專利名稱：一種用農用肥料生產大量元素水溶肥的方法
技術領域：
本發明屬于水溶肥生產領域，具體地說是一種用農用肥料生產大量元素水溶肥的方法。
背景技術：
大量元素水溶肥料相對于傳統的復混肥、復合肥等非水溶肥料和緩釋品種而言，由于其具有速溶、吸收率高、見效快、無殘渣、節水、省工等顯著優點，近幾年來在國內得到了飛速的發展。從長遠來看，隨著我國節水農業的不斷推廣，水溶性肥料的優勢作用也將得到更加充分的體現。由于國內水溶肥開發工作起步較晚，標準尚不健全，市場集中度低，導致產品質量參差不齊。通常采用的是工業級的磷酸一銨、磷酸二銨、硫酸鉀及磷酸二氫鉀等 為原料進行生產，該法生產原料成本過高，導致水溶肥價格太高，農戶承受不起，從而大大限制了水溶肥生產規模的擴大及市場的拓展。目前關于以農用磷酸一銨、硫酸鉀、磷酸二氫鉀、尿素及硝基肥料等生產大量元素水溶肥料的生產方法尚無專利報道。
發明內容
本發明的目的是針對現有水溶肥生產技術的缺陷，提供一種用農用肥料生產大量元素水溶肥的方法，它利用農用磷酸一銨、硫酸鉀、磷酸二氫鉀、尿素及硝基肥料生產高端水溶肥，從而降低了水溶肥的生產成本，使水溶肥成本能夠降到一般農戶接受的水平，進而促進水溶肥更大范圍的普及和推廣。為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案，具體步驟如下A、將總養分60%的農用級磷酸一銨用來自溶解磷酸二氫鉀或硫酸鉀的母液進行溶解，溶解溫度為80°C，溶解15分鐘后再加入質量濃度為25%的氨水調節溶液的PH值至
5.0，維持80°C恒溫反應半小時后進行過濾，得到的磷銨清液輸送至水溶肥反應釜；濾渣用水進行洗滌，洗水返至磷酸一銨溶解槽循環利用，濾渣作為渣肥直接銷售或送至復合肥生產系統；B、將質量含量92%以上的農用磷酸二氫鉀或質量含量90%以上的農用硫酸鉀配制成80°C的飽和溶液，待其完全溶解后趁熱過濾，得到的清液輸送至清液貯槽，濾渣與磷銨渣混合后作為渣肥直接銷售或送至復合肥生產系統。然后往飽和溶液中加入尿素，通過加入尿素的方式可促進晶體狀磷酸二氫鉀或硫酸鉀的析出；尿素加入量控制在磷酸二氫鉀質量的20%或硫酸鉀質量的40%，待溫度降至40°C后進行離心分離，即得晶體狀磷酸二氫鉀或硫酸鉀，母液送至磷銨溶解槽用于溶解磷銨；C、根據所需制備的水溶肥配方，分析測定進入到水溶肥反應釜中磷銨清液的成分后，據此推算需加入的硫酸鉀、磷酸二氫鉀、尿素、硝酸鉀及微量元素組分的量，然后在80°C恒溫下反應半小時后進行噴霧干燥即得成品。采用本發明的方法，原料來源廣泛廉價易得，可直接以農用磷酸一銨、硫酸鉀、磷酸二氫鉀、硝酸鉀和尿素等為原料，用化學合成的方法制備出總養分> 50%，水不溶物(O. 1%的粉狀水溶肥，在化學合成過程中加入相應的微量元素，通過調整不同的原料配比可以生產出各種配方的水溶性肥料。本發明的優點在于使用廉價的農用肥料制備出了高質量的水溶肥，方法易行，原料易得，工藝簡單，生產周期短，生產過程中的母液全部循環使用，氮、五氧化二磷、氧化鉀的收率均達到了 98%以上，副產的濾渣可以直接作為渣肥單獨銷售，也可以作為生產復合肥的原料，生產過程無三廢排放，反應溫度低，無污染能耗低，制得的水溶肥產品質量達到最新水溶肥行業標準。
圖I為本發明的工藝流程圖
具體實施例方式以下結合實施例對本發明做進一步描述，下述實施例僅是對本發明的具體闡述，并不限定本發明的保護范圍實施例一生產N25% -P15% _K15%配方水溶肥I、將380g五氧化二磷含量50%氮含量10%的農用磷酸一銨用760g水進行溶解，溶解溫度控制在80°C，再加入50g25%濃度氨水調節溶液的PH值至5. O,反應45分鐘后過濾得到清液1005g(組成為五氧化二磷15. 2%，總氮4. 0% )，濾渣118g(組成為五氧化二磷25. 2%，總氮5. 4%，水分33. 4% )，洗滌液220g(組成為五氧化二磷2. 6%，總氮O. 7% )；2、將清液加熱至80°C再加入含氮量46%的尿素360g，待尿素完全溶解后再加入含氧化鉀45. 5%、氮13. 5%的硝酸鉀335g，再依次加入鑰酸鈉6g，硫酸錳3g，硼酸llg，反應30分鐘；3、將反應后的料漿進行噴霧干燥得到白色粉狀產品998g，分析成分為總氮24.8% (其中硝態氮為4.5% )，五氧化二磷15. 2%，氧化鉀15. I %，錳O. I %，硼O. 2%，鑰O. 2%，水不溶物O. 02%,水份0.9%, I %水溶液PH值6. 2，砷4ppm,汞3ppm、鎘lppm、鉛lppm、絡 2ppm0實施例二 生產N25% -P20% _K10 %配方水溶肥I、將200g氧化鉀含量52%的農用硫酸鉀用930g水進行溶解,升溫至80°C溶液透明，將此溶液過濾得到清液1050g，渣2. 2g(組成為氧化鉀15. 2%，水分31% )往此清液中加入尿素80g，然后冷卻結晶降溫至40°C時離心過濾，得到氧化鉀含量為53%、氮含量為O. 2%的晶體狀硫酸鉀132g，母液945g(組成為總氮3. 6%，氧化鉀3. 4% )；2、往上述母液中加入實例一中洗滌液220g(組成為五氧化二磷2.6%，總氮O. 7% )，然后加入500g五氧化二磷含量50%氮含量10%的農用磷酸一銨，溶解時溫度控制在80°C，再加入64g25%濃度氨水調節溶液的PH值至5. O,反應45分鐘后過濾得到清液1352g(組成為五氧化二磷15.0%，總氮6.6%，氧化鉀2. 1% )，濾渣225g(組成為五氧化二磷17.9%，總氮4.3%，氧化鉀0.4<%，水分35%)，洗滌液4268(組成為五氧化二磷
2.5%，總氮 O. 7%，氧化鉀 O. 3% );3、將所得清液加熱至80°C，再加入含氮量46%的尿素360g，尿素完全溶解后再加入前面制備的硫酸鉀132g，然后依次加入鑰酸鈉6g，硫酸錳3g，硼酸llg，反應30分鐘；4、將反應后的料漿進行噴霧干燥得到白色粉狀產品1006g，分析成分為總氮25. I %，五氧化二磷20. O %，氧化鉀10. 1%，錳O. 1%，硼O. 2%，鑰O. 2%，水不溶物O. 02%,水份 O. 8%, I %溶液 PH 值 6. I,砷 3ppm,萊 3ppm、鎘 lppm、鉛 lppm、鉻 2ppm。 實施例3 生產N20 % -P20 % -K20 %配方水溶肥I、將150g氧化鉀含量32%、五氧化二磷含量49%的農用磷酸二氫鉀用220g水進行溶解，升溫至80°C待磷酸二氫鉀全部溶解后過濾，得到清液360g，渣1.8g(組成為五氧化二磷18. 6%，氧化鉀12. 3%，水分30. 3% )往此清液中加入尿素30g，然后冷卻結晶，降溫至35°C時離心分離，得到氧化鉀含量為33. 5%、五氧化 二磷含量為51%的晶體狀磷酸二氫鉀126g，母液245g(組成為總氮5.5%，五氧化二磷3.6%，氧化鉀2. 2% )；2、往母液中加入實例二中洗滌液426g(組成為五氧化二磷2. 5%，總氮O. 7%，氧化鉀O. 3% )，然后加入290g五氧化二磷含量50%、氮含量10%的農用磷酸一銨，溶解溫度控制在80°C，再加入25%濃度氨水45g，調節溶液的PH值至5. 0，反應45分鐘后過濾得到清液850g(組成為五氧化二磷16. 3%，總氮5.9%，氧化鉀0.65% )，渣105g(組成為 五氧化二磷17.4%，總氮4. 1%，氧化鉀0.3<%，水分33%)，洗滌液2028(組成為五氧化二磷2. 3%，總氮O. 76%，氧化鉀O. 3% );3、將此清液加熱至80°C再加入含氮量46%的尿素220g，待尿素完全溶解后依次加入含氧化鉀45. 5%氮13. 5%的硝酸鉀350g，再加入前面制備的磷酸二氫鉀126g，然后依次加入鑰酸鈉6g，硫酸錳3g，硼酸llg，反應30分鐘；4、將所得料漿進行噴霧干燥得到白色粉狀產品1003g，分析成分為總氮19.8%(其中硝態氮為4. 7 % )，五氧化二磷20. 2 %，氧化鉀20. 4 %，錳O. I %，硼O. 2 %，鑰O. 2 %，水不溶物O. 01%,水份O. 5%, 1%水溶液PH值6. I,砷3ppm,萊3ppm、鎘lppm、鉛lppm、鉻2ppm0
權利要求
1.一種用農用肥料生產大量元素水溶肥的方法，其步驟如下 A、將總養分60%的農用級磷酸一銨用來自溶解磷酸二氫鉀或硫酸鉀的母液進行溶解，溶解溫度為80°C，溶解15分鐘后再加入質量濃度為25%的氨水調節溶液的PH值至5. 0，維持80°C恒溫反應半小時后進行過濾，得到的磷銨清液輸送至水溶肥反應釜； B、將質量含量92%以上的農用磷酸二氫鉀或質量含量90%以上的農用硫酸鉀配制成.800C的飽和溶液，待其完全溶解后趁熱過濾，得到的清液輸送至清液貯槽，然后往飽和溶液中加入尿素，尿素加入量控制在磷酸二氫鉀質量的20%或硫酸鉀質量的40%，待溫度降至.40°C后進行離心分離，即得晶體狀磷酸二氫鉀或硫酸鉀，母液送至磷銨溶解槽用于溶解磷銨； C、根據所需制備的水溶肥配方，分析測定進入到水溶肥反應釜中磷銨清液的成分后，據此推算需加入的硫酸鉀、磷酸二氫鉀、尿素、硝酸鉀及微量元素組分的量，然后在80°C恒溫下反應半小時后進行噴霧干燥即得成品。
2.根據權利要求I所述的一種用農用肥料生產大量元素水溶肥的方法，其中所述的水溶肥的配方按照所含氧分質量百分比為N25% -P2O5IS% -K2015%, N25% -P20520% -K2O.10% 或 N20% -P20520% -K2O 20%。
全文摘要
本發明涉及一種用農用肥料生產大量元素水溶肥的方法。其步驟如下A、將磷酸一銨用來自溶解磷酸二氫鉀或硫酸鉀的母液進行溶解，加入氨水調節溶液的pH值至5.0，過濾得到的磷銨清液輸送至水溶肥反應釜；B、將磷酸二氫鉀或質量含量90％以上的農用硫酸鉀配制成飽和溶液，過濾得到的清液輸送至清液貯槽，然后往飽和溶液中加入尿素，即得晶體狀磷酸二氫鉀或硫酸鉀；C、根據所需制備的水溶肥配方，分析測定進入到水溶肥反應釜中磷銨清液的成分后，據此推算需加入的硫酸鉀、磷酸二氫鉀、尿素、硝酸鉀及微量元素組分的量，然后在80℃恒溫下反應半小時后進行噴霧干燥即得成品。本發明原料易得，工藝簡單，生產周期短，生產過程無三廢排放。
文檔編號C05G1/00GK102633551SQ20121012011
公開日2012年8月15日 申請日期2012年4月23日 優先權日2012年4月23日
發明者馬光明 申請人:馬光明