专利名称：一种熔体造粒多肽稳定性肥料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及复合肥料领域，具体涉及一种熔体造粒多肽稳定性肥料及其制备方法。
背景技术：
随着人们环境意识的提高，人们对降低化肥损失、提高肥料利用率、减轻或免除肥料污染也越来越重视，而降低化肥施用量是减轻化肥污染并提高肥料利用率的最有效措施之一，但是由于人口增长和粮食需求的限制，此种方法难以实践。通过农艺措施的改良、肥料配比的优化、农化服务的提升和平衡施肥技术的推广，可以降低污染、提高肥料利用率， 但是此类技术涉及面广、技术难度高、局限性强，尤其在分散经营模式下更增加了利用难度。
稳定性肥料是指经过一定工艺加入脲酶抑制剂和(或)硝化抑制剂，施入土壤后能通过脲酶抑制剂抑制尿素的水解，通过硝化抑制剂抑制铵态氮的硝化，使肥效期得到延长的一类含氮肥料，一般包括含氮的二元或三元肥料和单质肥料。从某种意义上讲，稳定性肥料属于一种缓释肥料。稳定性肥料具有提高肥料利用率、减少资源浪费、降低污染、提高农业生产效率等众多功效。
史丹利化肥有限股份公司从2003年起开始投资兴建单塔和双塔复合肥熔体造粒复合肥生产线，目前已先后完成了高塔造粒复合肥生产蒸汽自给和两水闭路循环、造气及变换微机控制、循环水余压利用等节能技术改造项目，已被国家列入“十大节能工程”项目， 由于本项目工艺日益成熟，目前，我国已建起了近100座高塔复合肥生产装置，每年总产能达到了 1800万吨。这些高塔装置的建设为我国复混(合)肥料产业技术装备水平的提升起到了关键作用，也为我国高浓度复合肥料的产业结构优化调整和化肥产品档次的提高做出了积极的贡献。
本发明是在高塔尿基复合肥料制造的基础上，通过向熔融尿浆中添加组合脲酶抑制剂、组合硝化抑制剂与多肽增效剂及农作物特定需要吸收的矿质营养元素，由高塔塔顶喷淋造粒，提供一种可以有效抑制酰胺态氮向铵态氮、铵态氮向硝态氮转化，减少氮素的硝化及反硝化损失，延长氮肥肥效期，同时促进作物对磷、钾的吸收，提高肥料利用率的多肽稳定性肥料的制造方法。发明内容
针对现有技术的不足，本发明利用高塔尿基复合肥生产装置，添加组合脲酶抑制剂、组合硝化抑制剂与多肽增效剂及农作物特定需要吸收的矿质营养元素，制备熔体造粒多肽稳定性肥料。
本发明一种熔体造粒多肽稳定性肥料，技术方案如下原料组分重量份如下尿素300-550份，磷酸一铵100-250份，氯化铵100-200份，氯化钾100-200份，组合脲酶抑制剂0. 1-1份，组合硝化抑制剂0. 1-1份，多肽增效剂0.1-1份，填料50-140份；上述原料均为市售产品，其中 尿素中氮的含量46. 2%，为质量百分比；磷酸一铵中氮的含量11.0%，五氧化二磷的含量44%，为质量百分比；氯化铵中氮的含量对％，为质量百分比；氯化钾中氧化钾含量61%，为质量百分比；填料为滑石粉、钙粉、凸凹棒土中的一种或两种以上组合；组合脲酶抑制剂由N-正丁基硫代磷酰三胺(C4H14N3PS，nBPT)、氢醌(C6H602，HQ)和苯基磷酰二胺(C6H9N2P0，PPD)按照重量比1:1:1组合而成；nBPT化学结构式HQ化学结构式 PPD化学结构式组合硝化抑制剂是一类由双氰胺(C2H4N4、D⑶)、3，5- 二甲基吡唑(C5H8N2、DMPZP)按照重量比1 :1组合而成；DCD化学结构式DMPZP化学结构式多肽增效剂属于生物高分子材料，是一类分子量200(Γ5000带有羧酸侧链的聚合多肽氨基酸，是天冬氨酸单体的氨基和羧基缩水而成的聚合物，是一种有效的肥料增效剂。
本发明熔体造粒多肽稳定性肥料，进一步优选的原料组分重量份如下5尿素磷酸一铵氯化铵氯化钾组合脲酶抑制剂组合硝化抑制剂多肽增效剂填料350-490 份， 150-220 份， 130-180 份， 140-180 份， 0. 5-1 份， 0. 5-1 份， 0-0. 5 份， 90-110 份。
本发明熔体造粒多肽稳定性肥料，最优选的原料组分重量份如下尿素465 份，磷酸一铵150 份，氯化铵133 份，氯化钾140 份，组合脲酶抑制剂0. 8 份，组合硝化抑制剂0. 6 份，多肽增效剂0. 2 份，滑石粉110. 4 份。
由上述配方生产的熔体造粒多肽稳定性肥料，其总养分为40%，其中氮(N) 26%，五氧化二磷(P2O5) 6%，氧化钾(K2O)8%,锌(Zn) 1. 08%,铁(Fe)0. 77%，硼(B)O. 10%,均为质量百分比。
本发明熔体造粒多肽稳定性肥料的制备方法，包括如下工艺步骤①在尿素熔融液中添加组合脲酶抑制剂、组合硝化抑制剂、多肽增效剂，搅拌混勻，后向其加入经过加热的磷酸一铵、氯化钾以及滑石粉，使其与尿素熔融液混合；②在熔融混合液自身的温度及机械搅拌作用下，迅速复合成具有一定流动性能的低温共熔体，然后采用喷淋装置进行喷淋造粒，当喷淋滴珠在造粒塔中下落穿过上升的空气流时，冷却固化，形成颗粒；③然后，再进一步冷却、筛分、计量、包装，即得外观光滑、圆润的带有针孔状的熔体造粒多肽稳定性肥料产品。
在筛分工序筛下的大颗粒经粉碎后返回高塔造粒系统，小颗粒运往转鼓蒸汽造粒复混肥生产系统，作为复混肥生产的颗粒晶核使用。
本发明产品具有以下优良效果 1、提高化肥利用率，降低成本研究表明，本发明的稳定性肥料可提高氮肥利用率60. 3%、磷肥5. 3%、钾肥16. 7%，每亩可节省化肥20% 30%。
2、促进作物对微量元素的吸收，提高作物品质试验表明，本发明的稳定性肥料可以使作物微量元素含量提高3、倍，而且作物的口感好，耐贮存，品质好。
3、绿色无污染，提高作物抗逆性，增产效果显著本发明产品施用过量不会烧苗，而且全部被降解，不会有残留物，绿色无污染，不仅能够促进根系生长，增强植物抗逆性，而且还能促进作物早熟7 10天，延长采收期1(Γ15天， 吸收率较高，因此，增产效果显著。
附图为本发明一种熔体造粒多肽稳定性肥料的制备工艺流程图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作详细说明，但不仅限如此。
实例1 固体尿素46^g，与0.8 kg组合脲酶抑制剂、0.6kg组合硝化抑制剂和0.2 kg含量为40. 0%的多肽增效剂一起加热到136°C成为熔融液，将磷酸一铵150kg、氯化钾140kg、 氯化铵133 kg、滑石粉110. 4kg分别加入到上述熔融液中，搅拌混合2 3分钟，料浆温度 11(T115°C，含有固体悬浮物的料浆通过造粒器成为液滴从高度为106米的造粒塔中下落， 与上升气流进行传热和传质，冷却并固化为广4毫米的小球粒，得到颗粒状熔体造粒多肽稳定性肥料。
上述熔体造粒多肽稳定性肥料总养分含量> 40%，其中氮(N) 26%,五氧化二磷 (P2O5) 6%，氯化钾(K2O) 8%。
实例2:取尿素厂二段蒸发器出口尿素溶液或熔体350 kg，浓度大于99%，温度约140°C，加组合硝化抑制剂1.0 kg、组合脲酶抑制剂OJkg，含量为40.0%的多肽增效剂0.2 kg，搅拌混合，再加入粉状磷酸一铵l%kg、氯化钾180 kg、填料93kg，搅拌混合约2分钟，料浆温度 11(T12(TC，含有固体悬浮物的料浆通过造粒器成为液滴从高度为106米的造粒塔中下落， 与上升气流进行传热和传质，冷却并固化为广4毫米的小球粒，即为颗粒状熔体造粒多肽稳定性肥料。
上述熔体造粒多肽稳定性肥料总养分含量> 40%，其中氮(N) 2 ，五氧化二磷 (P2O5) 8%，氯化钾(K2O) 10%。
效果试验例传统高塔复合肥06-6-8)总养分40%，氮磷钾含量分别为沈％、6%、8%，由史丹利化肥股份有限公司生产；传统高塔复合肥(22-8-10)，总养分40%，氮磷钾含量分别为2洲、8%、10%,由史丹利化肥股份有限公司生产。
试验采用大田随机区组试验设计，共设7个处理组，分别为如下 空白对照组不施肥；传统高塔复合肥06-6-8)组施用上述传统高塔复合肥06-6-8)； 传统高塔复合肥(22-8-10)组施用上述传统高塔复合肥O2-8-10)； 熔体造粒多肽稳定性肥料06-6-8)组施用本发明实施例1制备的熔体造粒多肽稳定性肥料；熔体造粒多肽稳定性肥料(22-8-10)组施用本发明实施例2制备的熔体造粒多肽稳定性肥料；2/3熔体造粒多肽稳定性肥料Q6-6-8)组施用本发明实施例1制备的熔体造粒多肽稳定性肥料；2/3熔体造粒多肽稳定性肥料(22-8-10)组施用本发明实施例2制备的熔体造粒多肽稳定性肥料；除2/3熔体造粒多肽稳定性肥料06-6-8)组、2/3熔体造粒多肽稳定性肥料 (22-8-10)组施肥量为500 kg/ha，其他试验组的施肥量均为750 kg/ha。各组重复5次，田间种植密度60 000株/ha,行距0. 67 m,每小区8行，小区面积33. 3 m2。
供试土壤为褐土，pH=7. 3，碱解氮36. 14 mg/kg，速效磷4. 04 mg/kg，速效钾78. 21 mg/kg，有机质 10.96 g/kg。
供试玉米的品种为郑单958。
试验选在山东省临沭县临沭镇后崔村进行，于2010年5月14日播种，肥料在播种时同玉米种子一起施用，施肥方式为做种肥，2010-10-16收获植物样测定鲜、干重及植株各部分全氮含量。生长期间适时适量浇水以保持土壤湿润，中期(2010-8-29，大喇叭口期)喷洒一次农药，以防止虫害的发生。另外每天都要除草，避免养分流失。
表1不同肥料处理的玉米产量及氮素利用率
权利要求
1.中熔体造粒多肽稳定性肥料，其特征在于原料组分重量份如下尿素磷酸一铵氯化铵氯化钾组合脲酶抑制剂组合硝化抑制剂多肽增效剂填料300-550 份， 100-250 份， 100-200 份， 100-200 份， 0. 1-1 份， 0. 1-1 份， 0. 1-1 份， 50-140 份； 上述原料均为市售产品，其中 所述尿素中氮的含量46. 2%，为质量百分比；所述磷酸一铵中氮的含量11.0%，五氧化二磷的含量44%，为质量百分比； 所述氯化铵中氮的含量对％，为质量百分比； 所述氯化钾中氧化钾含量61%，为质量百分比； 所述填料为滑石粉、钙粉、凸凹棒土中的一种或两种以上组合； 所述组合脲酶抑制剂由N-正丁基硫代磷酰三胺(C4H14N3PS，nBPT)、氢醌(C6H602，HQ) 和苯基磷酰二胺(C6H9N2P0，PPD)按照重量比1:1:1组合而成；所述组合硝化抑制剂是一类由双氰胺(C2H4N4、D⑶)、3，5- 二甲基吡唑(C5H#2、DMPZP) 按照重量比1:1组合而成；所述多肽增效剂属于生物高分子材料，是一类分子量200(Γ5000带有羧酸侧链的聚合多肽氨基酸，是天冬氨酸单体的氨基和羧基缩水而成的聚合物，是一种有效的肥料增效剂。
2.如权利要求1所述熔体造粒多肽稳定性肥料，其特征在于原料组分重量份如下尿素磷酸一铵氯化铵氯化钾组合脲酶抑制剂组合硝化抑制剂多肽增效剂填料350-490 份， 150-220 份， 130-180 份， 140-180 份， 0. 5-1 份， 0. 5-1 份， 0. 2-0. 5 份， 90-110 份。
3.如权利要求2所述熔体造粒多肽稳定性肥料，其特征在于原料组分重量份如下尿素465 份，磷酸一铵150 份，氯化铵133 份，氯化钾140 份，组合脲酶抑制剂0. 8 份，组合硝化抑制剂0. 6 份，多肽增效剂0. 2 份，滑石粉110. 4 份。
4.如权利要求3所述熔体造粒多肽稳定性肥料的制备方法，包括如下工艺步骤①在尿素熔融液中添加组合脲酶抑制剂、组合硝化抑制剂、多肽增效剂，搅拌混勻，后向其加入经过加热的磷酸一铵、氯化钾以及滑石粉，使其与尿素熔融液混合；②在熔融混合液自身的温度及机械搅拌作用下，迅速复合成具有一定流动性能的低温共熔体，然后采用喷淋装置进行喷淋造粒，当喷淋滴珠在造粒塔中下落穿过上升的空气流时，冷却固化，形成颗粒；③然后，再进一步冷却、筛分、计量、包装，即得外观光滑、圆润的带有针孔状的熔体造粒多肽稳定性肥料产品。
全文摘要
本发明公开了一种熔体造粒多肽稳定性肥料及其制备方法，涉及复合肥料领域。其以尿素、磷酸一铵、氯化铵、氯化钾、组合脲酶抑制剂、组合硝化抑制剂、多肽增效剂、滑石粉为原料，按规定配比配料；经原料加热、混合搅拌、喷淋造粒、冷却、筛分、计量、包装即得成品。本发明稳定性肥料具有利用率高、促进作物对微量元素的吸收、提高作物品质、绿色无污染、提高作物抗逆性、增产效果显著的优点。
文档编号C05G3/00GK102503687SQ20111033427
公开日2012年6月20日 申请日期2011年10月29日 优先权日2011年10月29日
发明者孙士俊, 解学仕, 赵玉平, 高苏茂, 高进华 申请人:史丹利化肥股份有限公司