專利名稱：一種脲硫酸長效緩釋復合肥的制備方法
技術領域：
本發明涉及一種用于農業生產特別是能夠促進水稻、小麥、玉米等 糧食作物生長的復合肥料的制備方法。
背景技術：
氮磷鉀復合(混)肥是農業生產作物生長過程中應用范圍和用量最 大的肥料。傳統的氮磷鉀復合肥生產工藝線路主要有A、尿酸、磷酸 (磷銨)氮磷鉀復合(混)肥法；B、硫銨、磷酸(磷銨)氮磷鉀復合
(混)肥法和C、硝酸氮磷鉀復合(混)肥法三種。A、 B兩種工藝方法 都需要大量的磷酸，如果外購或進口磷酸，價格十分昂貴，復合(混) 肥成本太高，經濟效益較差；如果自己生產磷酸，副產的磷石膏沒有合 適的處理方法，只能堆放，這不僅會對環境造成污染，同時造成資源的 浪費；尿素與重鈣、磷酸一銨制NPK復合(混)肥成本高，在造粒過程 中含結晶水的鹽會釋放結晶水，出現多余的液相，因此，返料比高，能 耗高，干燥用熱空氣也多。生產磷酸或者生產MAP、 DAP與尿素混合生 產NPK復合(混)肥，磷酸、磷銨投資大，同時有磷石膏的堆放困難。 C種工藝投資較大，對原料磷礦的要求較高，國內磷礦只有極少數磷礦 適合，如果建設硝酸磷肥裝置只能進口磷礦。
發明內容
本發明目的在于提供一種工藝流程短、生產成本低，對環境不造成 污染的脲硫酸長效緩釋復合肥的制備方法。
本發明的技術方案如下。此種復合肥制備方法是先用硫酸分解活化 磷礦粉，制取活化料漿，再與尿素反應制得復合料漿，復合料漿經堿性風化煤料漿中和后送到轉鼓造粒機與氯化鉀(KCL)、填料、適量尿素、 返料進行造粒，經干燥后制得粒狀脲硫酸長效緩釋復合肥。該方法的工 藝步驟如下
1、 磷礦粉分解活化反應，制取活化漿料將磷礦粉與活化劑按一定
比例混合打入帶攪拌裝置的反應器中，與濃度為98%硫酸在80-14(TC溫 度下反應，反應0. 5-1. 5小時后溢流進入槽式反應器降溫至90°C以下，
制得活化漿料，其中，所用物料配比為磷礦粉濃度98%的硫酸活化 劑(質量百分比)=跳50-100: 15-80，所述的活化劑為水；
2、 制取復合漿料，將活化料漿加入復合反應器中，加入尿素進行復 合反應，反應溫度為60-10(TC，活化料漿:尿素(質量比)為100:25-100， 半小時后獲得復合料漿；
3、中和反應和風化煤料漿的制備，按風化煤堿液尿素水l:
(0.5-1.5): (0.5-1.0) "4-6)的比例混合，制成堿性風化煤料漿，
將復合料漿用堿性風化煤料漿按1: 0. 1-0. 2的質量比在中和反應器中
進行中和，使料漿的PH值達到5-8，其中的堿液包括氨、NaOH、 KOH;
4、 造粒中和后的料漿由空氣作為動力形成霧狀噴入造粒機內，與
造粒機內的固體物料混合造粒，空氣壓力為1-1.5 kg/cm2，造粒機內的 溫度為30。C一60。C;
5、 干燥、篩分成粒后的物料通過干燥機干燥后使物料含水量降到
規定的指標，爐氣由燃氣熱風爐提供，干燥后物料由出料膠帶輸送機、
斗提機提至冷卻機，冷卻后的物料送入篩分機進行篩分；
6、返料處理，合格產品包裝入庫物料經篩分后，篩下物由細粉
膠帶輸送機送回混合器，篩上大顆粒物料經破碎機破碎后作為返料送回造粒機造粒，合格顆粒(粒徑l-4.5mm)經出料斗提機提升后送入成品 忙斗，然后經自動定量電腦包裝機計量、包裝后送入成品倉庫；
7、尾氣回收處理造粒機、干燥機、篩分機、斗提機的尾氣中因 含有粉塵和含氨水蒸汽，經各自的尾氣回收系統回收后放空。
本發明工藝簡單，流程比磷銨為基礎的復合肥生產線短；成本低， 磷資源直接取自磷礦；工藝適應性強，可以采用反應活性較差的內生型 磷礦(如磷鐵礦尾砂主要成分為Ca50H(P04)3);清潔無污染，沒有磷石
膏和氟氣體排放的污染；本發明可以在同一流程中獲得含有緩釋成分的 多種長效復合肥料。
附圖為本發明的脲硫酸生產工藝流程圖。
具體實施例方式
實施例1
將350 kg/h的磷礦粉與240kg/h水混合制成礦漿，打入帶攪拌裝 置的反應器中，加入226. 32kg/h硫酸(濃度98%)，溫度控制在115。C 下反應，反應45分鐘后，溢流進入槽式反應器降溫，溫度降溫到70-80 t時，加入尿素419. 78 kg/h等繼續反應，溫度控制在60°C，半小時后， 向中和反應器中加入堿性風化煤料漿進行中和，中和料漿送入轉鼓造粒 機，成粒后再送入干燥機，經冷卻機冷卻機冷卻篩分后得到氮磷復合肥。 大顆粒經粉碎后與細粉一道返回造粒機。篩分后選取1-4. 5 mm顆粒為產
品。產品化學分析結果如下
總P205 1 0. 32%
有效P205 8 . 35%
水溶性P205 6. 68%總N 20. 59%
總養份(N+P205) 28.94%
實施例2、
將磷礦粉328. 7 kg/h與246kg/h水混合制成礦漿打入帶攪拌裝 置的反應器中，加入210. 16kg/h硫酸(濃度98。/。)，控制溫度在110-115 'C下反應，反應45分鐘后，溢流進入槽式反應器降溫，溫度降到70-80 'C時，加入尿素428. 73 kg/h等繼續反應，溫度控制在60°C，半小時后， 向中和反應器中加入堿性風化煤料漿進行中和，中和料漿送入轉鼓造粒 機，加入KCL161.60kg/h、尿素144. 5kg/h、填料72kg/h，成粒后再送 入干燥機，經冷卻機與篩分后得到氮磷鉀復合肥。大顆粒經粉碎后與細 粉一道返回造粒機。篩分后選取卜4. 5 mm顆粒為產品。產品化學分析結
果如下
總N 21. 20%
總P205 8 . 08%
有效P205 7. 19%
水溶性PA 5. 75%
K02 8 . 08%
總養份(N+PA+ K02) 36.47%
實施例3、
將磷礦粉356 kg/h與245kg/h水混合制成礦漿打入帶攪拌裝置 的反應器中，加入223kg/h硫酸(濃度98%)，控制溫度在110-115°C 下反應，反應45分鐘后，溢流進入槽式反應器降溫，溫度降到74'C時, 加入尿素418. 39 kg/h等繼續反應，溫度控制在58'C，半小時后，向中 和反應器中加入堿性風化煤料漿進行中和，中和料漿送入轉鼓造粒機，加入KCL166. 60kg/h、尿素166. 67kg/h、填料134. 4kg/h，成粒后再送 入干燥機，經冷卻機與篩分后得到氮磷鉀復合肥。大顆粒經粉碎后與細 粉一道返回造粒機。篩分后選取1-4. 5 mm顆粒為產品。產品化學分析結
果如下
總N 23%
總PA 6%
有效P205 5. 34%
水溶性P205 4. 53%
K02 10%
總養份(N+PA+ K02 ) 38 . 34%
權利要求
1、一種脲硫酸長效緩釋復合肥的制備方法，其特征在于，先用硫酸分解活化磷礦粉，制取活化料漿，再與尿素反應制得復合料漿，復合料漿經堿性風化煤料漿中和后送到轉鼓造粒機與氯化鉀(KCL)、填料、適量尿素、返料進行造粒，經干燥后制得粒狀脲硫酸長效緩釋復合肥。該方法的工藝步驟如下1)、磷礦粉分解活化反應，制取活化漿料將磷礦粉與活化劑按一定比例混合打入帶攪拌裝置的反應器中，與濃度為98％硫酸在80-140℃溫度下反應，反應0.5-1.5小時后溢流進入槽式反應器降溫至90℃以下，制得活化漿料，其中，所用物料配比為磷礦粉濃度98％的硫酸活化劑(質量百分比)＝100∶50-100∶15-80，所述的活化劑為水；2)、制取復合漿料，將活化料漿加入復合反應器中，加入尿素進行復合反應，反應溫度為60-100℃，活化料漿尿素(質量比)為100∶25-100，半小時后獲得復合料漿；3)、中和反應和風化煤料漿的制備，按風化煤∶堿液∶尿素∶水＝1∶(0.5-1.5)∶(0.5-1.0)∶(4-6)的比例混合，制成堿性風化煤料漿，將復合料漿用堿性風化煤料漿按1∶0.1-0.2的質量比在中和反應器中進行中和，使料漿的PH值達到5-8，其中的堿包括氨、NaOH、KOH；4)、造粒中和后的料漿由空氣作為動力形成霧狀噴入造粒機內，與造粒機內的固體物料混合造粒，空氣壓力為1-1.5kg/cm2，造粒機內的溫度為30℃—60℃。5)、干燥、篩分成粒后的物料通過干燥機干燥后使物料含水量降到規定的指標，爐氣由燃氣熱風爐提供，干燥后物料由出料膠帶輸送機、斗提機提至冷卻機，冷卻后的物料送入篩分機進行篩分；6)、返料處理，合格產品包裝入庫物料經篩分后，篩下物由細粉膠帶輸送機送回混合器，篩上大顆粒物料經破碎機破碎后作為返料送回造粒機造粒，合格顆粒(粒徑1-4.5mm)經出料斗提機提升后送入成品貯斗，然后經自動定量電腦包裝機計量、包裝后送入成品倉庫；7)、尾氣回收處理造粒機、干燥機、篩分機、斗提機的尾氣中因含有粉塵和含氨水蒸汽，經各自的尾氣回收系統回收后放空。
全文摘要
本發明涉及一種脲硫酸長效緩釋復合肥的制備方法，該方法是先用硫酸分解活化磷礦粉，制取活化料漿，再與尿素反應制得復合料漿，復合料漿經堿性風化煤料漿中和后送到轉鼓造粒機與氯化鉀(KCL)、填料、適量尿素、返料進行造粒，經干燥后制得粒狀脲硫酸長效緩釋復合肥。本發明工藝簡單，成本低，工藝適應性強，清潔無污染，可以在同一流程中獲得含有緩釋成分的多種長效復合肥料。
文檔編號C05D1/02GK101508607SQ20091001077
公開日2009年8月19日 申請日期2009年3月20日 優先權日2009年3月20日
發明者于達鵬, 敏 任, 任繼炎, 洋 劉, 呂錦香, 孫靜影, 張春梅, 曹忠華, 李玉芬, 楊東升, 成 樊, 新 王, 梅 王, 紅 蘇, 范立成, 藍云飛, 杰 譚, 谷茂祥, 齊 賀, 鄭安嶺, 鄭樹松 申請人:遼寧華錦化工(集團)有限責任公司