多功能高效氮肥颗粒的 制作工艺、原理及方法本产品是以硫酸铵为主要原料,通过与其他物料反应,加工制成的丸状颗粒具有控制养分释放、提高肥料利用率、改良土壤、中微量营养成分齐全、加工成本低廉、环保高效、施用安全便捷、增产增收等功能与特征背景介绍:硫酸铵,简称硫铵,无色斜方晶系结晶体分子式(NH4)2SO4,含氮 20%-21%结晶体 Φ1mm 左右,是一种速效铵态氮肥对各种蔬菜、瓜果以及大田作物的生长都有非常好的施用效果但是,由于其易结块,肥效不持久,利用率低以及功能单一等缺点,农民单独使用率并不高目前主要靠肥料厂作为原料加工成复混肥后再施用随着我国工业环保政策的逐步完善和深入落实,硫酸铵作为环保工业的一种副产品,越来越多的被投入市场单纯靠复混肥消化使用,显然不能平衡市场的供需量差需要多方面、多层次的开发利用既要农民有双向选择用肥的市场环境,对某些作物选择性吸收养分提供一种方便条件,又能够推动化肥种类的多样化,最大限度的消化硫铵市场同时还能够减少环境污染、提高肥料利用率、改良土壤、降低农民施肥成本、施用方便、增产增收硫酸铵是一种呈晶体状的物质,加工成圆形颗粒并使它具有控制养分释放的功能,并非易事。
需要某种介质的参与合成才能达到本文选用氯化钙作为硫酸铵的改性处理剂,通过置换、包裹等形式达到了上述要求颗粒 Φ2mm-4.5mm 之间,完全符合国家相关标准由于刻意添加了中微量元素,产品的功能性更加突出现将其特点、工艺方法、技术方案及制作原理介绍如下,希望通过这一途径,能够使本产品成为一种农民喜爱的新型多功能高效颗粒氮肥产品技术特点:该产品颗粒圆润、光滑、洁白,外形酷似丸状大颗粒尿素营养成分中氮含量 17%-18%,硫含量 15%-20%,钙含量3%-3.5%,镁含量 0.2%,锌含量 0.15%肥料养分缓释效果明显,肥效期长达 60 天以上,与单独施用硫酸铵相比,肥料利用率提高50%,见下表:玉米小喇叭口期一次性追肥效果对照表作物名称肥料名称施肥量(KG/亩)肥效观察期(天)效果夏玉米本产品5060(至成熟期)全棵茎叶青绿夏玉米尿素3060(至成熟期)1/2 棵茎叶青绿其余干枯夏玉米硫酸铵5060(至成熟期)1/4 棵茎叶青绿其余干枯本产品特别适用于玉米、小麦、高粱、大豆、花生等大田作物的追肥玉米在生长期需要二次追肥,特别是第二次追肥期是在玉米大喇叭口期间(抽穗前 10 天左右)进行。
这个时期玉米茎秆已长至 1 米以上,叶片遮盖整个地面,天气高温湿热,视线极差,给追肥带来一定困难如果施用本产品,可只在小喇叭口期间(6-7 叶片期)追肥一次就可确保玉米至收获期不脱肥,免受第二次追肥之辛苦,省工又省钱,何乐而不为小麦施肥亦是如此,拔节期用本产品追施一次,便可免除扬花期间叶面肥的喷施本产品因富含中微量元素,营养齐全,能使作为枝繁叶茂、根系发达、茁壮成长,增产率达到 5%-8%,并因其外表美观,颗粒均匀,大小适宜,为掺混肥(BB 肥)生产企业提供了一种不可多得的新型原料工艺设备:该工艺易学易懂,操作简单,现有的复混肥生产线,不需要改造皆可使用配方:原料规格用量备注硫酸铵粉碎无结块85%/二水氯化钙100 目(通过)13%/七水硫酸镁粉碎无结块1.5%予混合一水硫酸锌粉碎无结块0.5%予混合水自来水或清水适量造粒用操作:首先将硫酸铵与氯化铵进行充分的混合搅拌,然后加入硫酸镁及硫酸锌,混合均匀后经粉碎送入造粒系统加水造粒成球经烘干、冷却、过筛至成品工艺流程图如下:制作原理:硫酸铵与氯化钙既是配料量最大的主要原料,也是整个制作过程中置换反应的主体反应式如下:(NH4)2SO4+CACL2→2NH4CL+CASO4技术方案:原料硫酸铵与氯化钙的反应是一个放热的反应过程,当氯化钙被交换成硫酸钙时,利用其粘性,促进与氯化铵的合成(硫酸铵已被交换成氯化钙)。
它们之间有很好的相合性,聚合密度高于一般复混肥铵离子被钙离子紧紧的封闭包裹,从物理的形式上抑制了肥料中 N 素的释放速度产品的缓释效果见下表含水量 30%的土壤中本产品的溶出率第二天颗粒变软外形无变化第七天外形破坏肥料残存约 1/10三十天后基本无施肥痕迹残存量不足 1/100硫酸铵与氯化钙的反应时间很短,不产生有害气体外溢,无其他不相关的反应夹杂,反应物有效成分百分之百与此同时,该产品的内部结构中大量存在的钙离子()、镁离子()以及硫酸根离子()在治理盐碱土壤方面还有着独特的作用(即离子置换作用)钙离子与镁离子进入土壤后,对土壤中的钠离子产生了排斥作用,被交换出来的钠离子水溶排掉或集中于田埂地边而硫酸根离子与土壤中的水结合后,则以硫酸的形式与土壤中存在的碱成分进行中和,从而有效的消除土壤中的碱成分在产品制作的过程中,作为原料之一的硫酸铵或者是氯化钙,因生产厂家不同,制作工艺上有差异,质量不稳定,出现反应粘度不高,白度不够,制作出的颗粒表面不光滑等现象在混料时可用浓度 5%的稀硫(磷)酸水适量喷淋或增添数量为 2%-3%的氯化钙进行调节如果对产品的 PH 值有限制要求也可以用液体硅酸钠(水玻璃)稀释 5 倍左右适量喷淋替代,而且固粒效果很好。
江苏省丰县耀德化工科技有限公司自 2008 年以来一直在用此法)与此同时,还可以添加尿素(不超过 30%)以提高产品的氮含量,添加无水硫酸钠也可以有非常好的效果,但因增加产品的容量,氮含量相对会下降,且对钠敏感的土壤更应慎用以上这些添加物要在原料混合时进行添加,与其他原料一起经过粉碎机粉碎后,共同进入下一系统-造粒系统为防止产品的颗粒结块,包装前用油脂进行包膜处理,用量为 2‰-3‰肥效实验:本产品自 2008 年研制成功后,分别在山东省新泰市柳夏肥料厂、江苏省丰县耀德化工科技有限公司进行试产,并取得了大量的肥效实验数据仅举山东省新泰市柳夏肥料厂的肥效实验为例:实验地点:山东省新泰市宫里镇西柳村土地面积:二百四十亩时间:2010 年 6 月-2012 年 10 月(3 年)土壤类别:沙壤种植作物:夏玉米施肥方式:追肥(本产品与尿素作等价对比施肥的方式)施肥量: 本产品 50KG/亩尿素 30KG/亩效果:2010 年施用本产品的地块平均亩产玉米 703KG,施用尿素的地块平均亩产玉米 668KG,增产率 5.2%2011 年施用本产品的地块平均亩产玉米 691KG,施用尿素的地块平均亩产玉米 655KG,增产率 5.5%。
2012 年施用本产品的地块平均亩产玉米 710KG,施用尿素的地块平均亩产玉米 673KG,增产率 5.5%注:对比实验中,两种肥料的施肥方式相同,管理方法与措施相同。