[发明专利]一种水溶肥的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及水溶肥生产领域，具体涉及一种水溶肥的制备方法。

背景技术

最近二十年来，我国农业生产快速发展，水肥资源消耗严重，由于缺少节水节肥措施，不但浪费严重，而且土壤缺少合理的元素补充，造成土壤贫瘠板结，因此传统的复合肥以及施肥方式无法适应高效农业和可持续农业的发展。目前的水肥一体化从根本上解决了这一问题，不但实现了高效农业，而且节约了水资源，提高了化肥利用率，合理调节土壤机能，减少了化肥对水的污染，提高了农作物品质。在这其中，水溶肥的发展起着决定性的作用。

水溶性肥料（简称WSF） 是一种可以溶解于水的多元复合肥料，由于能够迅速溶解于水中，更容易被作物吸收利用，不仅可以配制含有农作物所需的氮、磷、钾等生长元素，还可配制中微量和超微量元素，使土壤保持原始土壤的化学成分，使植物自身免疫机能提高，抵抗各类病虫害，从而获得高品质农作物。因此水溶肥是传统农业向现代农业转变的关键，水溶肥技术的研究、推广和应用对我国现代农业发展具有深远的意义。

目前水溶肥的生产主要有两种模式：一种是将各种含有N、P、K以及微量元素的水溶性盐类化合物按照不同比例混合而成，该类方法尽管简单，但由于不同盐类化合物的PH值、电离度、结晶水存在较大差异，极易造成吸潮、结块甚至反应出现沉淀失效。而且含有N、P、K以及微量元素的水溶性盐类化合物的制备和提取本身具有污染性，尤其是微量元素的水溶性盐提取更为困难，成本高，造成的污染更大，因此直接选用含有N、P、K以及微量元素的水溶性盐类化合物制备水溶肥具有局限性，一但大规模使用，其原料的供应将成为最大瓶颈；另外一种是通过化学反应，将含有N、P、K以及微量元素的各种矿物或者原料进行合成、提纯、结晶等工艺得到复盐。该类方法通过复盐根本解决了水溶肥吸潮、结块、失效的缺陷，但存在的问题是该类方法生产工艺复杂，成本高昂，而且产生大量的副产品，不仅浪费资源，大量的排放还对水资源造成严重的污染，尤其是提炼可溶性微量元素成本更高、对环境污染更大。

中国发明专利公开号CN103539508A公开了一种大量元素水溶肥料及其制备方法，该大量元素水溶肥料的组分为尿素30～70份、磷酸一铵10～30份、钾源20～57.5份、硫酸锌0.5～1.5份、磷酸0.05～0.25份、硼酸0.5～1.5份、腐殖酸0.25～1份、水0.5～2份，通过混合搅拌即可得到大量元素水溶肥。该方法直接使用可水溶的合成化合物进行复配，生产简单，但原材料的来源均采用化工合成和矿物中提炼而得，污染较大，不利于大规模使用在水溶肥领域。

中国发明专利CN102850102A公开了一种高塔熔体造粒水溶性肥料的制备方法，该方法将硝酸铵或含硝酸铵的混合物加入熔解槽，以单独或混合的方式加入磷酸铵盐和水两种物质降低硝酸铵的熔点，在140℃-145℃的温度条件下进行熔解，将熔融料浆送入混合系统，经过乳化、造粒、热交换、初步冷却、冷却、筛分、喷油，得到水不溶物含量控制在3.0%以下的水溶性肥料。该发明通过将可溶性肥进一步熔解处理改善了传统混配水溶肥产生不溶沉淀的缺陷，但该发明的原材料仍然基于已经提炼的可溶性盐。

中国发明专利公开号CN103466579 A公开了一种湿法磷酸生产全水溶磷酸一铵的方法，该方法磷酸与氨气中和反应， 将中和料浆进行固液分离，除去固相渣，收集滤液并浓缩，将浓缩后的磷酸一铵料浆干燥得到全水溶性磷酸一铵。然而该发明的磷酸原料获得是困难的，磷酸的获得不但消耗大量磷矿，而且产生大量的不溶性磷石膏，生产过程消耗硫酸，对环境造成严重污染。

中国发明专利CN101831561A公开了一种分解钾长石提取可溶性钾的方法，该方法以钾长石为原料，经过破碎、粉磨，用氯化钙和氯化钠作为组合助剂，在750～900℃的条件下焙烧20～80分钟，产物用水浸出、过滤后的滤液经过蒸发、结晶分离可得氯化钾产品，可用于生产钾肥。可溶性钾肥的提取不但工艺复杂能耗高，而且副产品多，矿石中有益的元素不能被有效利用。