控释复合肥养分释放模型及生产方法

摘要

本发明将氯化钾分别与浓硫酸和磷酸反应，并回收氯化氢，再将两生成物反应，过程中加入尿液得到硫酸钾与磷酸脲混合料浆，加入稳定剂、流动性能改善剂后，在熔融釜内与尿素和另一反应得到的磷铵混熔，依据作物不同生育阶段所需养分，按阶段配方调整NPK比例，并加入功能添加剂。然后分别以速效释放、骨架缓释、表面控释型组合成不同的释放机制，分别造粒、包膜，然后按各阶段周期，计算各阶段需肥量的比例，制备成控释复合肥。本方法采用尿素生产过程的中间产品，降低了能耗和成本并防止缩二脲的生成，优化了工艺。一次性施肥，释放周期可调，满足不同作物各生理阶段对营养成分的需求。可减少和消除失衡施肥造成的污染，有利生态环境的改善。

主权项

1、控释复合肥养分释放模型及生产方法，其特征在于以氯化钾、硫酸、磷酸、以及尿素生产过程中的氨、尿液、熔融尿素为主要原料，在上述原料反应过程添加稳定剂、络合促进剂、料浆流动性能改善剂等，依据作物不同生育阶段所需养分，按各阶段配方分别调整NPK比例，再在各阶段配方中加入微量元素、作物生长调节剂等，然后分别以速效释放、骨架缓释、表面控释释放模型组合成不同的释放机制，分别造粒包膜后，按作物各生长阶段的周期，计算各阶段需肥量的比例，将各阶段包膜后的颗粒混配，制备成一次性施肥的可调控缓释复合肥，该释放模型及生产方法包括下列步骤：(1)氯化钾粉体与98％浓硫酸反应时，加入促进剂，使其生成“微晶”硫酸氢钾，然后将硫酸氢钾与磷酸和氯化钾反应得到的磷酸二氢钾溶液反应，在反应过程中逐步加入计量尿液或熔融尿素，得到硫酸钾和磷酸脲混合溶液，再加入硫酸钾稳定剂和复合稳定剂，上述反应过程释放的氯化氢经水吸收制备成31％盐酸；(2)将添加有稳定剂的硫酸钾与磷酸脲混合料浆泵入熔融络合反应釜，与釜内添加有熔融络合促进剂，来自尿素生产过程的熔融尿素或尿液混合共熔后，得到硫酸钾、磷酸脲与尿素的熔融混合物和部分尿素络合物的共熔料浆，若作物在该生育阶段需高磷养分时，还可以加入另一反应得到的磷铵，更准确的调整NPK比例，然后依据作物生理特性，将配方的微量元素、流动性能改善剂加入到混合共熔体内，搅拌均匀，形成流动性良好、较为稳定的、并可反复熔融、凝固熔融混合体；(3)若生产对氯元素不敏感作物的控释肥料时，按作物各生育阶段所需养分，分阶段配方，可直接将粉碎的氯化钾、反应得到的磷酸脲和磷铵、熔融尿素或尿液在熔融络合釜内共熔，得到不同生育阶段所需养分的共熔料浆。(4)依据作物生理特性，按不同生长阶段的周期确定营养成份，速效释放型肥料配方主要依据土壤性质与作物根系吸收特性加入促进根系吸收的添加剂、在缓释型肥料配方中加入骨架缓释型包膜材料；(5)依据作物生理特性，计算各阶段养分比例，然后分阶段将熔融料浆分别造粒，造粒可以采用喷浆造粒机、圆盘造粒机、流化床造粒设备、熔融造粒设备。(6)在后期释放的肥料是在添加速效促进剂、或经骨架型包膜后的颗粒表面包膜，进行表面控释型处理。(7)最后将各阶段(速效型、骨架缓释型、表面控释型)颗粒肥料，依据作物各生育周期，计算各配方阶段需肥量的比例，然后，混配各阶段包膜后的颗粒，制备成一次性施肥的控释复合肥。