专利名称：利用制碱废渣生产颗粒状肥料的方法
技术领域：
本发明涉及制碱废渣利用技术领域，特指一种利用制碱废渣生产颗粒状肥料的方法。
背景技术：
制碱工业产生的废渣碱性较强，物理状况较差，通常以填海或旷野堆放的方式处理，其严重的污染了环境。而碱渣中富含Ca、Mg、K、Si、Zn、Cu、Mn等多种营养元素，并且其对酸性土壤的改良具有显著的效果。但是由于碱渣的物理性状较差，素有“湿时一团糟，干了一把刀”之说，其可塑性、粘接性很差，难以加工成适以包装、运输、使用的颗粒状，即难以造粒，因而造成大量的碱渣被废弃。随着人们环保意识的不断增强，人们越来越关注碱渣对环境的污染问题，故碱渣的处理已经成为制碱工业中一个急待解决的问题。现在已经有一些这方面的技术，例如天津市经济委员会能源设备处等鉴定“碱渣、铬渣资源状况与综合利用对策的研究”报告中对国内外碱渣、铬渣状况及综合利用技术详细调查的基础上，提出了碱渣、铬渣资源综合利用的技术对策、经济对策和宏观管理对策提出了一系列有价值的建议，但其并未提出适合工业应用的直接技术信息。而在申请号为03106905.3的中国专利申请文件中，公开了一种“用硫化碱渣制备硅肥的方法及应用”，其是将硫化碱渣和风化煤分别加工成粉末，然后分别加水制成浆料，将硫化碱渣浆料加入反应釜中，升温，在不断的搅拌下逐渐加入风化煤浆料混合，其PH值为5-7，将反应物放入贮罐中，经过蒸气烘干，过筛，经过粒造成颗粒肥。此种肥为中性偏酸产物，易于在碱性土壤中使用，具有改良盐碱地作用。但是我们可看出，这种肥料所存在的不足，首先其制备较复杂，其首先要将碱渣通过硫化中和，并使其具有偏酸性质，增加了硫化工艺处理，提高生产成本。其次，其适用范围为盐碱地，无法作用于酸性土壤。而在我国的广东省，由于气候、地质等原因，其土壤多为酸性土壤，这些土地也急待改良。
发明内容
本发明的目的旨在克服现有产品之缺点，提供一种利用制碱废渣生产一种可改良酸性土壤的颗粒状肥料的生产方法。
本发明中所涉及生产方法的技术方案为其采用的碱渣是由氨碱法制碱产生的废渣经过漂洗、过滤而成，其中按照一定比例配比的碱渣、磷酸一氨、填充料石粉以及尿素采用半喷浆转鼓造粒法造粒，然后经过干燥、并冷却筛选后成颗粒肥料。
碱渣、磷酸一氨、石粉以及尿素的混合比例为碱渣占0～70％；磷酸一氨占10～25％；石粉占0～40％；尿素占0～35％。
所述的半喷浆转鼓造粒法为按照比例分配的碱渣、磷酸一氨、石粉投入转鼓造粒机中，尿素溶解于水中，并经热蒸汽喷射于转鼓造粒机内，使磷酸一氨中的磷酸酐与碱渣中的碱性物质发生中和反应，同时完成肥料的造粒过程。
本发明所采用的生产方法首先利用磷酸一氨将碱渣的PH值由PH11～PH12降到PH9，使本肥料更加适用于酸性土壤的改良。同时，本发明克服了碱渣无法造粒的缺点，通过本发明可制造出便于包装、运送以及使用的颗粒状肥料。另外，在碱渣中混入部分尿素，以增加该产品的肥性，使其可实用性大大提高。通过本发明所生产出的产品不仅可改良酸性土壤的性质，并且其中碱渣以及尿素中所富含的丰富矿物质对农作物有良好的增产效果。
本发明已经经过广东省农业科技查新中心的科技查新报告，并于2003年8月12日完成报告。
具体实施例方式以下所述仅为本发明的可采用的实施例，并不因此而限定发明的保护范围。
本发明主要是利用碱渣作为一种主要原料来生产肥料，以充分的利用碱渣，并且可环节碱渣对环境的污染。
本发明中所述的碱渣是由氨碱法制碱产生的废渣经过漂洗、过滤而形成，在这种碱渣中已经洗去部分有害物质以及无机盐份。这种碱渣才是本发明所采用的碱渣。
本发明主要经过了降PH值、造粒、干燥、冷却、筛选一系列过程。其中降PH值是通过下列原理实现由于磷酸一氨(化学分子式为NH4H2PO4)的PH值约为PH3，其含P2O5约为51％，N9％，而P2O5为磷酸酐，其可与碱性物质产生中和反应。同时碱渣的PH值约为PH11～PH12，这样磷酸酐与碱渣中的碱性氧化物质在遇水后将产生中和反应，以降低碱渣的PH值，即降低本肥料的碱性，使肥料的PH值约为PH9，这种碱性既可以对酸性土壤进行改良，又不会由于碱性太大而烧坏农作物。
本发明中碱渣、磷酸一氨、石粉以及尿素各种物质的混合比例为碱渣占0～70％；磷酸一氨占10～25％；石粉占0～40％；尿素占0～35％。其中较佳的配比为碱渣占40％；磷酸一氨占15％；石粉占30％；尿素占15％。其中，石粉作为一种填充剂混合与本产品中。按照上述的比例配比的碱渣、磷酸一氨、填充料石粉以及尿素采用半喷浆转鼓造粒法造粒，然后经过干燥、并冷却筛选后成颗粒肥料。而所述的半喷浆转鼓造粒法为按照比例配比的碱渣、磷酸一氨、石粉投入转鼓造粒机中，尿素溶解于水中，并经热蒸汽喷射于转鼓造粒机内，使磷酸一氨中的磷酸酐与碱渣中的碱性物质发生中和反应，同时完成肥料的造粒过程，在此过程中溶于水的尿素起到粘合剂的作用，以使整个混合物可以实现造粒。肥料颗粒干燥时在滚筒中进行，并采用蒸汽干燥；冷却时同样在滚筒中进行，使其逐渐冷却。烘干的温度在75摄氏度至125摄氏度；冷却时采用鼓风机输出的气流对肥料颗粒进行冷却。
由于碱渣通常所含水分较大，故为了提高碱渣在产品的中的含量以及增加产品的质量，碱渣在混合前应进行干燥，通常情况使其含水量控制在25％。干燥后的碱渣在混合时可适当提高其在整个混合物中所占百分比。
本方法最大的优点就是其首先解决了碱渣对环境的污染，使碱渣可重复被利用，其次使本方法克服了碱渣无法造粒的缺点，使其成为便于包装、运送以及使用的颗粒状。另外在碱渣中混入部分肥料，以增加该产品的肥性，使其可实用性大大提高。
本发明所采用的生产方法首先利用磷酸一氨将碱渣的PH值由PH11～PH12降到PH9，使本肥料更加适用于酸性土壤的改良。同时，本发明克服了碱渣无法造粒的缺点，通过本发明可制造出便于包装、运送以及使用的颗粒状肥料。另外，在碱渣中混入部分尿素，以增加该产品的肥性，使其可实用性大大提高。通过本发明所生产出的产品不仅可改良酸性土壤的性质，并且其中碱渣、磷酸一氨以及尿素中所富含的丰富矿物质对农作物有良好的增产效果。
利用上述生产方法，以碱渣占40％；磷酸一氨占15％；石粉占30％；尿素占15％的配比所生产的肥料，其外观呈灰白色球状颗粒，且其根据碱渣中Ca、K的含量可生产出符合国家标准的钙镁氮磷肥或者钙镁氮磷钾肥。
利用本发明所生产的肥料针对酸性土壤有很好的改良作用，碱渣中富含的Ca、Mg等多种营养元素处于离子状态，便于作物吸收，并且添加料中混入的尿素更增加了本产品的肥性，使其对荔枝、四季豆、番茄、甘薯等作物有很好的增产效果。
权利要求
1.利用制碱废渣生产颗粒状肥料的方法，其采用的碱渣是由氨碱法制碱产生的废渣经过漂洗、过滤而成，其特征在于按照一定比例分配的碱渣、磷酸一氨、填充料石粉以及尿素采用半喷浆转鼓造粒法造粒，然后经过干燥、并冷却筛选后成颗粒肥料。
2.根据权利要求1所述的利用制碱废渣生产颗粒状肥料的方法，其特征在于碱渣、磷酸一氨、石粉以及尿素的混合比例为碱渣占0～70％；磷酸一氨占10～25％；石粉占0～40％；尿素占0～35％。
3.根据权利要求2所述的利用制碱废渣生产颗粒状肥料的方法，其特征在于所述的半喷浆转鼓造粒法为按照比例配比的碱渣、磷酸一氨、石粉投入转鼓造粒机中，尿素溶解于水中，并经热蒸汽喷射于转鼓造粒机内，使磷酸一氨中的磷酸酐与碱渣中的碱性物质发生中和反应，同时完成肥料的造粒过程。
4.根据权利要求3所述的利用制碱废渣生产颗粒状肥料的方法，其特征在于肥料颗粒干燥时在滚筒中进行，并采用蒸汽干燥；冷却时同样在滚筒中进行，使其逐渐冷却。
5.根据权利要求1所述的利用制碱废渣生产颗粒状肥料的方法，其特征在于碱渣在混合前应进行干燥，使其含水量控制在25％。
6.根据权利要求4所述的利用制碱废渣生产颗粒状肥料的方法，其特征在于烘干的温度在75摄氏度至125摄氏度；冷却时采用鼓风机输出的气流对肥料颗粒进行冷却。
全文摘要
本发明涉及制碱废渣利用技术领域，特指一种利用制碱废渣生产颗粒状肥料的方法。其技术方案为其采用的碱渣是由氨碱法制碱产生的废渣经过漂洗、过滤而成，其中按照一定比例配比的碱渣、磷酸一氨、填充料石粉以及尿素采用半喷浆转鼓造粒法造粒，然后经过干燥、并冷却筛选后成颗粒肥料。碱渣、磷酸一氨、石粉以及尿素的混合比例为碱渣占0～70％；磷酸一氨占10～25％；石粉占0～40％；尿素占0～35％。本发明所采用的生产方法首先利用磷酸一氨将碱渣的pH值由pH11～pH12降到pH9，使本肥料更加适用于酸性土壤的改良。同时，本发明克服了碱渣无法造粒的缺点，通过本发明可制造出便于包装、运送以及使用的颗粒状肥料。
文档编号C05G5/00GK1580011SQ0314047
公开日2005年2月16日 申请日期2003年9月10日 优先权日2003年9月10日
发明者林小明 申请人:林小明