一种复合氮肥及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及农作物专用肥领域,更具体地说,涉及一种复合氮肥及其制备方法。
【背景技术】
[0002]人们在种植作物时,为了保持土壤肥沃,一般需要施用化肥对土壤补充养分,但大量使用化肥会对土壤的结构造成破坏,同时耕种的植物也会受到污染,且大部分的化肥利用率都比较低,一般为35%左右。
[0003]元素氮是作物生长发育过程中必需的大量元素之一,是植物体内氨基酸的组成部分、是构成蛋白质、核酸、磷脂和某些生长激素的重要组分。目前我国的主要氮肥品种有尿素、碳酸氢铵、氯化铵、硝酸铵等,这些氮肥只有在离解或分离生成铵态氮和硝态氮才能被植物所吸收,且不同作物对硝态氮和铵态氮的需求存在差异,通常在两种形态氮素配合使用时其对作物生长的促进作用最为明显。现有的肥料中,尿素是氮肥的主要来源,但尿素用量过多,会引起作物徒长,长期使用会引起作物营养失调、环境污染;由于尿素的吸湿性比较强,很容易潮解失效,不适于灌溉;另一方面,尿素本身含有一种叫做缩二脲的有毒物质,其浓度在500ppm时,便会对作物幼根和幼芽起抑制作用。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述含有尿素的肥料易潮解且具有一定毒性的缺陷,提供一种可用于滴罐、且肥效良好的复合氮肥及其制备方法。
[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种复合氮肥,由质量百分含量为30%?70%的硝铵磷和30%?70%的硫酸铵组成。
[0006]在本发明所述的复合氮肥中,所述复合氮肥由质量百分含量为50%的硝铵磷和50%的硫酸铵组成。
[0007]在本发明所述的复合氮肥中,所述硝铵磷由质量百分含量为92%的硝酸铵和8%的磷酸铵组成。
[0008]在本发明所述的复合氮肥中,所述复合氮肥包含以下质量分数的有效养分:氮22% ?28%,硫 10% ?15% 和磷 0.5% ?5%。
[0009]在本发明所述的复合氮肥中,所述复合氮肥的粒径为2mm-4.75mm。
[0010]本发明还提供了一种复合氮肥的制备方法,所述方法包括以下步骤:
[0011](a)将质量百分含量为30%?70%的硝铵磷加热熔融后,送至造粒塔的塔顶混合槽内;
[0012](b)质量百分含量为30%?70%的硫酸铵称重后加入所述混合槽内,充分混合后制成混合料浆;
[0013](C)混合料浆送入造粒机进行喷洒造粒,通过造粒机喷头高速旋转的离心力把混合料浆甩出小液滴,小液滴在造粒塔内下落过程中与塔内上升的空气逆流接触换热,小液滴随温度的下降逐步由液体凝固成固体颗粒,且落至塔底时温度降至45-65°C ;
[0014](d)固体颗粒经冷却、筛分、防结块处理,制得粒径为2mm-4.75mm的复合氮肥。
[0015]在本发明所述的复合氮肥的制备方法中,所述喷头的转速为35r/min-40r/min。
[0016]在本发明所述的复合氮肥的制备方法中,所述硝铵磷磷加热熔融的温度为145 °C ?165 °C。
[0017]在本发明所述的复合氮肥的制备方法中,所述硝铵磷由质量百分含量为92%的硝酸铵和8%的磷酸铵组成。
[0018]在本发明所述的复合氮肥的制备方法中,所述复合氮肥由质量百分含量为50%的硝铵磷和50%的硫酸铵组成。
[0019]实施本发明的复合氮肥及其制备方法,具有以下有益效果:只包含硝铵磷和硫酸铵两种组分,成本低廉并避免了使用尿素做氮肥带来的副作用;且同时含有硝态氮和铵态氮两种形态氮素,速效长效结合,适合做追肥,肥效快;且其溶解快、水溶性能好、全水溶可以满足滴管、喷灌等现代设施农业的需要,适合经济作物水费一体化的发展需求;同时该复合氮肥中富含作物生长所需的中量元素硫,营养全面,有效促进作物的生长和品质的改善;且制备方法简单、产品合格率高。
【具体实施方式】
[0020]根据作物的生长需要,硝态氮和铵态氮是作物生长发育过程中的主要氮源,硝态氮和铵态氮在促进作物氮营养和含氮物质的转化、代谢等方面,有着必要性和两者之间的互补性,且不同作物对硝态氮和铵态氮的需求存在差异,通常在两种形态的氮素配合使用时其对作用生长的促进作用最为明显。具体地,硝态氮具有溶解性、在土壤中不固定、作物易吸收、肥效迅速等特点;铵态氮由于其离子本身带有正电荷,而土壤胶体颗粒带负电荷,固铵态氮可被土壤吸收,具有养分不易流失,肥效持续性好等优势。本发明根据铵态氮和硝态氮的特性,针对性地发明了一种复合氮肥。
[0021]
[0022]复合氮肥是由质量百分含量为30%?70%的硝铵磷和30%?70%的硫酸铵组成,且该复合氮肥的粒径在2mm-4.75mm之间,粒径均匀,颗粒较小。复合氮肥中同时富含硝态氮和铵态氮两种形态氮素,具有肥效快、肥效持续性好等优点,且其溶解快、水溶性能好、全水溶可以满足滴管、喷灌等现代设施农业的需要;同时该复合氮肥中富含作物生长所需的中量元素硫,营养全面,有效促进作物的生长和品质的改善。
[0023]其中硝铵磷是硝酸铵和磷酸铵的混合物,优选地硝铵磷是由质量百分含量为92%的硝酸铵和8%的磷酸铵组成,即硝酸铵和磷酸铵的质量比为92:8。由于硝酸铵属于易爆物品,运输和保存起来存在诸多不便,因此在硝酸铵中加入少量的磷酸铵,一方面给保存和运输带来了方便,另一方面由于加入了磷酸铵使其同时具有硝态氮和铵态氮,能够更好地被作物吸收。
[0024]优选地,复合氮肥中硝铵磷和硫酸铵的质量百分含量各占50%时,其肥效更好,更有利于作物的吸收和生长。
[0025]复合氮肥中包含以下质量分数的有效养分:氮22%?28%,硫10%?15%和磷0.5%?5%,使肥料中既有作物生长所需的大量元素氮和磷,同时也具有对作物的生长发育起着至关作用的中量元素硫,为作物的生长提供均衡的养分。
[0026]本发明的复合氮肥,只包含硝铵磷和硫酸铵两种组分,成本低廉并避免了使用尿素做氮肥带来的副作用;且同时含有硝态氮和铵态氮两种形态氮素,速效长效结合,适合做追肥,肥效快;且其溶解快、水溶性能好、全水溶可以满足滴管、喷灌等现代设施农业的需要,适合经济作物水费一体化的发展需求;同时该复合氮肥中富含作物生长所需的中量元素硫,营养全面,有效促进作物的生长和品质的改善。
[0027]本发明还提供了一种复合氮肥的制备方法,包括以下步骤:
[0028]步骤(a):将质量百分含量为30%?70%的硝铵磷加热熔融后,送至造粒塔的塔顶混合槽内。
[0029]将准确称量的占复合氮肥总质量30%?70%的硝铵磷经斗提机送至熔融器加热熔融,加热温度为145°C?165°C,待硝铵磷完全熔融后送至造粒塔的塔顶混合槽内。硝铵磷由质量百分含量为92%的硝酸铵和8%的磷酸铵组成,优选地,硝铵磷占复合氮肥的质量百分含量为50%。
[0030]步骤(b):质量百分含量为30%?70%的硫酸铵经计量称重后加入所述混合槽内,充分混合后制成混合料浆。
[0031]将经过筛分的硫酸铵用斗提机提升到造粒塔上,并送至塔顶的混合槽内,与上述已经熔融的硝铵磷充分混合制成混合料浆,硫酸铵占复合氮肥总重的百分含量为30%?70%,优选地为50%。
[0032]步骤(C):混合料衆送入造粒机进行喷洒造粒,通过造粒机喷头高速旋转的离心力把混合料浆甩出小液滴,小液滴在造粒塔内下落过程中与塔内上升的空气逆流接触换热,小液滴随温度的下降逐步由液体凝固成固体颗粒。
[0033]将混合后的料浆送入造粒机进行喷洒造粒,具体地造粒机上设置有造粒喷头,混合后的料浆靠重力流至造粒喷头处,造粒喷头依靠其高速旋转的离心力把混合料浆甩出无数的小液滴;小液滴在造粒塔内下落过程中与塔内上升的空气(温度35°C以内)逆流接触换热,彼此产生传热传质作用,使小液滴随温度的下降逐步由液体凝固成固体颗粒,且落至塔底时温度降至45-65°C,经料斗收集后送入冷却机进一步冷却。所述喷头的转速为35r/min-40r/min,优选地为 38r/min。
[0034]步骤(d):固体颗粒经冷却、筛分、防结块处理,制得粒径为2mm_4.75mm的复合氮肥。
[0035]固体颗粒经冷却机充分冷却后,通过振动筛去除大颗粒,再经包膜机进行包膜进行防结块处理,得到粒径为2mm-4.75mm的复合氮肥,最后进行包装得到成品。
[0036]本发明的复合氮肥的制备方法,采用熔融肥料料浆造粒,可充分利用硝铵磷液的热能,物料水分含量很低,无需干燥过程,节省了能耗;产品合格率高,产品颗粒表面圆滑,不易结块,操作环境好,无三废排放;且采用该方法制备的复合氮肥