)，上層清液輸入蒸發(fā)器中，卻除大部分溶劑，濃縮，烘干，可得黃腐酸成品，所述B法為以工業(yè)制備味精過(guò)程中的廢液、工業(yè)制備賴(lài)氨酸過(guò)程中的廢液、工業(yè)制備制糖過(guò)程中的廢液、工業(yè)制備酒精過(guò)程中的廢液、工業(yè)制備造紙過(guò)程中的黑液制備腐植酸，(1)以工業(yè)制備味精、賴(lài)氨酸過(guò)程中的廢液制備腐植酸①先用液氨調(diào)廢液PH調(diào)至5.0左右，并將其濃縮到25Be°以上，經(jīng)降溫結(jié)晶和離心分離提出硫酸銨，然后再濃縮到40Be°以上通用滾膜干燥機(jī)制得粉狀腐植酸，在其中加少量水及粘土制成顆粒腐植酸，經(jīng)烘干即得，②將發(fā)酵廢液提取菌體蛋白后，經(jīng)過(guò)三或四效濃縮，強(qiáng)制濃縮，用液氨調(diào)廢液PH至5.0左右，經(jīng)降溫結(jié)晶和離心分離提出硫酸銨，將濃縮液霧化噴入圓盤(pán)或轉(zhuǎn)鼓中氮磷鉀粉料上再烘干制粒，此工藝腐植酸由于滲入肥料，所以含量較低，③將廢液用液氨調(diào)PH值為5.0左右，用三或四效蒸發(fā)器濃縮經(jīng)噴漿轉(zhuǎn)鼓造粒制得球形腐植酸顆粒，(2)以糖蜜酒精廢液生產(chǎn)腐植酸首先將PH值4.2-4.5酒精廢液經(jīng)石灰中和后，也可經(jīng)過(guò)沉淀，將大量的懸浮物及濾泥烘干制成粉狀腐植酸，同時(shí)將上清液送入四效蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)濃縮，把酒精廢液的濃度從12-15Be°提高到70Be°左右，PH值為6.5-7.0，再將濃縮液經(jīng)滾膜干燥或者噴霧干燥制成粉狀腐植酸，或?qū)饪s液噴漿造粒制成顆粒狀腐植酸；或?qū)⑸鲜龈菜峒尤胝澈贤?-15％及少量水，經(jīng)過(guò)圓盤(pán)和轉(zhuǎn)鼓造粒，烘干得顆粒腐植酸，或?qū)⑸鲜龈叨葷饪s液按比例配入鈣鎂磷肥、氯化鉀，再加入硫酸脫水固化35-40分鐘，經(jīng)冷卻制得低含量腐植酸顆粒，(3)以造紙黑液制腐植酸①將造紙黑液調(diào)PH值至中性經(jīng)過(guò)三或四效蒸發(fā)濃液，噴霧干燥制成顆粒腐植酸或粉狀腐植酸，②用酸析法提取堿木素，在造紙黑液中加入一定量的硫酸或磷酸，并加熱處理，使黑液中木質(zhì)素沉淀析出，與低聚木糖分離；也可用鍋爐煙道氣通入黑液中析出木質(zhì)素，將木質(zhì)素烘干得到含量為40％以上的粉狀腐植酸，③將造紙黑液與風(fēng)化煤或泥炭或褐煤加入反應(yīng)釜中在55℃下攪拌30分鐘，靜置沉降后，分離出上清液，改性黑液PH值由原來(lái)的13-14降到8-10，通過(guò)噴霧干燥成黑色水溶性干粉得到粉狀腐植酸，④將造紙黑液調(diào)至中性在其中加入助凝劑Cao或Mgo，膠凝劑PAM或PAA攪拌30分鐘加入交聯(lián)劑鐵鹽，攪拌20分鐘，黑液在短時(shí)間固化，固化物風(fēng)干可得15-23％的粉狀腐植酸；也可在造紙黑液中加入植物淀粉玉米面攪拌后，再加入一定量的堿石灰調(diào)節(jié)PH值12以上，利用黑液中殘堿糊化淀粉膠，加入CS2攪拌10分鐘，發(fā)生黃原酸化反應(yīng)，加入交聯(lián)劑鋅鹽，造紙黑液即完全固化為凝膠狀，經(jīng)風(fēng)干制成粉狀腐植酸，所述C法為以豆粕、棉籽、油渣豆餅、麻油、花生餅、秸桿、糠殼、木質(zhì)、草或食用菌通過(guò)化學(xué)或微生物發(fā)酵工藝制取的腐植酸稱(chēng)為生化黃腐植酸，將發(fā)酵所需豆粕、棉籽、油渣豆餅、麻油、花生餅、秸桿、糠殼、木質(zhì)、草或食用菌等物料加入發(fā)酵罐中，一般控制發(fā)酵物料中的碳氮比為25-35∶1，控制碳磷比為90-110∶1，物料含水量一般以50-60％為宜，溫度控制在55-60℃左右，從發(fā)酵完成后的物料中提取黃腐酸類(lèi)物質(zhì)，以濃度很低的燒堿溶液作抽提液，得到的黃腐酸類(lèi)物質(zhì)溶液用硫酸進(jìn)行酸化處理，處理后溶液再進(jìn)行沉降，可去除其中的一些不溶物質(zhì)及過(guò)深的色澤得生化黃腐植酸，經(jīng)噴霧干燥制成粉狀腐植酸，把以上所述制成的30-200目粉狀腐植酸加入5-15％的粘土，然后用清水將物料表面灑濕轉(zhuǎn)動(dòng)圓盤(pán)或轉(zhuǎn)鼓造粒制成0.5-4mm球狀，然后烘干得到腐植酸顆粒，所述包覆造粒為通過(guò)下述a、b、c、d、e、f或g法制得下述肥料熔融液a、尿素合成中的半成品濃度大于95-99.8％，溫度為132-145℃的尿素濃液或熔體，b.將尿素投入熔融器，加入少量水，加熱到132-145℃使其熔融成尿液，尿液的重量百分?jǐn)?shù)為95-99.8％，c.尿素合成中的半成品濃度大于95-99.8％，溫度為132-145℃的尿素濃液或熔體，將尿素投入熔融器，加入少量水，加熱到135-145℃使其熔融成尿液，尿液的重量百分?jǐn)?shù)為95-99.8％，熔融尿素重量百分?jǐn)?shù)應(yīng)大于30％?；蛟谀蛩厝廴跁r(shí)加入2-3％的低溫熔融劑，不須加水也可在110-125℃實(shí)現(xiàn)尿素快速熔融，將粒度0.3-0.6mm，水分重量百分?jǐn)?shù)低于1％的磷肥和/或鉀肥、填充料預(yù)熱到100-125℃，投入熔融尿液中，在混合器中攪拌均勻形成流動(dòng)性良好二元素或三元素混合熔融液，熔融態(tài)混合物溫度為115-135℃，在保證混合均勻的前提下，混合時(shí)間應(yīng)盡量縮短，一般低于4分鐘，最高不超過(guò)8分鐘。尿素∶氮肥∶磷肥∶鉀肥重量比為1-3∶0-1∶0-1.5∶0.1-2，其中氮磷鉀肥不同時(shí)為零，填充料的加入量為1-15％，所述氮肥為氯化銨、硫酸銨，磷肥為粉狀或熔融態(tài)磷酸一銨、磷酸二銨、聚磷酸銨，鉀肥為粉狀氯化鉀或硫酸鉀，d.由硝銨廠(chǎng)車(chē)間引入97-99.9％，溫度為153-190℃的濃硝酸銨熔融液或?qū)⒐腆w硝酸銨投入熔融器，加熱到153-190℃，配制成重量百分?jǐn)?shù)為97-99.9％的溶液，硝銨的重量百分?jǐn)?shù)應(yīng)大于40％，將粒度0.3-0.8mm，水分重量百分?jǐn)?shù)應(yīng)小于1％的磷肥和/或粉狀鉀肥及填充料預(yù)熱到80-140℃投入熔融硝酸銨溶液中，形成有懸浮物溫度為140-170℃但具流動(dòng)性良好二元素或三元素混合熔融液，硝酸銨∶磷肥∶鉀肥重量比為1-10∶0-1∶0-1，填充料的加入量為0-15％，所述磷肥為粉狀或熔融態(tài)磷酸一銨、磷酸二銨、聚磷酸銨，鉀肥為氯化鉀或硫酸鉀；磷銨加入量的重量百分?jǐn)?shù)大于10％時(shí)才能加入氯化鉀，混合時(shí)間應(yīng)盡量縮短1分鐘，e.將重量百分比濃度為47％-55％的硝酸和含五氧化二磷P2O5重量百分?jǐn)?shù)為50-56％的濕法磷酸混合后送入中和槽，用氨將混酸中和至PH值為2.8-3.2，生成的硝酸磷酸銨溶液經(jīng)自然循環(huán)的單效蒸發(fā)器蒸發(fā)至含水重量百分?jǐn)?shù)1.5-2.0％，溫度170℃，注入貯槽，再將研磨至直徑小于0.5mm并預(yù)熱170℃的氯化鉀與貯槽中的硝酸磷酸銨熔料混合，在混合器內(nèi)形成有流動(dòng)性的熔料，f.用氨與硝酸加壓0.12Mpa、溫度為120-130℃中和生成硝酸銨，用蒸發(fā)器將生成的重量百分比濃度為70-75％的硝酸銨溶液濃縮到92％-94％并與含五氧化二磷P2O5重量百分?jǐn)?shù)為50-56％的濕法磷酸混合，再用氨中和并生成磷酸一銨，在真空蒸發(fā)器中濃縮成170-180℃的熔料；將粉碎直徑為0.3-0.6mm、溫度為80-120℃并預(yù)熱的鉀肥在混合器中與所述170-180℃的熔料混和均勻形成有懸浮物的熔料；所述的鉀肥為氯化鉀、硫酸鉀，g.將加熱的溫度為90-100℃重量百分比濃度為98％或93％的濃硫酸與氯化鉀K2O≥60％、H2O≤1％、粒度≤1mm反應(yīng)，生成硫酸氫鉀溶液，所述溶液與20±1％P2O5稀磷酸混合后與氣氨一同進(jìn)入管式反應(yīng)器進(jìn)行氨化反應(yīng)溫度120-130℃、反應(yīng)時(shí)間為90-100min生成的含水重量百分比為28-32％的料漿，干燥溫度為450℃-550℃，將a、b、c、d、e、f或g方法制得的熔融液體經(jīng)過(guò)計(jì)量泵送至造粒機(jī)，通過(guò)噴嘴用泵霧化噴涂到所述在轉(zhuǎn)鼓或流化床或轉(zhuǎn)鼓流化床內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的腐植酸核體上，同時(shí)與鼓風(fēng)機(jī)的氣體進(jìn)行質(zhì)量和熱量交換。熔融液在腐植酸核體上固化，形成1-5mm的顆粒，冷卻并篩分所得腐植酸復(fù)合肥料顆粒。
8.根據(jù)權(quán)利要求
7的腐植酸顆粒狀復(fù)合肥料的生產(chǎn)工藝，其特征在于制備上述溶融液或料漿的同時(shí)，還可以加入適量的酸性染料，如酸性紅、酸性蘭、酸性黑或酸性黃，顏料的加入量與肥料的重量比例是0.0001-0.0003∶1重量。
9.根據(jù)權(quán)利要求
8的腐植酸顆粒狀復(fù)合肥料的生產(chǎn)工藝，其特征在于還可在所述熔融液或料漿中加入填充料粒度為0.3-0.5mm的碳酸鈣粉、沸石粉、凹凸棒土、粘土和膨潤(rùn)土中的一種或一種以上的混合物，填充料的加入量為1-15％。
10.根據(jù)權(quán)利要求
9的腐植酸顆粒狀復(fù)合肥料的生產(chǎn)工藝，其特征在于本發(fā)明提供的腐植酸顆粒狀復(fù)合肥料的生產(chǎn)工藝中所述腐植酸中加入中量元素肥料、微量元素肥料和可溶性有機(jī)態(tài)養(yǎng)分中的任意一種物質(zhì)、任意兩種或三種物質(zhì)，后通過(guò)圓盤(pán)或轉(zhuǎn)鼓造粒制成球狀核體，其中所說(shuō)中量元素肥料包括鈣、鎂或硫肥料；所說(shuō)微量元素肥料包括硼、錳、鐵、鋅、銅、鉬或氯肥料；可溶性有機(jī)養(yǎng)份包括氨基酸、糖類(lèi)、磷脂、生長(zhǎng)素、維生素或抗生素。還包括稀土、甲殼素和殼聚糖。
專(zhuān)利摘要
本發(fā)明提供一種腐植酸顆粒狀復(fù)合肥料及其生產(chǎn)工藝，此復(fù)合肥料由包衣和核體組成。核體包括腐植酸，包衣包括氮、磷、鉀組成的氮元素，氮磷、氮鉀二元素，氮磷鉀三元素肥料；生產(chǎn)工藝包括腐植酸制粒和包覆造粒，即將肥料熔融液固化在腐植酸顆粒上。包覆造粒方法包括流化床造粒、噴流床造粒、流化轉(zhuǎn)鼓造?；蜣D(zhuǎn)鼓料簾造粒。本發(fā)明的腐植酸顆粒狀復(fù)合肥料可完全溶于水，有效腐植酸成分含量高且不易脫落，外形圓潤(rùn)光滑，水份小、強(qiáng)度高，養(yǎng)份配比可調(diào)節(jié)范圍大，同時(shí)適用范圍廣、無(wú)污染、可提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)、肥效好，還可改良土壤。
文檔編號(hào)C05D1/00GKCN101041600SQ200710087434
公開(kāi)日2007年9月26日 申請(qǐng)日期2007年3月16日
發(fā)明者陰高鵬 申請(qǐng)人:陰高鵬導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan