[发明专利]磷酸作为磷肥的应用

说明书

技术领域：

本发明涉及磷酸的用途，尤其涉及磷酸在肥料生产领域中的用途。

背景技术：

农作物所需要的化学肥料主要是氮、磷、钾肥，其中磷肥以含磷盐的形式存在，如磷酸二氨，磷酸一氨，过磷酸钙等含磷化肥。目前每年施入土壤中的磷肥只有5％---25％被植物吸收，成为有效磷，其余部分磷肥以磷酸三钙的形态被土壤固定，不能被植物吸收，由于多年来大量施入磷肥，而植物对磷肥的利用率又很低，土壤积累了大量的不能被植物利用的磷元素，这些磷元素都以磷灰石(磷酸三钙)的形态被土壤固定。

磷肥厂生产含磷量高的重过磷酸钙就是用磷灰石和磷酸反应生成磷酸一钙(过磷酸钙)。整个反应很快，在工厂一般几分钟-几十分钟就可以完成。

磷酸含有磷，通常用于生产磷肥的原料之一，或经过提纯，作为化工原料。人们普遍认为“磷肥含游离磷酸过多烧苗”，磷酸不能直接做肥料。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种磷酸的新用途，即在作为磷肥的应用。

本发明涉及磷酸作为磷肥的应用。

以下提供一种制备磷酸的生产过程：

将磷矿石粉碎至100目，通过计算加入足量的硫酸进行处理，生成磷酸和硫酸钙，虑出不溶残渣硫酸钙，得液态磷酸。

这项反应很快，一般在几分钟-几十分钟就可反应完成。

液态产品的生产。

将过滤得到的稀磷酸蒸浓，根据需要生产出不同含磷量的液态产品。

产品中的磷酸含量过低增加运输成本。含磷量过高因比重大田间喷洒困难，生产的液态产品含磷量一般在50％左右为宜。

固态产品的生产。

将蒸浓的液态磷酸与吸附材料一起搅拌均匀后造粒烘干，得固态产品。

吸附材料可用矿粉，白土，膨润土，或珍珠岩等。

液态磷酸浓缩到含磷量91.6％以上时可硬化成固态。

因此可以很容易的生产出高含磷量的磷酸颗粒肥。

磷酸颗粒与氮肥、钾肥能够配制成复合肥。

硫酸法生产的磷酸溶液中含有硅，硫，铁，镁，鈦，钒等杂质。农田使用的磷酸可以不必去除这些杂质，大大降低了农业用磷酸的生产成本。

使用方法是用磷酸代替盐类磷肥。磷酸全部做底肥，固态产品在春季整地前按计算的使用量均匀的全面撒播。液态肥使用喷雾器全面喷洒，其他化肥正常使用。施肥后整地播种。每垧地用含磷量85％的磷酸50-75公斤，不用施其它含磷肥料。

土壤施入磷酸后一部分磷酸分解土壤中的磷酸三钙生成可被植物吸收的磷酸一钙(磷肥)，使土壤中的有效磷增加。

由于磷酸能分解活化被土壤固定的不能被植物利用的磷，因此施入磷酸可使土壤中有效磷大大增加。与施用其它各种复合肥按等量磷相比起到了1∶1大于1的效果。

磷酸可分解土壤中碳酸镁，氧化镁生成镁肥(磷酸二氢镁)。

磷酸可吸收土壤中易流失的氮素，生成含氮的磷酸盐提高了氮的利用率。

土壤施入磷酸的主要化学反应：

一、磷酸分解土壤中积累的磷酸三钙(磷灰石)

土壤中磷酸三钙+磷酸＝磷肥(磷酸一钙)

Ca₃(PO₄)₂+4H₃PO₄＝3Ca(H₂PO₄)₂

分子量：310+392＝702

磷肥厂生产含磷量高的重过磷酸钙就是用磷灰石和磷酸反应生成磷酸一钙(过磷酸钙)。整个反应很快，在工厂一般几分钟-几十分钟就可以完成。

土壤中直接施入磷酸，相当于把磷肥厂的工艺流程拿到了田间，土壤出磷灰石我们出磷酸。

从上面的化学反应方程式通过分子量的计算可以看出，如果施用的磷酸全部和土壤中的磷灰石反应，土壤中的有效磷可增加磷酸施用量的二分之一。

二，与土壤中的碳酸盐反应生成磷酸一钙(磷肥)磷酸一镁(镁肥)，放出二氧化碳。

其化学反应式为：

CaCO₃+2H₃PO₄＝Ca(H₂PO₄)₂+H₂O+CO₂