专利名称:一种氮磷钾复合肥及其生产方法
一种氮磷钾复合肥及其生产方法技术领域：
本发明涉及农用肥料技术领域：
,特别是一种主要利用草木灰生产 的氮磷钾复合肥及其生产方法。
背景技术：
化石能源的大量消耗，造成了生态环境不断恶化。生物质能源是 一种绿色可再生能源。发展生物质发电、供暖产业，对于促进节能减 排，具有深远意义。目前，我国生物质直燃发电项目已建成或在建项目超过20个，每年产生各类草木灰16万吨以上。根据国家发展与改革 委员会发布的可再生能源中长期规划，到2010年，全国生物质固体成 型燃料年利用量达到100万吨。到2020年，生物质发电总装机容量达 到3000万千瓦，生物质燃料年利用量达到5000万吨，将年产400-500 万吨的灰分。生物质燃烧后产生的草木灰是一种含有多种营养元素的肥料，但 因其质轻疏松、粒度小，运输与施用时极易被风吹失而污染环境，所 以目前95%以上的草木灰未充分利用。可以预见，随着生物质燃料的 推广利用，其产生草木灰的量也不断增加。因此，研究草木灰的综合 利用，消除其对环境的污染，对于实现生物质直燃发电或供暖的清洁生产和发展循环经济具有积极的推动作用。 目前已有部分相关研究成果如下中国专利公开号CN1189481A公开了一种利用草木灰、粪灰等制 取高钾钙农用肥料的方法，是以草木灰、粪灰、石灰粪、工业用盐、 硫酸钾、氯化钾、尿液为原料，通过搅拌、研磨、过筛后制得。其缺 点是肥料盐度高，易导致土壤的次生盐渍化。中国专利公开号 CN1793074A公开了利用植物秸秆灰渣生产多元素肥料的方法。是以 植物秸秆燃烧、裂解、气化后形成的灰渣为主要原料，加入无机废酸、 农用有机酸或有机固体废弃物降低PH值，发酵、干燥粉碎成产品或 再加黏结剂造粒而成。但生产肥料成品的周期长，酸性强，会加重土 壤酸化，且加入太多的废弃物可能降低肥料质量，危及农产品安全。 中国专利公开号CN1907920A公开了一种利用秸秆灰生产氮磷钾复合 肥的方法，该复合肥养分全面，配比合理。但该方法中碱性的草木灰 和磷酸一铵与尿素直接混合，易造成磷的固定和尿素的损失，且复合 肥中草木灰用量少，不能大量利用草木灰。中国专利公开号 CN101020612A公开了一种植物有机钾肥，草木灰用量较大，但氮、 磷养分含量低，大量施用会加大劳动成本。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种以草木灰为原料 生产的氮磷钾复合肥及其生产方法。采用本发明无需另外加入粘结剂 即可生产出颗粒状复合肥，其氮、磷、钾总含量大于25%,并含有 中微量营养元素，肥料养分有效性高，既能满足作物对氮、磷、钾和中微量元素的需求，又能防止土壤板结。该生产设备简单，占地面积 小，投资少，成本低，适于在锅炉出灰口处直接加工成肥。该发明为 草木灰的合理利用提供了有效途径，消除了灰分对环境的污染，对于 实现生物质直燃发电或供暖的清洁生产和发展循环经济,促进农业持 续发展具有重要的意义。本发明的复合肥组分重量比如下草木灰40-45，粒状过磷酸钙20-30，化学钾肥10-15，尿素15-30， 酸度调节剂O. 8-1.2。上述草木灰为生物质锅炉或生物质电厂的燃烧灰分；上述化学钾肥为氯化钾，或硫酸钾，或氯化钾和硫酸钾1: 1的 混合钾肥。上述酸度调节剂为硫酸或磷酸的一种。本发明的复合肥的制备方法，其步骤如下1. 原料粉碎和稀释把草木灰、粒状过磷酸钙、化学钾肥、尿素分别粉碎，过80目 筛备用；酸度调节剂稀释10倍备用。2. 酸度调节和混合造粒将过筛的粉末状原料草木灰计量加入圆盘造粒机的圆盘中，转动 圆盘，同时喷入酸度调节剂，调节草木灰的pH在6-7之间；然后将 过磷酸钙、化学钾肥、尿素按比例加入圆盘造粒机的圆盘中，转动圆 盘，使各原料充分混合；在原料混合均匀后，启动喷水装置，同时转动圆盘，当含水量为草木灰重的30-40%时停止喷水。继续转动圆盘 造粒，当肥料粒度达到GB15063—2001相应的要求时，即可烘干。3. 烘干控制烘干温度为80°C,当肥料含水量降至5%以下时进行冷却。4. 筛分包装冷却后的肥料经筛分，符合粒径要求的肥料称重包装，过大和过 小的肥料颗粒经粉碎后重新造粒。本发明与已有技术相比，具有以下优点(1) 以过磷酸钙为黏结剂，既保证了磷素养分的含量，又提高了草 木灰的添加比例。(2) 本发明首先调节草木灰至微酸性，再加入过磷酸钙、尿素等原 料，避免了磷的固定和尿素的损失。(3) 本发明烘干温度控制在8(TC，避免了尿素的挥发。(4) 肥料氮、磷、钾总养分大于25%，同时含有中微量元素，合理 施用能满足作物对养分的需求。(5) 原料成本低，设备简单。使用的草木灰为生物质直燃发电或供 暖锅炉燃料燃烧的废弃物，不需投资购置；生产设备简单，占地面积 小，能够在锅炉出灰口处安置设备生产肥料，易于生产和推广。
具体实施方式
实施例1称取过80目筛的草木灰40kg置于圆盘造粒机的圆盘中，转动圆盘，同时喷入1.8M的H2S04溶液4000ml，然后将分别过80目筛的粒 状过磷酸钙20kg，氯化钾10kg,尿素30kg依次加入圆盘造粒机的圆 盘中，转动圆盘，使各原料充分混合；在原料混合均匀后，启动喷水 装置，同时转动圆盘，喷水8kg后停止喷水。继续转动圆盘造粒，当 多数肥料粒度达到GB15063—2001相应的要求时，置于8(TC干燥塔 中烘干至水分小于5%。，冷却，把肥料筛分，粒径符合GB15063—2001 要求的肥料称重包装，过大和过小的肥料颗粒经粉碎后重新造粒。 实施例2称取过80目筛的草木灰40kg置于圆盘造粒机的圆盘中，转动圆 盘，同时喷入1.8M的H2S04溶液4000ml，然后将分别过80目筛的粒 状过磷酸钙25kg,氯化钾10kg，尿素25kg依次加入圆盘造粒机的圆 盘中，转动圆盘，使各原料充分混合；在原料混合均匀后，启动喷水 装置，同时转动圆盘，喷水12kg后停止喷水。继续转动圆盘造粒， 当多数肥料粒度达到GB15063—2001相应的要求时，置于8(TC干燥 塔中烘干至水分小于5%。，冷却，把肥料筛分，粒径符合GB15063— 2001要求的肥料称重包装，过大和过小的肥料颗粒经粉碎后重新造 粒。实施例3称取过80目筛的草木灰40kg置于圆盘造粒机的圆盘中，转动圆 盘，同时喷入1.8M的H2S04溶液4000ml，然后将分别过80目筛的粒 状过磷酸钙25kg,氯化钾15kg，尿素20kg依次加入圆盘造粒机的圆 盘中，转动圆盘，使各原料充分混合；在原料混合均匀后，启动喷水装置，同时转动圆盘，喷水10kg后停止喷水。继续转动圆盘造粒， 当多数肥料粒度达到GB15063—2001相应的要求时，置于80'C干燥 塔中烘干至水分小于5%。，冷却，把肥料筛分，粒径符合GB15063 — 2001要求的肥料称重包装，过大和过小的肥料颗粒经粉碎后重新造 粒。实施例4称取过80目筛的草木灰40kg置于圆盘造粒机的圆盘中，转动圆 盘，同时喷入1.8M的H2S04溶液4000ml，然后将分别过80目筛的粒 状过磷酸钙25kg，氯化钾和硫酸钾1: 1的混合钾肥llkg，尿素24kg 依次加入圆盘造粒机的圆盘中，转动圆盘，使各原料充分混合；在原 料混合均匀后，启动喷水装置，同时转动圆盘，喷水10kg后停止喷 水。继续转动圆盘造粒，当多数肥料粒度达到GB15063—2001相应的 要求时，置于8(TC干燥塔中烘干至水分小于5%。，冷却，把肥料筛分， 粒径符合GB15063—2001要求的肥料称重包装,过大和过小的肥料颗 粒经粉碎后重新造粒。实施例5称取过80目筛的草木灰40kg置于圆盘造粒机的圆盘中，转动圆 盘，同时喷入1. 5M的H3P(X溶液6000ml，然后将分别过80目筛的粒 状过磷酸钙30kg，氯化钾10kg，尿素20kg依次加入圆盘造粒机的圆 盘中，转动圆盘，使各原料充分混合；在原料混合均匀后，启动喷水 装置，同时转动圆盘，喷水8kg后停止喷水。继续转动圆盘造粒，当 多数肥料粒度达到GB15063—2001相应的要求时，置于8(TC干燥塔中烘干至水分小于5%。，冷却，把肥料筛分，粒径符合GB15063—2001 要求的肥料称重包装，过大和过小的肥料颗粒经粉碎后重新造粒。称取过80目筛的草木灰40kg置于圆盘造粒机的圆盘中，转动圆 盘，同时喷入1.5M的H3P04溶液6000ml,然后将分别过80目筛的粒 状过磷酸钙30kg,氯化钾10kg，尿素20kg依次加入圆盘造粒机的圆 盘中，转动圆盘，使各原料充分混合；在原料混合均匀后，启动喷水 装置，同时转动圆盘，喷水10kg后停止喷水。继续转动圆盘造粒， 当多数肥料粒度达到GB15063—2001相应的要求时，置于80'C干燥 塔中烘干至水分小于59L，冷却，把肥料筛分，粒径符合GB15063— 2001要求的肥料称重包装，过大和过小的肥料颗粒经粉碎后重新造 粒。实施例7称取过80目筛的草木灰45kg置于圆盘造粒机的圆盘中，转动圆 盘，同时喷入1.5M的H3P04溶液6000ml，然后将分别过80目筛的粒 状过磷酸钙25kg，氯化钾15kg,尿素15kg依次加入圆盘造粒机的圆 盘中，转动圆盘，使各原料充分混合；在原料混合均匀后，启动喷水 装置，同时转动圆盘，喷水12kg后停止喷水。继续转动圆盘造粒， 当多数肥料粒度达到GB15063—2001相应的要求时，置于80'C干燥 塔中烘干至水分小于5%。，冷却，把肥料筛分，粒径符合GB15063 — 2001要求的肥料称重包装，过大和过小的肥料颗粒经粉碎后重新造 粒。实施例8称取过80目筛的草木灰43kg置于圆盘造粒机的圆盘中，转动圆 盘，同时喷入1.5M的H3P04溶液5000ml，然后将分别过80目筛的粒 状过磷酸钙25kg，硫酸钾15kg，尿素17kg依次加入圆盘造粒机的圆 盘中，转动圆盘，使各原料充分混合；在原料混合均匀后，启动喷水 装置，同时转动圆盘，喷水10kg后停止喷水。继续转动圆盘造粒， 当多数肥料粒度达到GB15063—2001相应的要求时，置于80'C干燥 塔中烘干至水分小于5%。，冷却，把肥料筛分，粒径符合GB15063— 2001要求的肥料称重包装，过大和过小的肥料颗粒经粉碎后重新造 粒。
权利要求
1.一种氮磷钾复合肥，其特征在于其组分按重量比如下
草木灰40-45，粒状过磷酸钙20-30，化学钾肥10-15，尿素15-30，酸度调节剂0.8-1.2。
2、 根据权利要求
1所述的氮磷钾复合肥，其特征在于草木灰 为生物质锅炉或生物质电厂的燃烧灰分。
3、 根据权利要求
1所述的氮磷钾复合肥，其特征在于化学钾肥为氯化钾，或硫酸钾，或氯化钾和硫酸钾l: l的混合钾肥。
4、 根据权利要求
1所述的氮磷钾复合肥，其特征在于酸度调节剂为硫酸或磷酸的一种。
5、 一种如权利要求
1所述的氮磷钾复合肥的制备方法，其特征 是步骤如下(1)原料粉碎和稀释将草木灰、粒状过磷酸钙、化学钾肥、尿素分别粉碎，过80目 筛备用；酸度调节剂稀释10倍备用；(2)酸度调节和混合造粒将过筛的粉末状原料草木灰计量加入圆盘造粒机的圆盘中，转动 圆盘，同时喷入酸度调节剂，调节草木灰的pH在6-7之间；然后将过磷酸钙、化学钾肥、尿素按比例加入圆盘造粒机的圆盘中，转动圆盘，使各原料充分混合；在原料混合均匀后，启动喷水装置，同时转动圆盘，当含水量为草木灰重的30-40%时停止喷水。继续转动圆盘 造粒，当肥料粒度达到GB15063—2001相应的要求时，即可烘干；(3) 烘干控制烘干温度为80°C ，当肥料含水量降至5%以下时进行冷却；(4) 筛分包装冷却后的肥料经震动筛筛分，符合GB15063—2001相应粒度要求 的肥料称重包装，过大和过小的颗粒经粉碎后重新造粒。
专利摘要
一种主要利用草木灰生产的氮磷钾复合肥及其生产方法，属于农用肥料技术领域：
。该复合肥各组分重量比为草木灰40-45，过磷酸钙20-30，化学钾肥10-15，尿素15-30，酸度调节剂0.8-1.2；经原料粉碎、酸度调节、混合造粒、烘干、筛分包装制备而得。本发明的肥料氮、磷、钾总养分含量大于25％，并含有中微量营养元素。该肥料呈颗粒状，便于施用。为生物质燃料灰分的合理利用提供了有效途径，消除了灰分对环境的污染，对于实现生物质直燃发电或供暖的清洁生产和发展循环经济，促进农业持续发展具有重要的意义。
文档编号C05G1/00GKCN101219913SQ200810010261
公开日2008年7月16日 申请日期2008年1月29日
发明者刘鸣达, 张玉龙, 王厚鑫, 王耀晶 申请人:沈阳农业大学导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan