专利名称：一种缓释复合肥料及其制备方法
一种缓释复合肥料及其制备方法技术领域：
本发明属于肥料技术领域。更具体地，本发明涉及一种缓释复合肥料，还涉及所述缓释复合肥料的生产方法。背景技术：
当前化肥行业发展的首要任务之一是提高肥料利用率，尤其是氮肥的利用率。提高化肥利用率有多种途径，从农业角度来讲，通过多次施肥等农艺措施，也能将化肥的利用率提高，但随着现代经济及农业的发展，这种措施越来越不适应发展的需要。因此，提高化肥利用率主要是依靠改善化肥本身的特性来实现。
缓控释肥料技术是提高氮肥利用率的主要措施之一，也是当今化肥发展的主要方向，缓释肥料的研究开发起步于上世纪40年代，上世纪60年代起，逐步实现工业化并应用于非农业市场(如花卉、园艺、运动及景观草坪等)，其主要原因是其较高成本，难于应用于大田作物的生产。我国缓控释肥料的研究起步于上世纪70年代，上世纪末至今，缓控释肥料在我国得到了很快的发展，并开始应用于农业生产，只是在农业肥料中所占比例还很低，其主要原因之一还是受制于成本因素。
缓控制释放肥料 有多种工艺路线，主要类型可分为化学合成和物理加工两种技术路线，化学合成是以脲甲醛为代表的微溶性含氮化合物；物理加工工艺主要包括聚合物包膜尿素、硫包衣尿素、无机包裹型复合肥料等产品类型。这些技术在工艺上都是成熟技术，并均有规模化工工业装置在运行。我国近年来陆续制订了不同类型的缓释肥料的国家或行业标准。
目前这些类型的技术和产品，所面临的主要问题还是成本问题，尽管研究者尽了很大的努力去降低成本，所生产的成本仍然大幅度高于普通肥料。本发明人于1995年获得的CN 95109720.2发明专利涉及一种采用以肥料包裹肥料工艺制备的控制释放肥料，在当前也是成本最低的一种缓控释肥料，但其成本也比普通肥料高出约20%。该专利技术使用含有作物营养成分与水微溶性混合磷酸盐作为包裹剂，使用反应性粘结剂制成多层包裹层的缓控制释放肥料。在该专利的实际应用中，为了保证产品的质量，需采用工业级磷酸作为粘结剂与提供磷营养元素，由于工业级磷酸的价格较高，从而导致了其产品成本升高。
为了解决这些问题，本发明人在总结现有技术的基础上，通过大量实验研究，终于完成了本发明。
发明内容
[要解决的技术问题]
本发明的目的是提供一种缓释复合肥料。
本发明的另一个目的是提供所述缓释复合肥料的生产方法。
[技术方案]
本发明是通过下述技术方案实现的。
本发明涉及一种缓释复合肥料。
该缓释复合肥料是由水溶性颗粒肥料核芯与包裹层组成的。所述的包裹层由粘附在该核芯外表面上的第一包裹层与粘附在第一包裹层表面上的第二包裹层组成，所述的第一包裹层是一种选自轻烧镁或煅烧白云石粉的粉状无机缓释剂层，所述的第二包裹层是由一种或几种选自磷酸一铵、磷酸二铵、硫酸钾或氯化钾的水溶性肥料与选自钙镁磷肥、钙镁磷钾肥或所述粉状无机缓释剂的添加剂组成的混合物层；
所述水溶性颗粒肥料核芯、第一包裹层与第二包裹层是用粘结剂按照其重量比20 80:5 30:5 70粘结起来的；所述粘合剂的量是以该缓释复合肥料总重量计5 12% ；
所述缓释复合肥料的N、P2O5与K2O含量以该缓释复合肥料总重量计分别是4 33%、4 30% 与 O 30%。
根据本发明的一种优选实施方式，所述的水溶性颗粒肥料是一种或多种选自尿素、硝酸铵、硝酸钾、磷酸一铵、磷酸二铵、硫酸钾或氯化钾的颗粒肥料。
根据本发明的另一种优选实施方式，所述粉状无机缓释剂的粒度是80 300目。
根据本发明的另一种优选实施方式，所述的添加剂的粒度是60 120目。
根据本发明的另一种优选实施方式，所述的粘结剂是浓度以重量计5% 50%磷酸一铵水溶液或悬浮液。
本发明还涉及所述缓释复合肥料的生产方法。
该生产方法步骤如下:
将水溶性颗粒肥料加到复合肥料包裹机中，将所述的粘结剂喷洒在所述的水溶性颗粒肥料表面上，使所述水溶性颗粒肥料表面均匀润湿，再加入粉状无机缓释剂，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述粉状无机缓释剂的重量比达到20 80:5 30 ;
接着，继续喷洒所述的粘结剂，加入由一种或几种选自磷酸一铵、磷酸二铵、硫酸钾或氯化钾的水溶性肥料与选自钙镁磷肥、钙镁磷钾肥或所述的粉状无机缓释剂的添加剂按照其重量比40 60:2 8组成的混合物，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述混合物的重量比达到20 80:5 70，得到含水缓释复合肥料颗粒；
然后，让上述的含水缓释`复合肥料颗粒在干燥机中进行干燥，直至其游离水含量为以无水缓释复合肥料总重量计2%以下，于是得到所述的缓释复合肥料。
本发明还涉及第二种缓释复合肥料，该肥料是由水溶性颗粒肥料核芯与包裹层组成的，所述的包裹层由粘附在该核芯外表面上的第一包裹层、粘附在第一包裹层表面上的第二包裹层与粘附在第二包裹层表面上的第三包裹层组成，所述的第一包裹层是权利要求1所述的粉状无机缓释剂层，第二包裹层是磷酸一铵包裹层，第三层是由选自硫酸钾、氯化钾或硝酸钾的水溶性钾肥与权利要求1所述的添加剂组成的；所述的水溶性颗粒肥料核芯、第一包裹层、第二包裹层与第三包裹层的重量比是20 80:5 30:5 70:5 50。
本发明还涉及第二种缓释复合肥料的生产方法。该生产方法步骤如下:
将水溶性颗粒肥料加到复合肥料包裹机中，将所述的粘结剂喷洒在所述的水溶性颗粒肥料表面上，使所述水溶性颗粒肥料表面均匀润湿，再加入粉状无机缓释剂，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述粉状无机缓释剂的重量比达到20 80:5 30 ;接着，继续喷洒所述的粘结剂，加入磷酸一铵，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述磷酸一铵的重量比达到20 80:5 70 ;然后，继续喷洒所述的粘结剂，加入由选自硫酸钾、氯化钾或硝酸钾的水溶性钾肥与所述添加剂按照其重量比40 60:2 8组成的混合物，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述混合物的重量比达到20 80:5 50，得到含水缓释复合肥料颗粒；然后，让上述的含水缓释复合肥料颗粒在干燥机中进行干燥，直至其游离水含量为以无水缓释复合肥料总重量计2%以下，于是得到所述的缓释复合肥料。根据本发明的一种优选实施方式，所述的水溶性颗粒肥料是一种或多种选自尿素、硝酸铵、硝酸钾、磷酸一铵、磷酸二铵、硫酸钾或氯化钾的颗粒肥料。根据本发明的另一种优选实施方式，所述的粘结剂是浓度以重量计5% 50%磷酸一铵水溶液或悬浮液。下面将更详细地描述本发明。本发明涉及一种缓释复合肥料。本发明利用下述的磷酸一铵与氧化镁的化学反应，使其在涂布过程中生成磷酸铵镁，以化学生成物的形态沉积在水溶性肥料颗粒表面，构成致密的包裹层，从而实现核芯水溶性肥料缓释控释的目的:Mg0+NH4H2P04+H20 — MgNH4PO4.ηΗ20
该缓释复合肥料是由水溶性颗粒肥料核芯与包裹层组成的。所述的水溶性颗粒肥料是一种或多种选自尿素、硝酸铵、硝酸钾、磷酸一铵、磷酸二铵、硫酸钾或氯化钾的颗粒肥料。这些水溶性颗粒肥料都是目前市场上销售的肥料产品，其颗粒尺寸通常是0.8
5.3mmο根据本发明，所述的包裹层由粘附在该核芯外表面上的第一包裹层与粘附在第一包裹层表面上的第二包裹层组成，所述的第一包裹层是一种选自轻烧镁或煅烧白云石粉的粉状无机缓释剂层，所述的第二包裹层是一种由一种或几种选自磷酸一铵、磷酸二铵、硫酸钾或氯化钾的水溶性肥料与选自钙镁磷肥、钙镁磷钾肥或所述粉状无机缓释剂的添加剂组成的混合物层。在本发明的无机缓释剂层中，所述的轻烧镁是将菱镁矿或水镁石经800 1000°C煅烧所得到的产物，即得到轻烧镁。轻烧镁晶格间孔隙大，气孔率高，比表面积大，且具有高的活性。它是目前市场上销售的产品，例如大石桥市华亿轻烧镁厂以商品名轻烧镁、营口兴北耐火材料有限公司以商品名轻烧镁粉或莱州市鸿坤轻烧镁厂以商品名轻烧镁粉销售的 女口
广叩ο所述的煅烧白云石粉是白云石原矿经过粉碎处理后，再经高温回转炉、竖窑或流态化锻烧炉在温度900 1000°C下煅烧工艺加工而成为煅烧白云石粉。它是目前市场上销售的产品，例如营口仁威矿产有限公司以商品名煅烧白云石、海城市瑞通矿业有限公司以商品名煅烧白云石或灵寿县安达矿物粉体厂以商品名煅烧白云石粉销售的产品。
所述粉状无机缓释剂的粒度是80 300目，优选地100 250目，更优选地120 200 目。在第二包 裹层中，所述的水溶性肥料是一种或多种选自磷酸一铵、磷酸二铵、硫酸钾或氯化钾的肥料，优选地是一种或多种选自磷酸一铵、硫酸钾或氯化钾的肥料，更优选地是一种或多种选自磷酸一铵或硫酸钾的肥料。优选地，所述的添加剂选自钙镁磷肥或所述的粉状无机缓释剂，更优选地选自所述的粉状无机缓释剂。所述的添加剂的粒度是60 120目，优选地70 110目，更优选地80 100目。所述的水溶性肥料与添加剂的重量比是40 60:2 8，优选地是44 54:3 7，更优选地是46 50:5 7。所述水溶性颗粒肥料核芯、第一包裹层与第二包裹层是用粘结剂按照其重量比20 80:5 30:5 70粘结起来的。所述的粘结剂是浓度以重量计5% 50%磷酸一铵水溶液或悬浮液。所述的悬浮液应该理解是其磷酸一铵水溶液中含有少量的未溶解磷酸一铵固体，例如其磷酸一铵水溶液中含有以重量计10%以下的未溶磷酸一铵固体。优选地，磷酸一铵水溶液或悬浮液的浓度是以重量计12% 40%，更优选地是18% 32%。优选地，所述水溶性颗粒肥料核芯、第一包裹层与第二包裹层的重量比是30 70:8 25:15 60 ;更优选地，所述水溶性颗粒肥料核芯、第一包裹层与第二包裹层的重量比是40 60:12 20:25 48。所述粘合剂的量是以该缓释复合肥料总重量计5 12%。如果所述粘合剂的量小于5%，则会造成第一包裹层或第二包裹层的粉状物料不能完全包裹在肥料颗料上；如果所述粘合剂的量大于12%，则会使包裹后的颗粒水份含量过高，造成颗粒之间的粘连而无法正常生产；因此，所述粘合剂的量为5 12%是合适的，优选地7 11%，更优选地8 10%。所述缓释复合肥料的Ν、Ρ205与K2O含量以该缓释复合肥料总重量计分别是4-33%、4-30% 与 0-30%%。所述的N含量是根据标准GB/T 8572采用蒸馏后滴定法测定的。所述的P2O5含量是根据标准GB/T 8573测定的。所述的K2O含量是根据标准GB/T 8574采用四苯硼酸钾重量法测定的。本发明还涉及所述缓释复合肥料的生产方法。该生产方法步骤如下:将水溶性颗粒肥料加到复合肥料包裹机中，将所述的粘结剂喷洒在所述的水溶性颗粒肥料表面上，使所述水溶性颗粒肥料表面均匀润湿，再加入粉状无机缓释剂，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述粉状无机缓释剂的重量比达到20 80:5 30。根据本发明，所述水溶性颗粒肥料表面润湿后变干应该理解是人们用肉眼观察所述的水溶性颗粒肥料表面无明显的粘结剂溶液。所述的复合肥料包裹机是目前市场上销售的产品，例如郑州金海重工机械有限公司以商品名圆盘造粒机、荆门市万泰机械有限公司以商品名盘式造粒机或山东华屹重工有限公司以商品名盘式造粒机销售的产品。
所述的粉状无机缓释剂及其用量如前面所述，在此不再赘述。接着，继续喷洒所述的粘结剂，加入由选自磷酸一铵、磷酸二铵、硫酸钾或氯化钾的水溶性肥料与选自钙镁磷肥、钙镁磷钾肥或所述粉状无机缓释剂的添加剂按照其重量比40 60:2 8组成的混合物，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述混合物的重量比达到20 80:5 70，得到含水缓释复合肥料颗粒。然后，让上述的含水缓释复合肥料颗粒在干燥机中在温度50 80°C下进行干燥，直至其游离水含量为以无水缓释复合肥料总重量计2%以下，于是得到所述的缓释复合肥料。本发明使用的干燥机是目前市场上销售的产品，例如济南华骏节能技术有限公司以商品名卧式流化床干燥机、荆门市万泰机械有限公司以商品名滚筒干燥机或山东华屹重工有限公司以商品名滚筒干燥机销售的产品。本发明还涉及第二种缓释复合肥料。
这种肥料是由水溶性颗粒肥料核芯与包裹层组成的，所述的包裹层由粘附在该核芯外表面上的第一包裹层、粘附在第一包裹层表面上的第二包裹层与粘附在第二包裹层表面上的第三包裹层组成，所述的第一包裹层是权利要求1所述的粉状无机缓释剂层，第二包裹层是磷酸一铵包裹层，第三层是由选自硫酸钾、氯化钾或硝酸钾的水溶性钾肥与权利要求I所述的添加剂组成的；所述的水溶性颗粒肥料核芯、第一包裹层、第二包裹层与第三包裹层的重量比是20 80:5 30:5 70:5 50。优选地，所述水溶性颗粒肥料核芯、第一包裹层、第二包裹层与第三包裹层的重量比是30 70:10 25:20 58:8 40 ;更优选地，所述水溶性颗粒肥料核芯、第一包裹层、第二包裹层与第三包裹层的重量比是40 60:12 20:25 52:10 32。所述的水溶性颗粒肥料、粉状无机缓释剂与添加剂都如前面所述，在此不再赘述。本发明还涉及第二种缓释复合肥料的生产方法。该生产方法步骤如下:将水溶性颗粒肥料加到复合肥料包裹机中，将所述的粘结剂喷洒在所述的水溶性颗粒肥料表面上，使所述水溶性颗粒肥料表面均匀润湿，再加入粉状无机缓释剂，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述粉状无机缓释剂的重量比达到20 80:5 30。在其生产方法中，所述的水溶性颗粒肥料是一种或多种选自尿素、硝酸铵、硝酸钾、磷酸一铵、磷酸二铵、硫酸钾或氯化钾的颗粒肥料。所述的粘结剂是浓度以重量计5% 50%磷酸一铵水溶液或悬浮液。接着，继续喷洒所述的粘结剂，加入磷酸一铵，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述磷酸一铵的重量比达到20 80:5 70 ;然后，继续喷洒所述的粘结剂，加入由选自硫酸钾、氯化钾或硝酸钾的水溶性钾肥与所述的添加剂按照其重量比40 60:2 8组成的混合物，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述混合物的重量比达到20 80:5 50，得到含水缓释复合肥料颗粒；然后，让上述的含水缓释复合肥料颗粒在干燥机中进行干燥，直至其游离水含量为以无水缓释复合肥料总重量计2%以下，于是得到所述的缓释复合肥料。
所述的复合肥料包裹机、水溶性颗粒肥料、粉状无机缓释剂、粘结剂、干燥机等的详细情况都如前面所述，在此不再赘述。
还可以根据实际需要，往本发明缓释复合肥料的包裹层加入作物生产所需要的中微量元素肥料、植物生长调节剂、除草剂等；为了改变产品外观，也可加入适量的着色剂，以制得不同颜色的产品。
磷酸铵镁是一种优良缓释肥料，它含有作物所必须的氮、磷、镁等营养元素，在水中具有很小的溶解度(常温下的溶解度为0.018g/100gH20)，将其作为包裹层具有降低核心肥料溶解度的作用。
包裹过程中生成的磷酸铵镁为水不溶性的细微颗粒，它沉积包裹在水溶性肥料表面上形成致密包裹层，是一种物理形态的包裹，具有一定的微小孔洞，水可通过这些孔洞溶解核芯肥料，溶解的核芯肥料形成肥料的水溶液，再通过包裹层的微孔释施到土壤中供作物吸收，从而达到缓慢释放的目的。
本发明具有如下特点:
1、包裹层采用部分无机矿物和水溶性肥料，具有来源广泛，成本低的特点，不需高分子材料或其他有机聚合物，在降低成本的同时，避免了有机聚合物或高分子材料对土壤的二次污染。
2、与CN 95109720.2相比，用磷酸一铵水溶液替代工业磷酸，进一步降低了生产成本，同时，避免了化学危险品运输、储存的麻烦，原料来源更加广泛、便捷。同时产品的缓释性能优于以磷酸为原料的产品，按相同N-P2O5-K2O配方的产品比较，本发明的产品缓释性能可提高8%以上，生产成本降低5 12%。
3、产品配方灵活，可根据不同作物的需要，生产系列作物专用缓释复合(混)肥料女口广叩ο
4、将缓控释 肥料的制备过程和复合(混)肥料生产过程合二为一，生产工艺简化，设备投资省，便于实现大型化工业生产，生产过程无三废排放。
[有益效果]
本发明的有益效果是:本发明缓释复合肥料的包裹层采用部分无机矿物和水溶性肥料，具有来源广泛，成本低的特点，不需高分子材料或其他有机聚合物，在降低成本的同时，避免了有机聚合物或高分子材料对土壤的二次污染；产品配方灵活，可根据不同作物的需要，生产系列作物专用缓释复合(混)肥料产品；将缓控释肥料的制备过程和复合(混)肥料生产过程合二为一，生产工艺简化，设备投资省，便于实现大型化工业生产，生产过程无三废排放。与现有技术相比，本发明缓释复合肥料的缓释效果达到了化工行业标准HG/T4217-2011无机包裹型复混肥料(复合肥料)对缓释性能的要求，在同样测定条件下，产品中缓释氮的含量较按CN 95109720.2方法制得的产品提高8%以上，可满足多数作物一次性施肥的要求，氮肥利用率较普通复混肥料提高10 20个百分点。
具体实施方式
通过下述实施例将能够更好地理解本发明。
实施例1:缓释复合肥料的生产
该实施例的实施步骤如下:
将颗粒尺寸2.0 5.3mm尿素水溶性颗粒肥料加到郑州金海重工有限公司以商品名圆盘造粒机销售的复合肥料包裹机中，将以重量计18%磷酸一铵水溶液粘结剂喷洒在所述的水溶性颗粒肥料表面上，使所述水溶性颗粒肥料表面均匀润湿，再加入80目轻烧镁粉状无机缓释剂，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述粉状无机缓释剂的重量比达到30:8 ；接着，继续喷洒所述的粘结剂，加入由磷酸一铵与钙镁磷肥添加剂按照其重量比44:2组成的混合物，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述混合物的重量比达到30:12，得到含水缓释复合肥料颗粒；所述粘合剂的量是以该缓释复合肥料总重量计6%。然后，让上述的含水缓释复合肥料颗粒在济南华骏节能技术有限公司以商品名卧式流化床干燥机销售的干燥机中在温度55°C下进行干燥，直至其游离水含量为以无水缓释复合肥料总重量计2%以下，于是得到所述的缓释复合肥料。采用本申请说明书中描述的方法测定所述缓释复合肥料的N、P2O5与K20含量，以该缓释复合肥料总重量计分别是30%、10%与0%。实施例2:缓释复合肥料的生产该实施例的实施步骤如下:将颗粒尺寸2.0 5.3mm硝酸铵水溶性颗粒肥料加到郑州金海重工有限公司以商品名圆盘造粒机销售的复合肥料包裹机中，将以重量计32%磷酸一铵水溶液粘结剂喷洒在所述的水溶性颗粒肥料表面上，使所述水溶性颗粒肥料表面均匀润湿，再加入300目煅烧白云石粉粉状无机缓释剂，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述粉状无机缓释剂的重量比达到70:25 ；接着，继续喷洒所述的粘结剂，加入由等量 磷酸二铵、氯化钾水溶性肥料与钙镁磷钾肥添加剂按照其重量比54:4组成的混合物，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述混合物的重量比达到70:60，得到含水缓释复合肥料颗粒；所述粘合剂的量是以该缓释复合肥料总重量计8%。然后，让上述的含水缓释复合肥料颗粒在济南华骏节能技术有限公司以商品名卧式流化床干燥机销售的干燥机中在温度50°C下进行干燥，直至其游离水含量为以无水缓释复合肥料总重量计2%以下，于是得到所述的缓释复合肥料。采用本申请说明书中描述的方法测定所述缓释复合肥料的n、p2o5与K2O含量以该缓释复合肥料总重量计分别是19%、9%与10%。实施例3:缓释复合肥料的生产该实施例的实施步骤如下:将颗粒尺寸2.0-4.0mm硝酸钾水溶性颗粒肥料加到郑州金海重工有限公司以商品名圆盘造粒机销售的复合肥料包裹机中，将以重量计5%磷酸一铵水溶液粘结剂喷洒在所述的水溶性颗粒肥料表面上，使所述水溶性颗粒肥料表面均匀润湿，再加入100目轻烧镁粉状无机缓释剂，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述粉状无机缓释剂的重量比达到20:5 ；接着，继续喷洒所述的粘结剂，加入由磷酸一铵水溶性肥料与轻烧镁添加剂按照其重量比40:2组成的混合物，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述混合物的重量比达到20:5，得到含水缓释复合肥料颗粒；所述粘合剂的量是以该缓释复合肥料总重量计5%。然后，让上述的含水缓释复合肥料颗粒在济南华骏节能技术有限公司以商品名卧式流化床干燥机销售的干燥机中在温度70°C下进行干燥，直至其游离水含量为以无水缓释复合肥料总重量计2%以下，于是得到所述的缓释复合肥料。采用本申请说明书中描述的方法测定所述缓释复合肥料的Ν、Ρ205与K2O含量以该缓释复合肥料总重量计分别是10%、7%与30%。实施例4:缓释复合肥料的生产该实施例的实施步骤如下:将颗粒尺寸3.5 5.3mm硝酸钾水溶性颗粒肥料加到郑州金海重工有限公司以商品名圆盘造粒机销售的复合肥料包裹机中，将以重量计5%磷酸一铵水溶液粘结剂喷洒在所述的水溶性颗粒肥料表面上，使所述水溶性颗粒肥料表面均匀润湿，再加入100目煅烧白云石粉无机缓释剂，待 其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述粉状无机缓释剂的重量比达到40:15 ；接着，继续喷洒所述的粘结剂，加入由磷酸二铵水溶性肥料与轻烧镁添加剂按照其重量比40:2组成的混合物，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述混合物的重量比达到80:70，得到含水缓释复合肥料颗粒；所述粘合剂的量是以该缓释复合肥料总重量计8%。然后，让上述的含水缓释复合肥料颗粒在济南华骏节能技术有限公司以商品名卧式流化床干燥机销售的干燥机中在温度70°c下进行干燥，直至其游离水含量为以无水缓释复合肥料总重量计2%以下，于是得到所述的缓释复合肥料。采用本申请说明书中描述的方法测定所述缓释复合肥料的Ν、Ρ205与K2O含量以该缓释复合肥料总重量计分别是12%、17%与20%。实施例5:缓释复合肥料的生产该实施例的实施步骤如下:将颗粒尺寸3.0 5.3mm尿素水溶性颗粒肥料加到郑州金海重工有限公司以商品名圆盘造粒机销售的复合肥料包裹机中，将以重量计15%磷酸一铵水溶液粘结剂喷洒在所述的水溶性颗粒肥料表面上，使所述水溶性颗粒肥料表面均匀润湿，再加入100目轻烧镁粉状无机缓释剂，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述粉状无机缓释剂的重量比达到80:30 ；接着，继续喷洒所述的粘结剂，加入由等量磷酸二铵、硫酸钾溶性肥料与轻烧镁添加剂按照其重量比40:8组成的混合物，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述混合物的重量比达到40:28，得到含水缓释复合肥料颗粒；所述粘合剂的量是以该缓释复合肥料总重量计8%。然后，让上述的含水缓释复合肥料颗粒在济南华骏节能技术有限公司以商品名卧式流化床干燥机销售的干燥机中在温度70°C下进行干燥，直至其游离水含量为以无水缓释复合肥料总重量计2%以下，于是得到所述的缓释复合肥料。采用本申请说明书中描述的方法测定所述缓释复合肥料的Ν、Ρ205与K2O含量以该缓释复合肥料总重量计分别是24%、8%与6%。
实施例6:缓释复合肥料的生产
该实施例的实施步骤如下:
将颗粒尺寸0.8 3.5mm磷酸一铵水溶性颗粒肥料加到郑州金海重工有限公司以商品名圆盘造粒机销售的复合肥料包裹机中，将以重量计50%磷酸一铵悬浮液(含以重量计10%磷酸一铵固体)粘结剂喷洒在所述的水溶性颗粒肥料表面上，使所述水溶性颗粒肥料表面均匀润湿，再加入250目轻烧镁无机缓释剂，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述粉状无机缓释剂的重量比达到80:30 ；
接着，继续喷洒所述的粘结剂，加入磷酸一铵，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述磷酸一铵的重量比达到80:5 ；
然后，继续喷洒所述的粘结剂，加入由氯化钾水溶性肥料与轻揮镁添加剂按照其重量比60:4组成的混合物，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述混合物的重量比达到80:16，得到含水缓释复合肥料颗粒；所述粘合剂的量是以该缓释复合肥料总重量计12%。
然后，让上述的含水缓释复合肥料颗粒在济南华骏节能技术有限公司以商品名卧式流化床干燥机销售的干燥机中在温度65°C下进行干燥，直至其游离水含量为以无水缓释复合肥料总重量计2%以下，于是得到所述的缓释复合肥料。
采用本申请说明书中描述的方法测定所述缓释复合肥料的Ν、Ρ205与K2O含量以该缓释复合肥料总重量计分别是7%、29%与6%。
实施例7:缓释复合肥料的生产
该实施例的实施步骤如下:
将颗粒尺寸3.0 5.3mm磷酸二铵水溶性颗粒肥料加到郑州金海重工有限公司以商品名圆盘造粒机销售的复合肥料包裹机中，将以重量计12%磷酸一铵水溶液粘结剂喷洒在所述的水溶性颗粒肥料表面上，使所述水溶性颗粒肥料表面均匀润湿，再加入120目煅烧白云石粉无机缓释剂，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述粉状无机缓释剂的重量比达到40:30 ；
接着，继续喷洒所述的粘结剂，加入磷酸一铵，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述磷酸一铵的重量比达到40:15 ；
然后，继续喷洒所述的粘`结剂，加入由硫酸钾水溶性肥料与钙镁磷肥添加剂按照其重量比46:3组成的混合物，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述混合物的重量比达到40:50，得到含水缓释复合肥料颗粒；所述粘合剂的量是以该缓释复合肥料总重量计5%。
然后，让上述的含水缓释复合肥料颗粒在济南华骏节能技术有限公司以商品名卧式流化床干燥机销售的干燥机中在温度80°C下进行干燥，直至其游离水含量为以无水缓释复合肥料总重量计2%以下，于是得到所述的缓释复合肥料。
采用本申请说明书中描述的方法测定所述缓释复合肥料的Ν、Ρ205与K2O含量以该缓释复合肥料总重量计分别是6%、18%与17%。
实施例8:缓释复合肥料的生产
该实施例的实施步骤如下:
将颗粒尺寸1.5 3.5mm氯化钾水溶性颗粒肥料加到郑州金海重工有限公司以商品名圆盘造粒机销售的复合肥料包裹机中，将以重量计40%磷酸一铵悬浮液(含以重量计5.2%磷酸一铵固体)粘结剂喷洒在所述的水溶性颗粒肥料表面上，使所述水溶性颗粒肥料表面均匀润湿，再加入200目轻烧镁无机缓释剂，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述粉状无机缓释剂的重量比达到60:20 ；接着，继续喷洒所述的粘结剂，加入磷酸一铵，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述磷酸一铵的重量比达到60:58 ；然后，继续喷洒所述的粘结剂，加入由硫酸钾水溶性肥料与钙镁磷肥添加剂按照其重量比50:8组成的混合物，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述混合物的重量比达到60:14，得到含水缓释复合肥料颗粒；所述粘合剂的量是以该缓释复合肥料总重量计10%。然后，让上述的含水缓释复合肥料颗粒在济南华骏节能技术有限公司以商品名卧式流化床干燥机销售的 干燥机中在温度60°C下进行干燥，直至其游离水含量为以无水缓释复合肥料总重量计2%以下，于是得到所述的缓释复合肥料。采用本申请说明书中描述的方法测定所述缓释复合肥料的Ν、Ρ205与K2O含量以该缓释复合肥料总重量计分别是4%、17%与27%。实施例9:缓释复合肥料的生产该实施例的实施步骤如下:将颗粒尺寸3.0 5.3mm氯化钾水溶性颗粒肥料加到郑州金海重工有限公司以商品名圆盘造粒机销售的复合肥料包裹机中，将以重量计18%磷酸一铵水溶液粘结剂喷洒在所述的水溶性颗粒肥料表面上，使所述水溶性颗粒肥料表面均匀润湿，再加入80目轻烧镁粉状无机缓释剂，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述粉状无机缓释剂的重量比达到20:12 ；接着，继续喷洒所述的粘结剂，加入磷酸一铵，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述磷酸一铵的重量比达到70:52 ；然后，继续喷洒所述的粘结剂，加入由硫酸钾水溶性肥料与钙镁磷钾肥添加剂按照其重量比54:4组成的混合物，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述混合物的重量比达到70:16，得到含水缓释复合肥料颗粒；所述粘合剂的量是以该缓释复合肥料总重量计6%。然后，让上述的含水缓释复合肥料颗粒在济南华骏节能技术有限公司以商品名卧式流化床干燥机销售的干燥机中在温度65°C下进行干燥，直至其游离水含量为以无水缓释复合肥料总重量计2%以下，于是得到所述的缓释复合肥料。采用本申请说明书中描述的方法测定所述缓释复合肥料的Ν、Ρ205与K2O含量以该缓释复合肥料总重量计分别是4%、14%与18%。实施例10:缓释复合肥料的生产该实施例的实施步骤如下:将颗粒尺寸3.5 5.3mm尿素水溶性颗粒肥料加到郑州金海重工有限公司以商品名圆盘造粒机销售的复合肥料包裹机中，将以重量计12%磷酸一铵水溶液粘结剂喷洒在所述的水溶性颗粒肥料表面上，使所述水溶性颗粒肥料表面均匀润湿，再加入200目煅烧白云石粉无机缓释剂，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述粉状无机缓释剂的重量比达到80:22 ；接着，继续喷洒所述的粘结剂，加入磷酸一铵，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述磷酸一铵的重量比达到70:25 ；然后，继续喷洒所述的粘结剂，加入由氯化钾水溶性肥料与轻烧镁添加剂按照其重量比50:4组成的混合物，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述混合物的重量比达到70:40，得到含水缓释复合肥料颗粒；所述粘合剂的量是以该缓释复合肥料总重量计10%。然后，让上述的含水缓释复合肥料颗粒在济南华骏节能技术有限公司以商品名卧式流化床干燥机销售的干燥机中在温度65°C下进行干燥，直至其游离水含量为以无水缓释复合肥料总重量计2%以下，于是得到所述的缓释复合肥料。采用本申请说明书中描述的方法测定所述缓释复合肥料的Ν、Ρ205与K2O含量以该缓释复合肥料总重量计分别是2 2%、7%与14%。
权利要求
1.一种缓释复合肥料，其特征在于该肥料是由水溶性颗粒肥料核芯与包裹层组成的，所述的包裹层由粘附在该核芯外表面上的第一包裹层与粘附在第一包裹层表面上的第二包裹层组成，所述的第一包裹层是一种选自轻烧镁或煅烧白云石粉的粉状无机缓释剂层，所述的第二包裹层是由一种或几种选自磷酸一铵、磷酸二铵、硫酸钾或氯化钾的水溶性肥料与选自钙镁磷肥、钙镁磷钾肥或所述粉状无机缓释剂的添加剂组成的混合物层； 所述水溶性颗粒肥料核芯、第一包裹层与第二包裹层是用粘结剂按照其重量比20 80:5 30:5 70粘结起来的；所述粘合剂的量是以该缓释复合肥料总重量计5 12%。
2.根据权利要求1所述的缓释复合肥料，其特征在于所述的水溶性颗粒肥料是一种或多种选自尿素、硝酸铵、硝酸钾、磷酸一铵、磷酸二铵、硫酸钾或氯化钾的颗粒肥料。
3.根据权利要求1所述的缓释复合肥料，其特征在于所述粉状无机缓释剂的粒度是80 300目。
4.根据权利要求1所述的缓释复合肥料，其特征在于所述的添加剂的粒度是60 120目。
5.根据权利要求1所述的缓释复合肥料，其特征在于所述的粘结剂是浓度以重量计5% 50%磷酸一铵水溶液或悬浮液。
6.根据权利要求1所述缓释复合肥料的生产方法，其特征在于该生产方法步骤如下: 将水溶性颗粒肥料加到复合肥料包裹机中，将所述的粘结剂喷洒在所述的水溶性颗粒肥料表面上，使所述水溶性颗粒肥料表面均匀润湿，再加入粉状无机缓释剂，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述粉状无机缓释剂的重量比达到20 80:5 30 ; 接着，继续喷洒所述的 粘结剂，加入由一种或几种选自磷酸一铵、磷酸二铵、硫酸钾或氯化钾的水溶性肥料与选自钙镁磷肥、钙镁磷钾肥或权利要求1所述粉状无机缓释剂的添加剂按照其重量比40 60:2 8组成的混合物，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述混合物的重量比达到20 80:5 70，得到含水缓释复合肥料颗粒； 然后，让上述的含水缓释复合肥料颗粒在干燥机中进行干燥，直至其游离水含量为以无水缓释复合肥料总重量计2%以下，于是得到所述的缓释复合肥料。
7.根据权利要求1所述的缓释复合肥料，其特征在于所述的包裹层由粘附在该核芯外表面上的第一包裹层、粘附在第一包裹层表面上的第二包裹层与粘附在第二包裹层表面上的第三包裹层组成，所述的第一包裹层是权利要求1所述的粉状无机缓释剂层，第二包裹层是磷酸一铵包裹层，第三层是由选自硫酸钾、氯化钾或硝酸钾的水溶性钾肥与权利要求1所述的添加剂组成的；所述的水溶性颗粒肥料核芯、第一包裹层、第二包裹层与第三包裹层的重量比是20 80:5 30:5 70:5 50。
8.根据权利要求7所述缓释复合肥料的生产方法，其特征在于该生产方法步骤如下: 将水溶性颗粒肥料加到复合肥料包裹机中，将所述的粘结剂喷洒在所述的水溶性颗粒肥料表面上，使所述水溶性颗粒肥料表面均匀润湿，再加入粉状无机缓释剂，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述粉状无机缓释剂的重量比达到20 80:5 30 ; 接着，继续喷洒所述的粘结剂，加入磷酸一铵，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述磷酸一铵的重量比达到20 80:5 70 ; 然后，继续喷洒所述的粘结剂，加入由选自硫酸钾、氯化钾或硝酸钾的水溶性钾肥与选自权利要求1所述的添加剂按照其重量比40 60:2 8组成的混合物，待其表面变干后，接着重复进行上述操作，直至所述的水溶性颗粒肥料与所述混合物的重量比达到20 80:5 50，得到含水缓释复合肥料颗粒； 然后，让上述的含水缓释复合肥料颗粒在干燥机中进行干燥，直至其游离水含量为以无水缓释复合肥料总重量计2%以下，于是得到所述的缓释复合肥料。
9.根据权利要求 6或8所述的生产方法，其特征在于所述的水溶性颗粒肥料是一种或多种选自尿素、硝酸铵、硝酸钾、磷酸一铵、磷酸二铵、硫酸钾或氯化钾的颗粒肥料。
10.根据权利要求6或8所述的生产方法，其特征在于所述的粘结剂是浓度以重量计5% 50%磷酸一铵水溶液或悬浮液。
全文摘要
本发明涉及一种缓释复合肥料及其生产方法。该肥料是由水溶性颗粒肥料核芯与包裹层组成的，所述的包裹层由2～3个包裹层组成；所述缓释复合肥料的N、P2O5与K2O含量以该缓释复合肥料总重量计分别是4～33%、4～30%与0～30%。该肥料的包裹层不是用高分子材料或其他有机聚合物制成的，在降低成本的同时，避免了有机聚合物或高分子材料对土壤的二次污染；产品配方灵活，将缓控释肥料的制备过程和复合(混)肥料生产过程合二为一，生产工艺简化，设备投资省，便于实现大型化工业生产，生产过程无三废排放。与现有技术相比，本发明缓释复合肥料的缓释效果有一定程度的提高，并符合化工行业标准HG/T 4217-2011的要求。
文档编号C05G3/00GK103172453SQ201310141449
公开日2013年6月26日 申请日期2013年4月23日 优先权日2013年4月23日
发明者王好斌, 郭建文, 曹振勇, 李菂萍, 侯翠红, 许秀成 申请人:济南乐喜施肥料有限公司