液體肥料和葉面肥料的生產(chǎn)

6液體肥料和葉面肥料的生產(chǎn)加工工藝 第一節(jié)液體肥料加工工藝技術第二節(jié)葉面肥料加工工藝技術 第一節(jié)液體肥料加工工藝技術LiquidfertilizerFluidfertilizer 清液肥料Solutionfertilizer懸浮肥料Suspensionfertilizer 液體單一肥料液體復混肥料 清液肥料 原料和基礎液肥氮磷鉀清液肥料的配制和生產(chǎn)其他清液肥料的配制和生產(chǎn) 原料和基礎液肥 主要原料有 氨尿素氮溶液氯化鉀濕法正磷酸過磷酸熱法磷酸基礎液肥多為聚磷酸銨8 24 0 10 34 0 11 37 0 聚磷酸銨溶液的生產(chǎn) 設備 管式反應器 氨蒸發(fā)器 混合罐和冷卻器等 液氨在一段氨蒸發(fā)器中換熱而部分蒸發(fā) 再進入二段蒸發(fā)器與來自混合罐中的82 的產(chǎn)品溶液熱交換而全部氣化 進入管式反應器時溫度約為54 經(jīng)計量泵把已預熱至118 的過磷酸從貯槽送入管式反應器的T形管中 在316 371 下 酸和氨生成熔融物 進入混合罐中與水和部分冷卻的成品混合 保持溶液溫度82 混合槽中液氨加入量約占總加氮量的40 混合罐上部有一填料洗滌段 用冷卻過的循環(huán)液噴淋回收氨 水則從更上一層加入噴淋 也可起到回收氨的作用 混合罐中的溶液通過二段氨蒸發(fā)器后 即進入汽化冷卻器進一步冷卻 一部分作為循環(huán)液返回混合罐 一部分經(jīng)過一段氨蒸發(fā)器冷卻到27 作為產(chǎn)品 管式反應器生產(chǎn)聚磷酸銨溶液流程圖 a 氨氣流程 b 液氮流程 氮溶液清液肥料的另一種重要原料是 含有70 80 尿素和75 85 硝酸銨 含氮量有28 30 32 三種 氨溶液的生產(chǎn)方法有間歇法和連續(xù)法兩種 都較簡單 將氮源材料如尿素 硝酸銨作成溶液存入各自的儲罐 經(jīng)計量后混和 冷卻即得成品 氮溶液的生產(chǎn) 連續(xù)生產(chǎn)氮溶液裝置 冷混裝置生產(chǎn)熱混兼冷混裝置生產(chǎn) 氮磷鉀清液肥料的配制和生產(chǎn) 設備有混合槽 再循環(huán)泵 攪拌器 以基礎溶液 10 34 0 11 37 0 和尿素 硝酸銨以及鉀肥 微量元素等為原料 混合時基本無反應熱 故叫冷混 該法生產(chǎn)多元清液復合肥料 冷混裝置生產(chǎn) 熱混兼冷混裝置生產(chǎn) 生產(chǎn)裝置除了多一個冷卻器之外 其余同冷混操作差不多 熱混生產(chǎn) 多采用正磷酸和聚磷酸銨基礎液 肥約各占一半進行氨化 可防止磷酸中雜質的沉淀 由于混合中要放出中和熱 故叫熱混 這種裝置生產(chǎn)產(chǎn)品和銷售比較靈活 尿素氮溶液磷酸鉀溶液硫酸鋅 氨水溶液 其他清液肥料的配制和生產(chǎn) 尿素氮溶液 以顆粒或丸狀尿素在49 熱水中溶解 可制成18 19 氮的清液肥料 利用液氨通入水中產(chǎn)生溶解熱來溶解尿素 可以節(jié)約能量 這種低氮清液肥料可銷售給生產(chǎn)廠附近的農(nóng)村 磷酸鉀溶液 用不含氯根的高濃度磷鉀液肥 可制備磷酸鉀或聚磷酸鉀清液肥料 美國田納西河流域管理局研究成功用過磷酸與氫氧化鉀反應制得聚磷酸鉀 但是氫氧化鉀成本高 未能廣泛采用 用干燥的微量元素物料如硫酸鋅 硫酸銅 硫酸錳等制成含微量元素的液肥 生產(chǎn)加料程序按每批配料1t計算 水600kg 溶解144kg的一水硫酸鋅 通氨59kg 再加一水硫酸鋅75kg 再通氨25kg再加62kg的一水硫酸鋅 再通氨35kg 完成絡合過程 制成的清液鋅肥可與多種液體肥料相混溶 但不能直接用于葉面噴施 以免灼燒葉面 氨化硫酸鋅液肥 懸浮肥料 懸浮液肥料的原料懸浮劑懸浮液肥料的生產(chǎn) 固體原料液態(tài)原料 懸浮液肥料的原料 主 次要營養(yǎng)元素化肥原料微量元素肥料農(nóng)藥含雜質的廢棄物如含磷廢渣 煉鋁工業(yè)廢棄磷酸 磷酸液氨氨水氮溶液磷酸一銨磷酸二銨聚磷酸銨 懸浮液肥的基礎原料 是制成懸浮液肥料不可缺少的輔助原料 主要是粘土類物質 其功能是使懸浮液呈凝膠狀 具有較高粘度 在懸浮液中經(jīng)過剪切攪拌作用 使不溶解的微小顆粒物質在懸浮液相中保持懸浮狀態(tài) 不會沉降 常用懸浮劑有 硅鎂土海泡石土鈉基膨潤土黃原酸樹膠 懸浮劑 能與有電解質性能的液體化肥生成有效的凝膠 迄今已廣泛應用 一般硅鎂土做成26 的 液體粘土分散液 后 才可以直接加到懸浮液肥 產(chǎn)生凝膠作用 該分散液略帶酸性 硅鎂土 是一種含有硅酸鎂的水合物 它比硅鎂土在懸浮液相中反應性更強 但隨著時間的推移反應性減弱 在反應中起凝膠作用 因此 用海泡石作懸浮劑 要經(jīng)過實驗 確定懸浮液生成后的持久不析離的耐儲存時間 海泡石 在懸浮液肥中也可做懸浮劑 使液相發(fā)生凝膠作用 它含有硅酸鋁 但在濃縮的電解質化肥溶液中不會產(chǎn)生凝膠作用 因此用作懸浮劑 必須在加入懸浮劑之前和水作成凝膠 然后加入 美國制成含有10 預凝膠膨潤土 對各種氮磷鉀懸浮液肥料都可應用 鈉基膨潤土 懸浮液肥料的生產(chǎn) 第一類懸浮液肥料生產(chǎn)過程第二類懸浮液肥料生產(chǎn)過程懸浮液肥生產(chǎn)過程應注意的問題 在配制懸浮液過程中添加次要 微量元素 并加水和懸浮劑 冷混方式先把配方中規(guī)定數(shù)量的水加到混合容器中并開動攪拌器開始攪拌 徐徐把微量營養(yǎng)元素和次要營養(yǎng)元素按照配方加到混合容器中 再按配方規(guī)定總量的1 2 加入粘土類懸浮劑 并加以攪拌至粘土被適當膠化為止 若過度粘稠 用磷酸鹽溶液稀釋 加入全部的磷酸鹽溶液和氮溶液于混合物中 加入鉀肥并徹底攪拌混勻 第一類懸浮液肥料生產(chǎn)過程 按配方規(guī)定數(shù)量的水加到容器中 攪拌 徐徐把微量營養(yǎng)元素和次要營養(yǎng)元素加入水中 如溶液pH值在6 7時 可加入硫代硫酸銨 如加入硫酸鋅后產(chǎn)生熱量 最好在后期加入 加入磷酸 氨水或通液氨 一般把磷酸與氨同時加入 以保持液體接近中性 在低于60 的熱溶液中 加入配方量1 2 的懸浮劑粘土 攪拌混合物至粘土被適當膠化 加入氮溶液 鉀肥并徹底混勻 熱混方式 把中量或微量元素物料加到已制成的懸浮液肥料中 程序如下 第一步在混合槽中加入懸浮液肥料的一半 第二步開動攪拌機或循環(huán)泵 把預潤濕過的微量營養(yǎng)元素和次要營養(yǎng)元素加到混合槽的液面上 加入時注意要緩慢 防止粉狀物料結球或生成乳酪狀混合物 第三步在混合槽中高強度攪拌 使液相內(nèi)的營養(yǎng)元素能混合均勻 第二類懸浮液肥料生產(chǎn)過程 懸浮液肥生產(chǎn)過程應注意的問題 1 添加氯化鉀時 必須采用冷混法 不可加到熱溶液中 因為熱溶液中加入氯化鉀后 一旦冷卻 即生成大顆粒晶體 同時注意加入氯化鉀的細度 必須能通過20目篩 2 重視懸浮劑粘土類對懸浮液肥料質量的影響 懸浮劑粘土類包括硅鎂土 海泡石 鈉基膨潤土三種 粘土能在水中與氮磷復肥生成膠化混合物 從而在攪拌條件下提高溶液粘度 使不溶細粒物質懸浮在溶液中 不折離也不沉降 在一定時間內(nèi) 保持懸浮液的質量均勻一致 懸浮劑粘土要求能提供液肥有良好的膠化性質和觸變搖勻特性 它必須進行預分散和再絮凝 然后才能發(fā)揮懸浮劑功能 提供懸浮液以良好的凝膠化性能 分散過程有機械分散 化學分散 化學分散又叫預分散 使用焦磷酸鹽作為分散劑 使粘土顆?；ハ喾蛛x 以紊亂狀態(tài)分散在液相中 操作的設備必須潔凈 不能有絲毫可溶性鹽類或含離子的物體 例如氯化鉀 硝酸銨和磷酸銨等鹽類 不然粘土類懸浮劑就不會分散 先把25 質量比 粘土為基礎 的焦磷酸四鈉溶于水中 攪拌5min 加粘土 懸浮劑 并不斷攪拌5min 焦磷酸四鈉加入數(shù)量為懸浮劑粘土類數(shù)量的2 3 這樣可以制備出25 粘土漿狀的分散劑 一般使用的分散粘土漿含25 27 懸浮劑粘土 機械分散又叫預膠化 用機械分散懸浮劑粘土類可改善膠化率 分散液應含粘土約有10 膠化含量 制備時 以聚磷酸銨為原料 先溶于水中 加入粘土并攪拌或用泵循環(huán) 最后用氮溶液中和 水溶液的溫度不應超過66 否則膠化效率將受到影響 制備1t分散劑制法如下 先加入水63kg 聚磷酸銨 10 34 0 54kg 懸浮劑粘土30kg 制備成含10 的預凝膠 然后 攪拌或用泵循環(huán) 直至膠化為止 再加入基礎肥料 聚磷酸銨 10 34 0 270kg 氮溶液 30 0 0 292kg 最后加入氯化鉀 過60目 291kg 再攪拌5min 制得12 11 18的懸浮液肥料 第二節(jié)葉面肥料的類型和加工工藝流程 類型加工工藝流程 葉面肥料的類型 無機營養(yǎng)類型氨基酸加營養(yǎng)元素型腐殖酸加營養(yǎng)元素型植物生長調節(jié)劑加元素類型 無機營養(yǎng)類型 這類葉面肥簡單的只加入幾種化肥 如氮元素以尿素為佳 因為尿素屬于中性分子 電離度小 為1 5 10 4 其溶液滲入葉片內(nèi)部后 使細胞原生質分離的情況很少 一直廣泛作為葉面肥的主要成分 磷鉀肥料用磷酸二氫鉀為多 一般不用普通過磷酸鈣 磷素也有選用聚磷酸鹽 可使葉面濕潤期更長 鉀素還可選擇硝酸鉀 氯化鉀 硫酸鉀 葉面肥中微量元素多選用硫酸鋅 硫酸錳 硼砂 硼酸 鉬酸銨 硫酸銅 硫酸亞鐵 檸檬酸鐵等 大量元素水溶性肥料固體產(chǎn)品技術指標 大量元素水溶性肥料液體產(chǎn)品技術指標 復雜的營養(yǎng)型葉面肥是多種元素混合配制而成 市場上銷售的葉面肥多為此類 可以是幾種微量元素相加 國家標準各種微量元素單質含量之和 100g L 也有是幾種大量 微量元素相加 國家標準要求大量元素含量之和 500g L 微量元素單質含量之和 20g L 也可以是大中微量元素相加 由元素形態(tài)看 可以為無機鹽也可以為配合物 由肥料物態(tài)看 可以為固態(tài)也可以液態(tài) 目前生產(chǎn)中應用較多的則是以微量元素為主 微量元素水溶性肥料固體產(chǎn)品技術指標 微量元素水溶性肥料液體產(chǎn)品技術指標 氨基酸來源多利用動植物的一些下腳料或其他物質的發(fā)酵或水解 然后添加進去微量營養(yǎng)元素 國家標準要求該類型葉面肥 發(fā)酵氨基酸含量 80g L 或化學水解氨基酸含量 100g L 單質微量元素含量之和 20g L 氨基酸加營養(yǎng)元素型 固體產(chǎn)品技術指標 液體產(chǎn)品技術指標 是一組天然的羥基芳香族羧酸 根據(jù)在溶劑中的溶解度 分為3部分 溶于丙酮 乙醇部分稱為棕腐酸 用水和稀酸抽提的部分稱為黃腐酸 只溶于堿的部分是黑腐酸 原料包括泥炭 褐煤和風化煤 經(jīng)過抽提和純化得到產(chǎn)品 腐植酸的常見產(chǎn)品有腐殖酸鈉 鉀 腐殖酸銨 黃腐酸 硝基腐殖酸等 腐植酸的化學結構迄今還不清楚 一般認為分子結構的基本單元是縮合程度不大的帶側鏈的芳環(huán) 脂肪環(huán) 周圍連有羧基 羥基 羰基 醌基 甲氧基等基團 也有雜環(huán) 腐殖酸和金屬離子之間有交換 吸附 配合 凝聚 膠溶等作用 利用腐殖酸和營養(yǎng)元素相混配 可以制成腐殖酸型葉面肥 國家標準要求 a 腐殖酸含量 8 單質微量元素之和 6 b 腐殖酸含量 8 大量元素 17 單質微量元素之和 3 腐植酸加營養(yǎng)元素型 含腐植酸水溶肥料 大量元素型 固體產(chǎn)品技術指標 含腐植酸水溶肥料 大量元素型 液體產(chǎn)品技術指標 含腐植酸水溶肥料 微量元素型 產(chǎn)品技術指標 國家標準為植物生長調節(jié)劑加上微量元素 其中單質微量元素含量之和 4 植物生長的過程中 不但能合成許多營養(yǎng)物質與結核物質 同時也產(chǎn)生一些內(nèi)源植物激素 這些激素在植物體內(nèi)含量雖很少 卻能調節(jié)與控制植物以正常生長與發(fā)育 如細胞的生長分化 細胞的分裂 器官成建成 休眠與萌芽 植物的趨向性 感應性以及成熟 脫落 衰老等 人工合成的一些與天然植物激素有類似分子結構和生理效應的有機物質 叫做植物生長調節(jié)劑 植物生長調節(jié)劑和植物激素一般合稱為植物生長調節(jié)物質 植物生長調節(jié)劑加元素類型 目前生產(chǎn)上常用的植物生長調節(jié)物質有 生長素類 萘乙酸 吲哚乙酸 防落素 2 4 D 增產(chǎn)靈 復硝鉀 復硝酸一鈉 復硝銨等 赤霉素類 赤霉素類化合物種類較多 但在生產(chǎn)上應用的赤霉素主要是赤霉酸 GA3 及GA4 GA7 細胞分裂素類 5406 乙烯類 乙烯利 植物生長抑制劑 矮壯素 比久 縮節(jié)胺 多效唑 整形素此外 還有蕓薹素內(nèi)酯 油菜素內(nèi)酯 玉米健壯素 脫落酸 脫葉劑 三十烷醇等 海藻肥 肥藥 葉面肥中除營養(yǎng)成分外 還加入一定數(shù)量和不同種類的農(nóng)藥或除草劑 噴灑后 不僅有肥效促進作物生長發(fā)育 還有防病 治蟲 除草效果 稀土型 稀土是元素周期表第三副族的鑭系元素以及與其性質相近的鈧和釔等17種金屬元素的總稱 稀土對植物的作用機理尚不清楚 合理施用稀土可促進作物生根 發(fā)芽和增加葉綠素 從而增產(chǎn) 因此 在部分葉面肥中 也加稀土 但在施用此類葉面肥時 應注意 稀土畢竟不是植物必需的營養(yǎng)元素 代替不了營養(yǎng)元素的作用 同時要注意稀土肥料中的放射性 其他類型 固體法液體法生產(chǎn)上常采用混配工藝制造而成 加工工藝流程 固體法 固體葉面肥生產(chǎn)上較簡單些 先將各種原料在粉碎機中粉碎后 按照配方要求用稱量秤準確稱量 放入混合槽中 進行攪拌 攪拌均勻后直接稱量 分裝 即得到成品 固體葉面肥生產(chǎn)工藝流程圖 液體葉面肥生產(chǎn)較固體復雜 但以液體形態(tài)混合生產(chǎn)的葉面肥成分較均勻 使用方便 液體葉面肥生產(chǎn)工藝根據(jù)原料的物態(tài)不同而異 以固體原料為主的液體葉面肥 依配方要求 將原料分別稱重 粉碎后按一定的順序加入混合槽中 混合槽中事先加有一定數(shù)量的水溶液 或者在溶解槽中溶解 送入貯存罐 再從貯存罐通入混合槽 以液態(tài)原料為主