[发明专利]一种制备磷酸二氢钾联产芝麻专用复合肥的方法

说明书

技术领域

本发明涉及化肥技术领域，具体涉及一种制备磷酸二氢钾联产芝麻专用复合肥的方法。

背景技术

芝麻，胡麻科，是胡麻的籽种。虽然它的近亲在非洲出现，但品种的自然起源仍然是未知的。它遍布世界上的热带地区。芝麻是我国四大食用油料作物的佼佼者，是我国主要油料作物之一。芝麻产品具较高的应用价值。它的种子含油量高达61％。我国自古就有许多用芝麻和芝麻油制作的名特食品和美味佳肴，一直著称于世，芝麻还有抗关节炎和润肤的功效，对神经系统也有益，还可帮助消化并加快血液循环，芝麻油可做优质按摩油。黑芝麻具有滋养肝肾、护肤瘦身的功效，还能够使头发变黑。芝麻的种植离不开肥料，普通肥料在耕地施入以后，一部分蒸腾、散逸和随水流失，一部分被土壤和土壤微生物固定和利用，只有其中的一部分才被作物吸收和利用。经研究表明：尿素、碳铵的利用率是20％一46％，磷肥(二铵、一铵、重钙)是10％一25％，钾肥45％一60％。由此可见，普通肥料利用率是很低的。为此，本发明人针对芝麻的特点与喜肥特性研究了一种制备芝麻专用肥的方法，芝麻的一个生长周期中需要吸收较多的营养物质，不仅仅是普通肥料所提供氮、磷、钾，如缺乏其他养分，就不能正常生长发育，本发明是含有多种养分的综合体，不是养分单一的化学肥料，它除了含氮、磷、钾等大量营养元素外还富含钙、铁、硼等作物必需的元素，起到了调节土壤平衡营养的作用，是一种新型高效绿色全营养螯合专用肥料。本专用肥是根据芝麻进行正常的生长发育、栽培特点，灌溉习性，需要的营养元素制备的。加入多种营养元素，保护芝麻健康，肥力更持久，有效调节植物机体抵御能力，减轻病害，提高产量。大大改善作物品质，提高芝麻自身的免疫力，能很好的预防芝麻常发病。

磷酸二氢钾，农业上用作高效磷钾复合肥，广泛适用于各类型经济作物、粮食、瓜果、蔬菜等几乎全部类型的作物，具有显著增产增收、改量优化品质、抗倒伏、抗病虫害、防治早衰等许多优良作用，并且具有克服作物生长后期根系老化吸收能力下降而导致的营养不足的作用。磷酸二氢钾的生产方法很多，大致概括为中和法、萃取法、离子交换法、复分解法、直接法、结晶法和电解法等。在中国，生产工艺多采用中和法，其次还有有机萃取法、复分解法、离子交换法。

如公开号为CN100999312A的专利文件公开了一种磷酸二氢钾、硫基复合肥和聚合氯化铝的联产方，不仅解决了湿法磷酸制备磷酸二氢钾的杂质干扰问题，而且还能副产无氯的硫基复合肥，同时联产聚合氯化铝，原料利用率高，提高了经济效益。

目前制备磷酸二氢钾还存在产品纯度低，杂质多，设备要求高，母液回收难等问题，而施肥问题主要出现在施肥不均匀，残留多，造成环境污染等，因此，本发明人通过大量的研究和实践从芝麻所需元素搭配为主，在提高磷酸制备磷酸二氢钾产品的纯度的同时针对作物对所需元素的吸收率调整整个生产工艺和参数联产出适用于芝麻的专用高效复合肥。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种制备磷酸二氢钾联产芝麻专用复合肥的制备方法，其具有环境污染低、设备要求低、生产成本低、磷酸二氢钾产品纯度高等优点，而且副产的芝麻专用复合肥能够被植物充分吸收，复合肥营养元素搭配得当，具有一定的环保价值和经济价值。

本发明是通过以下技术方案予以实现的：

一种制备磷酸二氢钾联产芝麻专用复合肥的方法，用尿素与磷酸按摩尔比1：1.4-1.8混合，将温度升至102-112℃，搅拌反应2h，分离得到中间体，将中间体与碱性钾混合反应，控制PH值为3.7-4.1，反应结束后得到含有氮、磷、钾的母液，将母液置与冷却结晶器中降温结晶，同时对母液进行监测分析，当氮含量为15.6-15.9％，五氧化二磷含量为7.6-7.9％，氧化钾含量为8.6-8.9％时，停止结晶并过滤，得到的滤饼即是磷酸二氢钾，然后向获得的滤液中加入芝麻所需的元素，并采取4℃/min的升温速度将滤液升温至28℃进行干燥，干燥18min后，当含水量为5％时，得到芝麻专用复合肥成品。

具体包括以下步骤：

(1)原料混合反应：用尿素与磷酸按摩尔比1：1.4-1.7混合，将温度升至102-111℃，搅拌速度为65-75r/min搅拌反应2h，分离得到中间体；

(2)制备磷酸二氢钾：将步骤1)中得到的中间体与碱性钾混合反应，控制PH值为3.7-4，反应结束后得到含有氮、磷、钾的母液，将母液置与冷却结晶器中降温结晶，同时对母液进行监测分析，当氮含量为15.6-15.8％，五氧化二磷含量为7.6-7.8％，氧化钾含量为8.6-8.8％时，停止结晶并过滤，得到的滤饼即是磷酸二氢钾；