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PAGEPAGE17化肥企業(yè)培訓(xùn)學(xué)習(xí)資料肥料的基礎(chǔ)知識(shí)什么是肥料?我們把凡是施入土壤或通過(guò)其他途徑,能夠直接或間接為植物提供營(yíng)養(yǎng)成分,改良土壤理化性質(zhì),為植物提供良好生活環(huán)境的物質(zhì)統(tǒng)稱為肥料。直接供給作物必需營(yíng)養(yǎng)的那些肥料稱為直接肥料,如氮肥、磷肥、鉀肥、微量元素和復(fù)合肥料都屬于這一類(lèi)。而另一些主要是為了改善土壤物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)和生物性質(zhì),從而改善作物的生長(zhǎng)條件的肥料稱為間接肥料,如石灰、石膏和細(xì)菌肥料等就屬于這一類(lèi)。肥料是作物的糧食,是增產(chǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ),據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織統(tǒng)計(jì),化肥在糧食增產(chǎn)中的作用,包括當(dāng)季肥效和后效,平均增產(chǎn)效果為50%,我國(guó)近年來(lái)的土壤肥力監(jiān)測(cè)結(jié)果表明,肥料對(duì)農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率,全國(guó)平均為57.8%。中國(guó)以占世界7%的耕地養(yǎng)活占世界22%的人口,應(yīng)該說(shuō)一半歸功于肥料的作用。一、作物生長(zhǎng)必須的營(yíng)養(yǎng)元素1、作物必需營(yíng)養(yǎng)元素的確定:A、作物缺乏這種元素時(shí),就不能正常生長(zhǎng)、結(jié)出果實(shí)。B、當(dāng)作物缺乏這種元素時(shí),其他元素不能代替,只能依靠補(bǔ)充這種元素來(lái)解決。C、這種元素在植物體內(nèi)起著固定的、特定的生理作用。簡(jiǎn)稱:必要性,不可代替性,具有一定的生理功能。2、作物必需的16種營(yíng)養(yǎng)元素:大量元素:碳、氫、氧、氮、磷、鉀中量元素:鈣、鎂、硫微量元素:鐵、氯、銅、鋅、錳、鉬、硼。在16種元素之中,C、H、O占植物干物質(zhì)的90%以上,可以從空氣和水中獲得,N占植物體干物質(zhì)總量的1.5%左右,除了豆科植物借根瘤菌可以從空氣中固定一定數(shù)量的氮外,一般植物從土壤中吸收,其他幾種元素占植物體干物質(zhì)總量5%左右。3、有益元素:有些元素對(duì)植物有刺激作用,但不是必須的,或?qū)δ承┲参镱?lèi)型在特定條件下是必須的,因此,人們將這些礦質(zhì)元素稱有益元素。主要有硅、鈉、鈷、硒、鎳、鋁等。二、肥料的分類(lèi)按化學(xué)成分分:無(wú)機(jī)肥料、有機(jī)肥料、有機(jī)無(wú)機(jī)肥料;按養(yǎng)分分:?jiǎn)钨|(zhì)肥料、復(fù)混(合)肥料(多養(yǎng)分肥料);按肥效作用方式分:速效肥料、緩效肥料;按肥料物理狀況分:固體肥料、液體肥料、氣體肥料;按肥料的化學(xué)性質(zhì)分:堿性肥料、酸性肥料、中性肥料;按作物對(duì)營(yíng)養(yǎng)元素的需求量分:大量元素肥、中量元素肥、微量元素肥按吸收反應(yīng)性質(zhì)分:生理酸性肥料、生理堿性肥料、生理中性肥料1、按化學(xué)成分A、有機(jī)肥料:指主要來(lái)源于植物和動(dòng)物,施于土壤以提高植物養(yǎng)分為主要功能的含氮物料。有機(jī)肥料最早是農(nóng)村利用各種來(lái)源于動(dòng)植物殘?bào)w或人畜排泄物等有機(jī)物料,就地積制或直接耕埋施用的一類(lèi)自然肥料,因此習(xí)慣上也稱作農(nóng)家肥料。有機(jī)肥料大致可歸納為以下四類(lèi):(1)糞尿肥:包括人畜糞尿及廄肥、禽糞、海鳥(niǎo)糞以及蠶沙等。(2)堆漚肥:包括堆肥、漚肥、秸稈以及沼氣肥料。(3)綠肥:包括栽培綠肥和野生綠肥。(4)雜肥:包括泥炭及腐殖酸類(lèi)肥料、油粕類(lèi)、泥土類(lèi)肥料以及海肥等。B、無(wú)機(jī)肥料:又叫化學(xué)肥料,是指用化學(xué)方法制造或者開(kāi)采礦石,經(jīng)過(guò)加工制成的肥料。是標(biāo)明養(yǎng)分呈無(wú)機(jī)鹽形式存在的肥料,包括氮肥、磷肥、鉀肥、微肥、復(fù)合肥料等,它們具有以下一些共同的特點(diǎn):成分單純,養(yǎng)分含量高;肥效快,肥勁猛;某些肥料有酸堿反應(yīng);一般不含有機(jī)質(zhì),無(wú)改土培肥的作用?;瘜W(xué)肥料種類(lèi)較多,性質(zhì)和施用方法差異較大。從狹義來(lái)說(shuō),化學(xué)肥料是指用化學(xué)方法生產(chǎn)的肥料;從廣義來(lái)說(shuō),化學(xué)肥料是指工業(yè)生產(chǎn)的一切無(wú)機(jī)肥及緩效肥。所以一些人只把氮肥叫做化肥是不全面的,化肥是氮、磷、鉀、復(fù)合肥的總稱。C、有機(jī)無(wú)機(jī)肥料:指標(biāo)明養(yǎng)分的有機(jī)和無(wú)機(jī)物質(zhì)的產(chǎn)品由有機(jī)和無(wú)機(jī)肥料混合和化合制成。2、按含有養(yǎng)分?jǐn)?shù)量A單一肥料:N、P、K三種養(yǎng)分中,僅具有一種養(yǎng)分標(biāo)明量的N、P、K肥的統(tǒng)稱。如尿素、硫酸銨、碳酸氫銨、硫酸鉀、過(guò)磷酸鈣、氯化鉀、硫酸鎂、硼砂、硫酸鋅、硫酸鹽等。B、多養(yǎng)分肥料(復(fù)混肥料)復(fù)合肥料:N、P、K三種養(yǎng)分中,至少有兩種養(yǎng)分標(biāo)明量的僅有化學(xué)方法制成的肥料。如磷酸一銨、磷酸二銨、硝酸鉀、磷酸二氫鉀等混合肥料:將兩種或三種N、P、K單一肥料或用復(fù)合肥料與N、P、K單一肥料其中的一到二種,通過(guò)機(jī)械混合的方法制取的肥料,它又可分為粉狀、粒狀混合肥料和攙合肥料。如各種復(fù)混專(zhuān)用肥。3、按肥效作用方式A、速效肥:被植物吸收得快、見(jiàn)效也快的肥料,如硫酸銨,腐熟的人糞尿等。B、緩效肥料:養(yǎng)分所呈的化合物或物理狀態(tài),能在一段時(shí)間內(nèi)釋放,供植物持續(xù)吸收利用的肥料,包括,緩溶性肥料、緩釋性肥料。a、緩釋性肥料:在水溶性肥料外面包上一層半透明或難溶性膜,使養(yǎng)分通過(guò)這一層膜緩慢釋放出來(lái),以達(dá)到長(zhǎng)效的目的。例如:硫衣尿素等。b、緩溶性肥料:通過(guò)化學(xué)合成的方法降低肥料的溶解度,以達(dá)到長(zhǎng)效的目的,例如:尿甲醛、尿乙醛等。4、按肥料的物理狀態(tài)固體肥料:硫酸銨、尿素、過(guò)磷酸鈣、氯化鉀、硼砂、硫酸鋅、硫酸錳等。液體肥料:懸浮肥料、溶液肥料和液氮肥的總稱,:例如:液氨、氨水等,氣體肥料:常溫常壓下呈氣體狀態(tài)的肥料,例如:CO25、按作物對(duì)營(yíng)養(yǎng)元素的需求量大量元素肥料:N、P、K肥中量元素肥料:Mg、Ca、S肥微量元素肥料:B、Zn、Mo、Mn、Fe、Cu有益營(yíng)養(yǎng)元素肥料:利用含有益營(yíng)養(yǎng)元素的物質(zhì)制成的肥料,常用的是硅肥。6、按肥料的化學(xué)性質(zhì)堿性肥料:碳酸氫銨、鈣、鎂、磷肥等。酸性肥料:過(guò)磷酸鈣、重過(guò)磷酸鈣、硫酸銨等。中性肥料:化學(xué)性質(zhì)呈中性或接近中性的肥料,例如:氯化鉀、硫酸鉀、尿素等。三、常用化肥種類(lèi)(一)、氮肥1.氮肥的種類(lèi)和性質(zhì)氮肥可分為三大類(lèi),包括:銨態(tài)氮肥:氨水、碳酸氫銨、硫酸銨、氯化銨。硝態(tài)氮肥:硝酸銨、硝酸鈉、硝酸鈣.酰胺態(tài)氮肥:尿素、石灰氮(氰胺化鈣)等。2.氮肥在土壤中的轉(zhuǎn)化:氮肥的種類(lèi)不同,在土壤中的轉(zhuǎn)化特點(diǎn)不同。銨態(tài)氮肥硫銨、碳銨和氯化銨中NH4+的轉(zhuǎn)化相同,除被植物吸收外,一部分被土壤膠體吸附,另一部分通過(guò)硝化作用將轉(zhuǎn)化為NO3-;硫銨和氯化銨中陰離子的轉(zhuǎn)化相似,只是生成物不同,酸性土壤中兩都分別生成硫酸和鹽酸,增加土壤酸度;石灰性土壤中則分別生成硫酸鈣和氯化鈣,使土壤孔隙堵塞或造成鈣的流失,使土壤板結(jié),結(jié)構(gòu)破壞;二者在水田中的轉(zhuǎn)化亦有所不同,氯化銨的硝化作用明顯低于硫銨,且不會(huì)像硫銨一樣產(chǎn)生水稻黑根,因此在水田中往往氯化銨的肥效高于硫銨;碳銨中的碳酸氫根離子則除了作為植物的碳素營(yíng)養(yǎng)之外,大部可分解為CO2和H2O,因此,碳銨在土壤中無(wú)任何殘留,對(duì)土壤無(wú)不良影響。硝態(tài)氮肥如硝酸銨施入土壤后,NH4+和NO3-均可被植物吸收,對(duì)土壤無(wú)不良影響。NH4+除被植物吸收外,還可被膠體吸附,NO3-則易隨水淋失,在還原條件下還會(huì)發(fā)生反硝化作用而脫氮。酰胺態(tài)氮肥如尿素施入土壤后,首先以分子的形式存在,在土壤中有較大的流動(dòng)性,且植物根系不能直接大量吸收,以后尿素分子在微生物分泌的脲酶的作用下,轉(zhuǎn)化為碳酸銨,碳酸銨可進(jìn)一步水解為碳酸氫銨和氫氧化銨。所以尿素施在土壤的表層也會(huì)有氨的揮發(fā)損失,特別在石灰性土壤和堿性土壤上損失更為嚴(yán)重。尿素的轉(zhuǎn)化速度主要取決于脲酶活性,而脲酶活性受土壤溫度的影響最大,通常10℃時(shí)尿素轉(zhuǎn)化需7-10天,20℃時(shí)需4-5天,30℃時(shí)只需2天。因?yàn)槟蛩卦谕寥乐行枰D(zhuǎn)化為銨態(tài)氮以后,才能大量被植物吸收利用,故尿素作追肥時(shí),要比其它銨態(tài)氮肥早幾天施用,具體早幾天為宜,應(yīng)視溫度狀況而定。3.氮肥的合理分配和施用研究氮肥合理施用的基本目的在于減少氮肥損失,提高氮肥利用率,充分發(fā)揮肥料的最大增產(chǎn)效益。由于氮肥在土壤中有氨的揮發(fā)、硝態(tài)氮的淋失和硝態(tài)氮的反硝化作用三條非生產(chǎn)性損失途徑,氮肥的利用率是不高的,據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)氮肥利用率在水田為35%-60%,旱田為45%-47%,平均為50%,約有一半損失掉了,既浪費(fèi)了資源,又污染了環(huán)境,所以合理施用氮肥,提高其利用率,是生產(chǎn)上亟待解決的一個(gè)問(wèn)題。氮肥與有機(jī)肥及磷、鉀肥配合施用:作物的高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn),需要多種養(yǎng)分的均衡供應(yīng),單施氮肥,特別是在缺磷少鉀的地塊上,很難獲得滿意的效果。氮肥與其他肥料特別是磷、鉀肥的有效配合對(duì)提高氮肥利用率和增產(chǎn)作用均很顯著。氮肥與有機(jī)肥配合施用,可取長(zhǎng)補(bǔ)短,緩急相濟(jì),互相促進(jìn),既能及時(shí)滿足作物營(yíng)養(yǎng)關(guān)鍵時(shí)期對(duì)氮素的需要,同時(shí)有機(jī)肥還具有改土培肥的作用,做到用地養(yǎng)地相結(jié)合。氮肥增效劑的應(yīng)用:氮肥增效劑又名硝化抑制劑,其作用在于抑制土壤中亞硝化細(xì)菌活動(dòng),從而抑制土壤中銨態(tài)氮的硝化作用,使施入土壤中的銨態(tài)氮肥能較長(zhǎng)時(shí)間地以銨根離子的形式被膠體吸附,防止硝態(tài)氮的淋失和反硝化作用,減少氮素非生產(chǎn)性損失。目前,國(guó)內(nèi)的硝化抑制劑效果較好的有2-氯-6(三氯甲基)吡啶,代號(hào)CP;2-氨基-4-氯-6-甲基嘧啶,代號(hào)AM;硫脲,代號(hào)TU;脒基硫脲,代號(hào)ASU等。氮肥增效劑對(duì)人的皮膚有刺激作用,使用時(shí)避免與皮膚接觸,并防止吸入口腔。(二)、磷肥1.磷肥的種類(lèi)和性質(zhì)根據(jù)溶解度的大小和作物吸收的難易,通常將磷肥劃分為水溶性磷肥、弱酸溶性磷肥和難溶性磷肥三大類(lèi)。(1)凡能溶于水(指其中含磷成分)的磷肥,稱為水溶性磷肥,如過(guò)磷酸鈣、重過(guò)磷酸鈣;(2)凡能溶于2%檸檬酸或中性檸檬酸銨或微堿性檸檬酸銨的磷肥,稱為弱酸溶性磷肥或枸溶性磷肥。如鈣鎂磷肥、鋼渣磷肥、偏磷酸鈣等;(3)既不溶于水,也不溶于弱酸而只能溶于強(qiáng)酸的磷肥,稱為難溶性磷肥,如磷礦粉、骨粉等。2.磷肥在土壤中的轉(zhuǎn)化(1)過(guò)磷酸鈣在土壤中的轉(zhuǎn)化:過(guò)磷酸鈣施入土壤后,最主要的反應(yīng)是異成分溶解。即在施肥以后,水分向施肥點(diǎn)匯集,使磷酸一鈣溶解和水解,形成一種磷酸一鈣、磷酸和含水磷酸二鈣的飽和溶液,其反應(yīng)如下:Ca(H2PO4)2?H2O+H2O←→CaHPO4?2H2O+H3PO4這時(shí)施肥點(diǎn)周?chē)寥廊芤褐辛椎臐舛瓤筛哌_(dá)10mg/kg-20mg/kg,使磷酸不斷向外擴(kuò)散。在施肥點(diǎn),其微域土壤范圍內(nèi)飽和溶液的pH可達(dá)1-1.5。在向外擴(kuò)散的過(guò)程中能把土壤中的鐵、鋁、鈣、鎂等溶解出來(lái),與磷酸根離子作用,形成不同溶解度的磷酸鹽。在石灰性土壤中,磷與鈣作用,生成磷酸二鈣和磷酸八鈣,最后大部分形成穩(wěn)定的羥基磷灰石。在酸性土壤中,磷酸一鈣通常與鐵、鋁作用形成磷酸鐵、鋁沉淀,而后進(jìn)一步水解為鹽基性磷酸鐵鋁。在弱酸性土壤中,磷酸一鈣易被粘土礦物吸附固定。在中性土壤中,過(guò)磷酸鈣主要是轉(zhuǎn)化為CaHPO4?2H2O及溶解的Ca(H2PO4)2,是對(duì)作物供磷能力的最佳狀態(tài)。CaHPO4?2H2O是弱酸溶性的,殘留在施肥點(diǎn)位置,故過(guò)磷酸鈣在土壤中移動(dòng)性很小,水平范圍0.5cm,縱深不過(guò)5cm,其當(dāng)年利用率也很低,通常為10%-25%。(2)鈣鎂磷肥在土壤中的轉(zhuǎn)化:鈣鎂磷肥可在作物根系及微生物分泌的酸的作用下溶解,供作物吸收利用.(三)、鉀肥1.鉀肥的種類(lèi)和性質(zhì)生產(chǎn)上常用的鉀肥有硫酸鉀、氯化鉀和草木灰等,植物殘?bào)w燃燒后剩余的灰,稱為草木灰。長(zhǎng)期以來(lái),我國(guó)廣大農(nóng)村大多數(shù)以秸稈、落葉、枯枝等為燃料,所以草木灰在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中是一項(xiàng)重要肥源。2.鉀肥在土壤中的轉(zhuǎn)化硫酸鉀和氯化鉀施入土壤后,鉀呈離子狀態(tài),一部分被植物吸收利用,另一部分則被膠體吸附。在中性和石灰性土壤中代換出Ca2+,分別生成CaSO4和CaCl2。CaSO4屬微溶性物質(zhì),隨水向下淋失一段距離后沉積下來(lái),能堵塞孔隙,造成土壤板結(jié)。CaCl2則為水溶性,易隨水淋失,造成Ca2+的損失,同樣使土壤板結(jié)。在干旱和半干旱地區(qū),則會(huì)增加土壤水溶性鹽的含量。因此,在中性和石灰性土壤上長(zhǎng)期施用硫酸鉀和氯化鉀,應(yīng)配合施用有機(jī)肥。在酸性土壤中,兩者都代換出H+,生成H2SO4和HCl,使酸性土壤的酸度增加,應(yīng)配合施用石灰和有機(jī)肥料。(四)、微量元素肥料微量元素肥料是指含有硼B(yǎng)、錳Mn、鉬Mo、鋅Zn、銅Cu、鐵Fe等微量元素的化學(xué)肥料。1.硼肥的主要種類(lèi)和性質(zhì)目前,生產(chǎn)上常用的硼肥種類(lèi)有硼砂、硼酸、含硼過(guò)磷酸鈣、硼鎂肥等,其中最常用的是硼酸和硼砂,2.鋅肥的主要種類(lèi)和性質(zhì)目前生產(chǎn)上常用的鋅肥為硫酸鋅、氯化鋅、碳酸鋅、螯合態(tài)鋅、氧化鋅等,3.錳肥的主要種類(lèi)和性質(zhì)生產(chǎn)上常用的錳肥是硫酸錳、氯化錳等。4.鐵肥(1)鐵肥的主要種類(lèi)和性質(zhì)生產(chǎn)上常用鐵肥是硫酸亞鐵5.鉬肥(1)鉬肥的主要種類(lèi)和性質(zhì)生產(chǎn)上常用的鉬肥有鉬酸銨、鉬酸鈉、三氧化鉬、鉬渣、含鉬玻璃肥料等,6.銅肥(1)銅肥的主要種類(lèi)和性質(zhì)生產(chǎn)上常見(jiàn)銅肥有硫酸銅、煉銅礦渣、螯合態(tài)銅和氧化銅,各種常見(jiàn)肥料介紹一、單一肥料?氮、磷、鉀三種養(yǎng)分中,僅具有一種養(yǎng)分標(biāo)明量的氮肥、磷肥或鉀肥的通稱。二、什么是復(fù)混肥?在一種化學(xué)肥料中,同時(shí)含有N、P、K等主要營(yíng)養(yǎng)元素中的兩種或兩種以上成分的肥料,由化學(xué)方法和(或)摻混方法制成的肥料,稱為復(fù)混肥料。含兩種主要營(yíng)養(yǎng)元素的叫二元復(fù)混肥料,含三種主要營(yíng)養(yǎng)元素的叫三元復(fù)混肥料,含三種以上營(yíng)養(yǎng)元素的叫多元復(fù)混肥料。復(fù)混肥的養(yǎng)分含量如何表示?復(fù)混肥料習(xí)慣上用N-P2O5-K2O相應(yīng)的百分含量來(lái)表示其成分。若某種復(fù)混肥料中含N10%,含P2O520%,含K2O10%,則該復(fù)混肥料表示為10-20-10。有的在K2O含量數(shù)后還標(biāo)有S,如12-24-12(S),即表示其中含有K2SO4。三元復(fù)混肥料中每種養(yǎng)分最低不少于4%,一般總含量在25%~60%范圍內(nèi)。復(fù)混肥中各養(yǎng)分總含量在25%~30%的為低濃度復(fù)混肥,30%~40%的為中濃度復(fù)混肥,大于40%的為高濃度復(fù)混肥。(其中二元低濃度肥要求大于20%)。水分含量要求:高濃度肥小于2.0%,中濃度肥小于2.5%,低濃度肥小于5.0%復(fù)合肥料指在一種化學(xué)肥料中,同時(shí)含有N、P、K三元素中的兩種或兩種以上僅由化學(xué)方法制成的肥料,是復(fù)混肥料的一種。三、BB肥

BB肥名稱來(lái)源于英文Bulk

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Fertilizer,又稱摻混肥,它是把單質(zhì)肥料(或多元肥料)按一定比例摻混而成。多指顆粒肥料摻混。BB肥特點(diǎn)是氮磷鉀及微量元素的比例容易調(diào)整,可以根據(jù)用戶需要生產(chǎn)出各種規(guī)格的專(zhuān)用肥,比較適合測(cè)土配方施肥的需要。四、有機(jī)肥指用作肥料的糞便、秸稈等有機(jī)物,包含糞肥、堆肥等。有機(jī)肥有利于提高土壤的肥力。主要來(lái)源于植物和(或)動(dòng)物,施于土壤以提供植物營(yíng)養(yǎng)為其主要功能的含碳物料。經(jīng)生物物質(zhì)、動(dòng)植物廢棄物、植物殘?bào)w加工而來(lái),消除了其中的有毒有害物質(zhì),富含大量有益物質(zhì),包括:多種有機(jī)酸、肽類(lèi)以及包括氮、磷、鉀在內(nèi)的豐富的營(yíng)養(yǎng)元素。不僅能為農(nóng)作物提供全面營(yíng)養(yǎng),而且肥效長(zhǎng),可增加和更新土壤有機(jī)質(zhì),促進(jìn)微生物繁殖,改善土壤的理化性質(zhì)和生物活性。技術(shù)指標(biāo):有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)(以烘干基計(jì))大于45%總養(yǎng)分(氮+五氧化二磷+氧化鉀)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(以烘干基計(jì))≥5.0%水分(鮮樣)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)≤30%酸堿度(PH)5.5-8.5五、有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)混肥即含有一定有機(jī)質(zhì)的復(fù)混肥料。在充分腐熟、發(fā)酵好的有機(jī)物中加入一定比例的化肥,充分混勻并經(jīng)工藝造粒而成的復(fù)混肥料。主要功能成分為有機(jī)物、氮、磷、鉀養(yǎng)分。一般有機(jī)物含量20%以上,氮、磷、鉀總養(yǎng)分含量20%以上,水分小于10%。六、什么是微生物肥以有機(jī)溶液或草木灰等有機(jī)物為載體接種有益微生物菌種而形成的一類(lèi)肥料。主要功能成分為微生物菌。國(guó)際要求生物數(shù)量不低于2億個(gè)/克。它本身不能直接作為肥料提供養(yǎng)分。生物肥的類(lèi)型有哪些?按作用機(jī)理分兩大類(lèi):一類(lèi)是微生物菌施入土壤后,在土壤環(huán)境中大量繁殖,成為作物根區(qū)優(yōu)勢(shì)菌株,增加土壤礦物養(yǎng)分的分解、釋放,提高土壤養(yǎng)分供應(yīng)能力。另一類(lèi)是微生物施入土壤后,通過(guò)微生物區(qū)系的變化或分泌物的影響,改變作物根區(qū)環(huán)境,促進(jìn)作物根系發(fā)育,提高作物吸收利用養(yǎng)分能力。七、什么是水溶肥、沖施肥?水溶肥是近幾年在國(guó)內(nèi)發(fā)展起來(lái)的一種可以完全溶于水的新型化肥。它是將工業(yè)級(jí)的磷酸二銨、尿素、氯化鉀等比較易溶于水的肥料,按一定配比進(jìn)行科學(xué)配比,并添加硼、鐵、鋅、銅、鉬和螯合態(tài)微量元素,經(jīng)過(guò)新的生產(chǎn)工藝組合而成的一種可以完全溶于水的化肥,通過(guò)地埋的滲灌或滴灌來(lái)完成施肥。A:沖施肥又叫水沖肥,它是追肥方式的一種,即把固體的速效化肥溶于水中并以水帶肥的施肥方式。沖施肥即是灌溉施肥,而灌水方式可分井灌和畦灌,也包括滴灌、噴灌。沖施肥所用的原料比較普通,沖施肥使用的物料可以是完全水溶的原料,也可以是不完全溶于水的原料。只要用水能稀釋成液然后隨水沖施的肥料,都可以叫沖施肥,例如復(fù)合肥,人糞尿,本來(lái)不是沖施肥,經(jīng)過(guò)你用水稀釋成液態(tài)施用,它們就成了沖施肥。B:水溶性肥料(WaterSolubleFertilizer,簡(jiǎn)稱WSF),是一種可以完全溶于水的多元復(fù)合肥料,它能迅速地溶解于水中,更容易被作物吸收,而且其吸收利用率相對(duì)較高。水溶肥的用料比較嚴(yán)格,第一、溶水后的液體沒(méi)有沉淀物。第二、所用原料必須快速溶于水。第三、水溶肥原料所含的重金屬不能超標(biāo)。一般是用的用料有:磷酸二氫銨、磷酸氫二銨、磷酸二氫鉀、硝酸鉀、粉末尿素等和多種全溶水的微量元素原料。根據(jù)肥料登記管理辦法,水溶肥料有5種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn):大量元素的、含氨基酸的、含腐殖酸的、微量元素的,還有有機(jī)水溶肥料(一般是企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)),這些水溶肥料往往都是既可以沖施,又可以噴施的。八、什么是緩釋肥料?養(yǎng)分所呈的化合物或物理狀態(tài),能在一段時(shí)間內(nèi)緩慢釋放供植物持續(xù)吸收利用的肥料。緩釋是指化學(xué)物質(zhì)養(yǎng)分釋放速率,遠(yuǎn)小于速效性肥料施入土壤后,轉(zhuǎn)變?yōu)橹参镉行B(tài)養(yǎng)分的釋放速率。常見(jiàn)的緩釋肥料有那些類(lèi)型廣義的緩控釋肥是指肥料養(yǎng)分釋放速率緩慢,在作物的整個(gè)生育期都可以滿足作物生長(zhǎng)需要的肥料。狹義上講對(duì)緩釋肥和控釋肥又有各自不同的定義。緩釋肥又稱長(zhǎng)效肥,主要指施入土壤后轉(zhuǎn)變?yōu)橹参镉行юB(yǎng)分的速度比普通肥料緩慢的肥料。其釋放速率、方式和持續(xù)時(shí)間不能很好地控制,受施肥方式和環(huán)境條件的影響較大。緩釋肥的高級(jí)形式為控釋肥,是指通過(guò)各種機(jī)制措施預(yù)先設(shè)定肥料在作物省長(zhǎng)季節(jié)的釋放模式,使其養(yǎng)分釋放規(guī)律與作物養(yǎng)分吸收同步,從而達(dá)到提高肥效的一類(lèi)肥料。緩控釋肥主要是控制氮肥,常見(jiàn)的主要有三種類(lèi)型:1.微溶態(tài)油劑緩釋肥。把氮肥做成微溶于水的有機(jī)化合物,使氮素在土壤中緩慢溶解釋放。如脲甲醛、草酰胺、亞異丁二脲等。2.包膜緩釋肥。在肥料顆粒表面包一層半透性膜,根據(jù)包膜的厚度、滲透性和降解速度控制養(yǎng)分釋放量,來(lái)滿足作物生長(zhǎng)期養(yǎng)分需要。3.添加脲酶抑制劑和硝化抑制劑的緩釋肥。在氮肥中添加脲酶抑制劑和硝化抑制劑,來(lái)抑制尿素轉(zhuǎn)化為碳銨和進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為硝銨的速度。延長(zhǎng)氮肥在土壤中存留時(shí)間,減少流失,提高化肥利用率。常用的抑制劑有雙氰胺、氰昆等?;实纳a(chǎn)工藝一、國(guó)內(nèi)復(fù)混肥產(chǎn)品生產(chǎn)工藝分類(lèi):1.按造粒工藝:轉(zhuǎn)鼓(滾筒)造粒、高塔或中低塔造粒、噴漿造粒、擠壓造粒等;2.按產(chǎn)品中養(yǎng)分配比:硫基、氯基、尿基、硝基、硝硫基等;二、復(fù)合肥料的生產(chǎn)方法顆粒狀復(fù)混肥料的生產(chǎn)方法造粒工藝主要有以下幾種:

1.料漿法把反應(yīng)物料制成的料漿,涂布在返料顆粒表面,通過(guò)連續(xù)的料漿涂層而使顆粒增大,然后將顆粒進(jìn)行干燥,去除水分,從而得到堅(jiān)硬和具備良好流動(dòng)性的產(chǎn)品。比如以磷酸、氨為原料,利用中和器、管式反應(yīng)器將中和料漿在氨化?;髦羞M(jìn)行涂布造粒,在生產(chǎn)過(guò)程中添加部分氮素和鉀素以及其他物質(zhì),再經(jīng)干燥、篩分、冷卻而得到NPK復(fù)合肥產(chǎn)品,這是國(guó)內(nèi)外各大化肥公司和工廠大規(guī)模生產(chǎn)常采用的生產(chǎn)方法。2.部分料漿法近年來(lái),在TVA尿素、硝銨半料漿法及團(tuán)粒法的基礎(chǔ)上,國(guó)內(nèi)又發(fā)展了利用尿液或硝銨溶液的噴漿造粒工藝-即部分料漿法,該技術(shù)利用了尿素和硝銨在高溫下能形成高濃度溶液的特性(?95%),由于尿液或硝銨溶液溫度高,溶解度大,液相量大的特點(diǎn),以尿液或硝銨濃溶液直接噴入造粒機(jī)床層中,利用尿液或硝銨溶液提供的液相與其它固體基礎(chǔ)肥料和返科一起進(jìn)行涂布造粒,這樣可以減少水或蒸汽的加入量,減少造粒物料的水含量,同樣也達(dá)到減少造粒水含量、干燥負(fù)荷和減少能耗的目的。造粒物料經(jīng)干燥、篩分、冷卻即得到(尿基或硝基)復(fù)合肥料產(chǎn)品。目前國(guó)內(nèi)開(kāi)發(fā)和擁有該項(xiàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的生產(chǎn)技術(shù)的單位為上海化工研究院等二十幾個(gè)單位。3.固體團(tuán)粒法以單體基礎(chǔ)肥料如:尿素、硝銨、氯化銨、硫銨、磷銨(磷酸一銨、磷酸二銨、重鈣、普鈣)、氯化鉀(硫酸鉀)等為原料,經(jīng)粉碎至一定細(xì)度后,物料在轉(zhuǎn)鼓造粒機(jī)(滾筒造粒)或圓盤(pán)造粒機(jī)的滾動(dòng)床內(nèi)通過(guò)增濕、加熱進(jìn)行團(tuán)聚造粒,在成粒過(guò)程中,有條件的還可以在轉(zhuǎn)鼓造粒機(jī)加入少量的磷酸和氨,以改善成粒條件。造粒物料經(jīng)干燥、篩分、冷卻即得到NPK復(fù)合肥料產(chǎn)品,這也是國(guó)際廣泛采用的方法之一,早期的美國(guó)及印度、日本、泰國(guó)等東南亞國(guó)家均采用此法生產(chǎn)。該法原料來(lái)源廣泛易得,加工過(guò)程較為簡(jiǎn)單,投資少,生產(chǎn)成本低、上馬快,生產(chǎn)靈活性大,產(chǎn)品的品位調(diào)整簡(jiǎn)單容易,通用性較強(qiáng),采用的原料均為固體,對(duì)原材料的依托性不強(qiáng),由于是基礎(chǔ)肥料的二次加工過(guò)程,因此幾乎不存在環(huán)境污染問(wèn)題,由于我國(guó)目前的基礎(chǔ)肥料大部分為粉粒狀,因此,我國(guó)中小型規(guī)模的復(fù)合肥廠大多采用此種方法。目前,該種生產(chǎn)技術(shù)在國(guó)內(nèi)已成熟。國(guó)內(nèi)最早開(kāi)發(fā)和擁有該項(xiàng)生產(chǎn)技術(shù)和成套裝備知識(shí)產(chǎn)權(quán)的單位為上?;ぱ芯吭骸?/p>

4.熔融法(高塔造粒)高塔熔體噴漿造粒制造高濃度尿基復(fù)合肥生產(chǎn)技術(shù),是利用尿素廠的中間產(chǎn)品尿素溶液,配以磷銨、鉀鹽,生產(chǎn)高質(zhì)量、低能耗、少污染的高濃度尿基復(fù)合肥生產(chǎn)技術(shù)--熔體造粒工藝,熔體造粒工藝在化肥生產(chǎn)中已得到應(yīng)用,如尿素塔式噴淋造粒、硝酸磷肥塔式噴淋造粒和雙軸造粒、硝銨塔式噴淋造粒、尿磷銨塔式噴淋造粒等。這一工藝由于不需要傳統(tǒng)復(fù)合肥生產(chǎn)裝置中投資及能耗最大的干燥系統(tǒng),而且由于尿素及尿素基復(fù)合肥的特性使然,特別適合尿基高氮比的三元(N、P、K)和二元(N、K或N、P)高濃度復(fù)合肥的生產(chǎn)。

與常用的復(fù)合肥料制造工藝相比,熔體造粒工藝具有以下優(yōu)點(diǎn):

(1)直接利用尿素熔體,省去了尿素熔體的噴淋造粒過(guò)程,以及固體尿素的包裝、運(yùn)輸、破碎等,簡(jiǎn)化了生產(chǎn)流程。

(2)熔體造粒工藝充分利用原熔融尿素的熱能,物料水分含量很低,無(wú)需干燥過(guò)程,大大節(jié)省了能耗。

(3)生產(chǎn)中合格產(chǎn)品顆粒百分含量很高,因此生產(chǎn)過(guò)程返料量少(幾乎沒(méi)有)。

(4)產(chǎn)品顆粒表面光滑、圓潤(rùn)、水分低(小于1%)不易結(jié)塊和顆??箟簭?qiáng)度大(大于30N),具有較高的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

(5)操作環(huán)境好,無(wú)三廢排放,屬清潔生產(chǎn)工藝。

(6)可生產(chǎn)高氮比尿基復(fù)合肥產(chǎn)品。

5.擠壓法

擠壓造粒是固體物料依靠外部壓力進(jìn)行團(tuán)聚的干法造粒過(guò)程。它具有如下優(yōu)點(diǎn):

(1)生產(chǎn)過(guò)程一般不需要干燥和冷卻過(guò)程,特別適應(yīng)于熱敏性物料,同時(shí)可節(jié)約投資和能耗。

(2)操作簡(jiǎn)單,生產(chǎn)時(shí)無(wú)三廢排放。

(3)能生產(chǎn)出比一般復(fù)合肥濃度更低的高濃度復(fù)合肥,生產(chǎn)中也可根據(jù)需要添加有機(jī)肥和其他營(yíng)養(yǎng)元素。

但擠壓造粒法也有不足的地方:①作為擠壓造粒的關(guān)鍵設(shè)備擠壓機(jī)由于設(shè)備制造和受壓件的材質(zhì)等問(wèn)題,生產(chǎn)時(shí)材料消耗大,故障率高。②擠壓機(jī)的生產(chǎn)能力小,很難實(shí)現(xiàn)規(guī)模生產(chǎn)。因此,該法一般用于3萬(wàn)噸/年以下的生產(chǎn)規(guī)模。三、化肥生產(chǎn)工藝以不同養(yǎng)分配比分以下幾種1、氨酸造粒和氨化造粒氨酸是氨和酸在造粒機(jī)的料層里發(fā)生反應(yīng),利用硫酸和氨、磷酸一銨和氨的反應(yīng)熱及其粘性和砂性物料粘合成粒的過(guò)程。氨化是磷酸一銨溶解后,和脫氯后的硫酸氫鉀一起混酸,再在管式反應(yīng)器里和氣氨一起發(fā)生中和反應(yīng),再噴到造粒機(jī)的料層里,形成涂布造粒,使砂性物料長(zhǎng)大的造粒過(guò)程。2、什么是硝基肥硝基復(fù)合肥是以硝酸銨為氮源,添加磷、鉀等復(fù)肥原料,生產(chǎn)出的N、P、K高濃度復(fù)合肥料。其產(chǎn)品中既含有硝態(tài)氮又含有氨態(tài)氮。主要產(chǎn)品有硝酸銨磷、硝酸銨磷鉀?,F(xiàn)有的生產(chǎn)方法主要有三種。一是以硝酸銨為原料的轉(zhuǎn)鼓造粒法和高塔造粒法。這種方法采用氨和硝酸加壓中和生成硝酸銨溶液,或者濃縮后至90%~95%硝酸銨濃度后噴入轉(zhuǎn)鼓造粒機(jī),與磷和(或)鉀肥一起造粒;或者濃縮至98%以上硝酸銨濃度后與磷或鉀肥混合反應(yīng),高塔造粒生成含N、P或K的硝酸銨磷、硝酸銨磷鉀肥。高塔熔體旋轉(zhuǎn)造粒法生產(chǎn)高濃度硝基復(fù)合肥。該技術(shù)系將硝尿磷鉀熔體從造粒塔頂噴出,在塔內(nèi)降落過(guò)程中邊冷卻邊團(tuán)聚成粒,這也叫熔融造粒法,在硝銨生產(chǎn)企業(yè)采用高塔熔融造粒法生產(chǎn)復(fù)合肥有如下好處:一是可直接利用硝銨濃溶液,省去了硝銨濃溶液的噴漿造粒過(guò)程,以及固體硝銨制復(fù)混肥料時(shí)的破碎操作,簡(jiǎn)化了生產(chǎn)流程,確保了生產(chǎn)安全。二是熔體旋轉(zhuǎn)造粒工藝充分利用了硝銨濃溶液的熱能,物料水分含量很低,無(wú)需干燥過(guò)程,大大節(jié)省能耗。三是可以生產(chǎn)出高氮、高濃度的復(fù)合肥,產(chǎn)品顆粒表面光滑圓潤(rùn),合格率百分比很高,不易結(jié)塊,易溶解,這就從生產(chǎn)技術(shù)方面確保產(chǎn)品在質(zhì)量上和成本上具有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。二是以德國(guó)巴斯夫公司為代表的硝酸磷肥裝置法。這種方法采用硝酸分解磷礦,酸不溶物分離,酸解液冷凍結(jié)晶,硝酸鈣結(jié)晶分離,然后是母液通氨氣中和,物料蒸發(fā)濃縮,加入鉀鹽造粒后得到NPK產(chǎn)品。三是硝酸磷肥二次加工法。這種方法使用硝酸銨磷肥為原料,加入磷、鉀肥混合后造粒生成N、P或K的硝酸銨磷、硝酸銨磷鉀肥。3.什么是尿基肥從化肥制造方法上講,氮素來(lái)源為尿素的復(fù)合肥就叫做尿基復(fù)合肥。尿基復(fù)合肥是用尿素為氮源和氯化銨、氯化鉀、硫酸鉀、重鈣、磷銨等基礎(chǔ)肥料作為原料進(jìn)行二次加工制取的高濃度氮磷鉀多元復(fù)合肥,常用的生產(chǎn)方法有擠壓法、團(tuán)粒法、料漿法和熔體法等。其中常規(guī)團(tuán)粒法和料漿法最為常用,特別是高濃度尿基復(fù)合肥,生產(chǎn)工藝一般要在原料中添加一定量的水分,以滿足造粒的需要,并在后工序中設(shè)有干燥設(shè)備,由此既影響到產(chǎn)品的顆粒強(qiáng)度,也增加了裝置的投資費(fèi)用。生產(chǎn)工業(yè)主要有轉(zhuǎn)鼓造粒(滾筒)和熔融造粒。尿基復(fù)合肥一般都是高氮產(chǎn)品,特別是氮元素含量20以上的復(fù)合肥,氯化氨和碳銨生產(chǎn)不出這么高的氮含量。4.氯基和硫基肥硫基復(fù)合肥:是指鉀素的來(lái)源采用硫酸鉀,或?qū)⒙然浢撊ヂ入x子制成的復(fù)合肥料,且氯離子的含量不能超過(guò)3%,否則就是氯基復(fù)合肥。氯基復(fù)合肥:是指鉀元素以氯化鉀的形式存在,可分為單氯和雙氯產(chǎn)品,單氯是指除鉀元素是氯化鉀形式外,氮元素為尿素等不含氯離子的制成,雙氯是鉀元素以氯化鉀形式、氮元素以氯化氨的形式取得的復(fù)合肥。5.什么是脲甲醛復(fù)合肥脲甲醛復(fù)合肥是尿素與甲醛在高溫下反應(yīng)生成1亞甲基2尿素和2亞甲基尿素兩種膠體,再與磷酸一銨以及鉀肥合成造粒,形成的復(fù)合肥料,屬于肥料中高端產(chǎn)品,高效長(zhǎng)效集合緩釋和控釋于一體,主要在高爾夫球場(chǎng)草坪用,也是是現(xiàn)在唯一一種可以用于滴灌復(fù)合肥料。脲甲醛肥料利用脲甲醛成份在不同溫度下分解速度的不同,滿足作為不同生長(zhǎng)時(shí)期的養(yǎng)分需求,達(dá)到養(yǎng)分釋放量和作物不同時(shí)期養(yǎng)分需求量的基本吻合,實(shí)現(xiàn)智能控釋。6.總結(jié):化肥產(chǎn)品質(zhì)量上存在的一些問(wèn)題近年來(lái),生產(chǎn)廠普遍對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量意識(shí)有了較大的提高,重視產(chǎn)品內(nèi)在質(zhì)量和產(chǎn)品外觀成了生產(chǎn)廠普遍追求的目標(biāo),有一些工廠已經(jīng)通過(guò)了ISO9002質(zhì)量認(rèn)證。以質(zhì)量求效益,并忙與國(guó)際接軌,但是,目前市場(chǎng)上不合格的產(chǎn)品還是較多,舉2001年2月的檢查結(jié)果,除了不法行為以次充好攪亂市場(chǎng)外(這是由工商部門(mén)管的事),的確存在一些生產(chǎn)廠產(chǎn)品質(zhì)量的問(wèn)題,這里有生產(chǎn)裝備簡(jiǎn)單陳舊落后引起的,也有生產(chǎn)廠不重視產(chǎn)品質(zhì)量引起的。主要表現(xiàn):產(chǎn)品中規(guī)定的養(yǎng)份及數(shù)量不合格;以非主要養(yǎng)份充當(dāng)主要養(yǎng)份;產(chǎn)品的含水量偏高;抗壓強(qiáng)度不符合標(biāo)準(zhǔn);產(chǎn)品結(jié)塊嚴(yán)重等。

流程、布置的不合理問(wèn)題

配料:流程中配料部分是整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)最為關(guān)鍵的,因?yàn)橹苯佑绊懙疆a(chǎn)品中養(yǎng)份的準(zhǔn)確性及原料的消耗,在電子斗稱、皮帶稱等廣泛應(yīng)用的今天,還有一些生產(chǎn)廠仍采用人工拆包計(jì)量的配料方式,結(jié)果引起產(chǎn)品質(zhì)量的不穩(wěn)定問(wèn)題。

返料:應(yīng)該說(shuō)目前的團(tuán)粒法生產(chǎn)廠裝置中幾乎都缺少返料計(jì)量和成品計(jì)量這部分,雖然在流程中增加這部分后流程和裝置投資稍大,但對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)穩(wěn)定的運(yùn)行和造粒機(jī)穩(wěn)定的操作是相當(dāng)重要的,日前企業(yè)生產(chǎn)流水線的造粒機(jī)崗位是離不開(kāi)操作工人,蒸汽、水閥門(mén)的動(dòng)作24小時(shí)均是人工操作,可想而知,勞動(dòng)強(qiáng)度有多大?直接影響到整個(gè)系統(tǒng)的生產(chǎn)情況有多大?系統(tǒng)的不穩(wěn)定和造粒水份的變化,影響到了系統(tǒng)返料量的平衡和成品的產(chǎn)量,非常容易引起干燥機(jī)的結(jié)疤現(xiàn)象,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成停車(chē)清窯的嚴(yán)重問(wèn)題。因此提倡控制合適的返料比以穩(wěn)定系統(tǒng)操作。附:滾筒造粒肥生產(chǎn)工藝流程圖爐爐房水蒸氣或液氨、酸干燥皮帶皮帶干燥機(jī)造粒機(jī)干燥皮帶皮帶干燥機(jī)造粒機(jī)原料提升機(jī)干燥提升機(jī)細(xì)粉篩原料提升機(jī)干燥提升機(jī)細(xì)粉篩冷卻皮帶冷卻機(jī)粗粉篩冷卻皮帶冷卻機(jī)粗粉篩冷卻提升機(jī)成品篩破粒機(jī)冷卻提升機(jī)成品篩破粒機(jī)包裹機(jī)原料皮帶包裹機(jī)原料皮帶物料稱物料稱包裝包裝注:1、此圖為熱破粒時(shí)的工藝圖,冷破粒只需將粗粒篩和破粒機(jī)換至冷卻提升機(jī)后即可;2、除塵設(shè)備在每個(gè)主要機(jī)器上都需要安裝;3、部分傳送裝置可以節(jié)省,如二車(chē)間冷卻機(jī)后直接進(jìn)入提升機(jī),而省去冷卻皮帶;4、部分車(chē)間多出一個(gè)二次干燥機(jī),如一車(chē)間;5、防結(jié)物質(zhì)在在包裹機(jī)處進(jìn)入。各機(jī)器的功能:造粒機(jī):主要是造顆粒,這是顆粒復(fù)合肥的核心部分;干燥機(jī):干燥水分,達(dá)到復(fù)合肥顆粒水分國(guó)家標(biāo)準(zhǔn);冷卻機(jī):用于冷卻顆粒,使之降低溫度;細(xì)粉篩:用于篩出小于合格品直徑的細(xì)粉或小顆粒;粗粉篩:用于篩出大于合格品直徑的大顆粒;成品篩:用于二次篩出小于合格品直徑的細(xì)粉或小顆粒,只剩下合格品;所有皮帶:均是運(yùn)送物料所用;破粒機(jī):把粗粉篩篩下的大顆粒破碎成為粉狀或細(xì)小顆粒;物料稱:稱取各物料進(jìn)入系統(tǒng)的多少,是養(yǎng)分控制的關(guān)鍵;10、包裹機(jī):主要是在顆粒外層包裹防結(jié)塊物質(zhì),如:防結(jié)塊粉粒、油等。11、各種提升機(jī):把物料從低處提高到所要高度的機(jī)器。12、爐房:提供干燥機(jī)干燥水分所需的熱氣。第五章磷肥的生產(chǎn)我國(guó)磷礦資源豐富,礦床類(lèi)型齊全,含磷層位較多。磷礦床在地理分布上,主要集中在云南、貴州、四川、湖南、湖北。這五個(gè)省的保有儲(chǔ)量共計(jì)174.42億噸(P2O5儲(chǔ)量35.27億噸),占全國(guó)總儲(chǔ)量的85.8%(占P2O5總儲(chǔ)量的95.2%),平均品位20.22%。磷礦石的品位是指磷礦石中有用的元素或它的化合物含量的情況。對(duì)于磷礦是以五氧化二磷(P2O5)的含量來(lái)劃分品位的。常用化合物的百分含量來(lái)表示,含量的百分?jǐn)?shù)越大,磷礦的品位就越高。 一般含五氧化二磷在30%以上的稱為富礦; 在20~30%之間的稱為中等品位的磷礦,在20%以下的稱為貧礦。另一種說(shuō)法高品位磷礦大于33%,一般品位30-33%,低品位26-30%。低于26%的商品磷礦少見(jiàn)。1、磷肥的分類(lèi)

(1)按化學(xué)組成及含對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)元素分類(lèi),磷肥可分為單一磷肥、二元磷肥、三元磷肥。單一磷肥只含有磷一種有效元素。如鈣鎂磷肥、過(guò)磷酸鈣等。二元磷肥除含有磷以外,還含有氮元素或鉀元素。如磷酸銨類(lèi)、磷酸鉀類(lèi)等。三元磷肥則同時(shí)含有氮、磷、鉀三種有效元素。(2)按對(duì)不同溶劑的溶解性,可將磷肥分為水溶性和枸溶性的兩種。水溶性磷肥所含的P2O5絕大部分能溶解于水中。如磷酸銨、過(guò)磷酸鈣、重過(guò)磷酸鈣。這種肥料一般適用于各種土壤,枸溶性磷肥中所含的P2O5絕大部分能夠溶解于2%的檸檬酸溶液或中性、微堿性(PH=9)檸檬酸銨溶液,而不溶液于水。由于檸檬酸又稱為枸櫞酸,所以稱為枸溶性磷肥。屬于這一類(lèi)磷肥的有鈣鎂磷肥、沉淀磷酸鈣、脫氟磷肥等。(3)按加工工藝分類(lèi),可分為濕法磷肥和熱法磷肥。濕法磷肥是以硫酸或磷酸分解磷礦來(lái)生產(chǎn)的。熱法磷肥是高溫?zé)Y(jié)后球磨成粉來(lái)生產(chǎn)的。(4)按磷肥中有效P2O5的濃度分類(lèi),可分為:低含量(有效P2O5含量低于30%)中含量(有效P2O5的含量30~45%)高含量(有效P2O5高于45%)2、磷肥的品種和性質(zhì)

(1)水溶性磷肥的品種

過(guò)磷酸鈣:過(guò)磷酸鈣是由硫酸和磷礦粉或磷礦漿直接作用制成的。外觀為灰白色、深灰色、灰黒色等。主要成分為磷酸一鈣(又稱磷酸二氫鈣,Ca(H2PO4)2?H2O )和硫酸鈣(CaSO4?2H2O)。經(jīng)濟(jì)指標(biāo)有效磷含量大于12%,游離酸小于5.5%,含水量小于15%。重過(guò)磷酸鈣:重過(guò)磷酸鈣是由磷酸和磷礦粉作用生產(chǎn)的。外觀為灰色或灰黒色的粉狀物,經(jīng)造粒得粒狀物料。其主要成分為磷酸一鈣富過(guò)磷酸鈣:由稀磷酸和硫酸分解磷礦粉制得,主要成分是Ca(H2PO4)2·H2O,并含有部分CaSO4,但比普鈣少,有效P2O4含量介于普鈣和重鈣之間。磷酸銨:磷酸銨是用氨中和磷酸而得到的氮、磷二元復(fù)合肥料。硝酸磷肥:由硝酸分解磷礦粉,以冷凍的方法分離硝酸鈣,再用氨中和制造的二元復(fù)合肥。(2)枸溶性磷肥的主要品種 鈣鎂磷肥:鈣鎂磷肥是以磷礦、蛇紋石、焦炭按一定比例在1400℃熔融,然后將熔體在水中急冷,再磨細(xì)制的。它是一種呈灰白色、灰綠色或灰黒色的粉末。 鋼渣磷肥:由含磷較高的生鐵在堿性煉鋼爐中煉鋼時(shí)副產(chǎn)的鋼渣磨細(xì)制成。3、磷肥的性質(zhì)

主要指標(biāo)有:吸濕性、結(jié)塊性、分散性、顆粒強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性等等。 (1)吸濕性:吸濕性是指物質(zhì)從空氣中吸收水分的能力。磷酸銨、過(guò)磷酸鈣都屬吸濕性產(chǎn)品,應(yīng)采用封閉包裝。(2)結(jié)塊性和分散性: 結(jié)塊性是在一定外部條件下松散物質(zhì)結(jié)成大小不同、強(qiáng)度不同的團(tuán)塊的性質(zhì)。分散性是指肥料進(jìn)入施肥機(jī)的計(jì)量裝置和散布裝置而均勻分布在土壤表面的能力。(3)顆粒強(qiáng)度 顆粒強(qiáng)度決定了肥料在運(yùn)輸、貯存和施肥時(shí)保持粒度組成的能力。顆粒強(qiáng)度可用動(dòng)態(tài)強(qiáng)度、耐磨強(qiáng)度和靜態(tài)強(qiáng)度表示。動(dòng)態(tài)強(qiáng)度是以肥料從一定高度落到堅(jiān)硬表面上后粉碎的顆粒數(shù)目表示;耐磨強(qiáng)度是用試驗(yàn)時(shí)的粉塵率表示;靜態(tài)強(qiáng)度系以單軸壓縮時(shí)的平均極限強(qiáng)度表示。(4)熱穩(wěn)定性

肥料在一定溫度范圍內(nèi)才是穩(wěn)定的。

對(duì)某些分解會(huì)放出熱量的肥料,當(dāng)受到局部過(guò)熱而引起局部分解發(fā)生時(shí),使溫度迅速上升,并傳遞熱量給周?chē)形捶纸獾姆柿?,引發(fā)分解。這種肥料的自持分解稱作悶然或爆燃。4.關(guān)于過(guò)磷酸鈣又稱普通過(guò)磷酸鈣,簡(jiǎn)稱普鈣,是用硫酸分解磷礦直接制得的。主要有用組分是磷酸二氫鈣的水合物Ca(H2PO4).H2O和少量游離的磷酸,還含有無(wú)水硫酸鈣CaSO4組分(對(duì)缺硫土壤有用)。還含有各種雜質(zhì),如磷酸鐵、磷酸鋁、氟硅酸等。過(guò)磷酸鈣含有效P2O5:14%~20%(其中80%~95%溶于水),屬于水溶性速效磷肥。為灰色或灰白色粉料(或制作成顆粒),可直接作磷肥。也可作制肥的配料。過(guò)磷酸鈣的游離酸應(yīng)控制在5%以內(nèi),水分控制在14%以內(nèi)。(1)主要技術(shù)分析指標(biāo)包括以下幾項(xiàng):游離水(簡(jiǎn)稱水分)產(chǎn)品中沒(méi)有與其它物質(zhì)相結(jié)合的水分,稱為游離水。游離磷酸(游離酸)生產(chǎn)中少量未起反應(yīng)的磷酸稱為游離酸,(以五氧化二磷計(jì)算)有效五氧化磷(有效磷)指可被作物吸收和利用的五氧化二磷,包括水溶性的和枸溶性的。成品總磷(全磷)指過(guò)磷酸鈣成品中全部五氧化二磷的含量,用百分比表示。表示能被植物吸收利用的五氧化二磷和不能被植物吸收利用的五氧化二磷的總和。一般比有限磷高1-2%。轉(zhuǎn)化率:表示過(guò)磷酸鈣中全部五氧化二磷轉(zhuǎn)化成有效五氧化二磷的程度,用百分?jǐn)?shù)表示。硫酸根(SO4)含量:硫酸根離子是過(guò)磷酸鈣中不揮發(fā)的離子之一。可由它的含量判斷出生產(chǎn)中的硫酸消耗定額。過(guò)磷酸鈣是最早的化肥品種。自1842年J.B.勞斯在英國(guó)建成第一個(gè)生產(chǎn)廠以后,到20世紀(jì)50年代以前,一直是磷肥的主要品種。由于過(guò)磷酸鈣的品位低,單位有效成分的銷(xiāo)售費(fèi)用高,隨著高濃度磷肥產(chǎn)量的增長(zhǎng),它在磷肥總產(chǎn)量中的比例不斷下降。其絕對(duì)產(chǎn)量(以P2O5計(jì))長(zhǎng)期保持在每年7~8Mt。在一些缺硫土壤地區(qū),磷肥銷(xiāo)售距離短的國(guó)家,或有副產(chǎn)硫酸和廢硫酸找不到其他用途的地方,仍適宜生產(chǎn)過(guò)磷酸鈣。原料要求的質(zhì)量直接影響產(chǎn)品的品位和質(zhì)量,碳酸鹽雜質(zhì)含量高時(shí),將增加硫酸的消耗定額;鐵、鋁、鎂等的雜質(zhì)含量高時(shí),不但增加硫酸的消耗,而且還會(huì)使產(chǎn)品物理性質(zhì)變壞(粘結(jié)和易潮濕)。對(duì)原料硫酸的質(zhì)量無(wú)嚴(yán)格要求,可用濃度70%以上的工業(yè)硫酸;石油、鋼鐵和有機(jī)化學(xué)工業(yè)中的廢硫酸,經(jīng)適當(dāng)處理分離除去有害雜質(zhì)后也可用。(2)過(guò)磷酸鈣生產(chǎn)原理和工藝條件硫酸分解磷礦制造過(guò)磷酸鈣的主要反應(yīng)為:2Ca5F(PO4)3F+7H2SO4+3H2O—→3Ca(H2PO4)2.H2O+7CaSO4+2HF實(shí)際反應(yīng)分兩步進(jìn)行:先是硫酸與部分磷礦反應(yīng)生成磷酸和硫酸鈣,這一步反應(yīng)很快,幾分鐘內(nèi)即可完成;生成的磷酸與另一部分磷礦反應(yīng)生成磷酸二氫鈣,這一步反應(yīng)受液相擴(kuò)散控制,速度很慢,要持續(xù)幾天或幾周。即過(guò)磷酸鈣的熟化。(3)過(guò)磷酸鈣的熟化:生產(chǎn)出的鮮肥一般含有15%-22%尚未分解的磷礦粉和游離磷酸,必須進(jìn)入第二階段的反應(yīng),由于第二階段的反應(yīng)速度非常緩慢,需要將尚未反應(yīng)完全的物料轉(zhuǎn)移到倉(cāng)庫(kù)內(nèi)堆存,使其繼續(xù)進(jìn)行反應(yīng),這個(gè)過(guò)程稱為熟化。熟化時(shí)間一般需要7-15天。反應(yīng)中生成的氟化氫與磷礦中帶入的二氧化硅或硅酸鹽反應(yīng)生成四氟化硅,部分逸出,部分水解為氟硅酸,留在反應(yīng)物料中。磷礦中的一些伴生雜質(zhì)礦物也參與反應(yīng):碳酸鹽礦物迅速被硫酸分解,生成硫酸鹽并逸出二氧化碳;鐵、鋁礦物被酸分解,形成酸式磷酸鹽。生成過(guò)磷酸鈣的反應(yīng)是強(qiáng)放熱的,大量反應(yīng)熱使物料溫度升高到110~120℃,大量水分被蒸發(fā),而且由于反應(yīng)生成物析出大量結(jié)晶,物料迅速變得稠厚并干固成多孔狀的固體物料。反應(yīng)速率和產(chǎn)品質(zhì)量受磷礦粉細(xì)度、硫酸濃度、溫度和磷礦與硫酸的用量配比的影響。磷礦粉細(xì)度由磷礦的反應(yīng)活性(與磷礦結(jié)構(gòu)有關(guān)的性質(zhì))來(lái)決定。生產(chǎn)中以通過(guò)100目和200目篩孔的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示,磷礦磨細(xì)到約90%通過(guò)100目,60%~70%通過(guò)200目。提高硫酸濃度和溫度能加速反應(yīng),但濃度和溫度太高,會(huì)使起始反應(yīng)的速度太快,生成的硫酸鈣微小晶體沉積在磷礦粉的表面,形成一層致密的硫酸鈣膜,阻礙硫酸與磷酸向磷礦粉內(nèi)部擴(kuò)散,使得后續(xù)反應(yīng)進(jìn)行緩慢。硫酸濃度和溫度的選擇,要根據(jù)磷礦的反應(yīng)活性和礦粉細(xì)度來(lái)決定。通常硫酸濃度為65%~70%,溫度約為70℃。硫酸與磷礦的用量配比,以100份磷礦用H2SO4(100%)的份數(shù)表示,可根據(jù)磷礦的化學(xué)組分分析結(jié)果,按上述化學(xué)反應(yīng)式進(jìn)行當(dāng)量計(jì)算,必要時(shí)也可通過(guò)實(shí)驗(yàn)決定。一般對(duì)難分解的磷礦,實(shí)際酸用量都采用理論用酸量的100%-110%,不但滿足各種雜質(zhì)耗酸量的需要,而且促進(jìn)礦粉顆粒與硫酸更多的接觸機(jī)會(huì),加速磷礦的分解反應(yīng),提高轉(zhuǎn)化率,加快熟化過(guò)。過(guò)磷酸鈣主要技術(shù)指標(biāo)數(shù)據(jù)(1)、硫酸濃度:

過(guò)高:濃度過(guò)高反應(yīng)快,硫酸鈣結(jié)晶快而細(xì),會(huì)析出吸附在礦粉和液相表面成薄膜阻礙反應(yīng)分解速率,制得的產(chǎn)品粘濕,物理性質(zhì)不好,容易導(dǎo)致結(jié)塊。過(guò)低:反應(yīng)緩慢,液相量多,磷礦分解率低,普鈣物理性能差。一般選擇硫酸的濃度為61~75%。(2)、硫酸溫度:50~80℃(3)、硫酸用量:根據(jù)礦種和生產(chǎn)條件(4)磷礦細(xì)度:過(guò)100目篩為90~96%(5)混合時(shí)間:混合時(shí)間:2~8min(礦種不同,時(shí)間不同)化成時(shí)間:60~80min(6)熟化時(shí)間:5~18天(7)熟化溫度:高溫熟化:70~80℃低溫熟化:30~50℃5.生產(chǎn)操作方式:有間歇操作和連續(xù)操作兩種。早期建設(shè)的工廠多數(shù)采用間歇操作工藝,后期建設(shè)的工廠一般采用連續(xù)操作工藝,連續(xù)操作的勞動(dòng)生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量等比間歇操作高。兩種生產(chǎn)過(guò)程分為以下幾步:①磷礦粉與硫酸在混合器內(nèi)反應(yīng)1~5min形成漿料。②漿料流入化成室進(jìn)行固化。③固化后的物料從化成室移出并切碎,送至熟化倉(cāng)庫(kù),使其繼續(xù)反應(yīng)幾天或幾周;熟化后的物料進(jìn)一步打碎后即可出廠。需要顆粒產(chǎn)品時(shí),可將熟化后或未經(jīng)熟化的物料造粒。④從混合反應(yīng)器逸出的含氟氣體,經(jīng)水洗系統(tǒng)后排空。回收得到的氟硅酸溶液可加工成氟硅酸鹽或其他氟化物。6.過(guò)磷酸鈣的生產(chǎn)工藝方法可分為稀酸礦粉法(干法)和濃酸礦漿法(濕法)。干法是世界上廣泛采用的一種方法,為傳統(tǒng)法,是用含量為60%-78%的稀硫酸與磷礦粉混合,再經(jīng)過(guò)化成及熟化工序制成過(guò)磷酸鈣。濕法是中國(guó)獨(dú)創(chuàng)的普通過(guò)磷酸鈣的生產(chǎn)方法,它以濃硫酸與經(jīng)過(guò)加水濕磨的磷礦漿進(jìn)行混合,然后同樣經(jīng)過(guò)化成與熟化工序制成粉狀過(guò)磷酸鈣。濃酸一般為93—98%,礦漿含水量應(yīng)低于28%。不論哪一種生產(chǎn)方法,過(guò)磷酸鈣的生產(chǎn)一般都分為原料準(zhǔn)備、混合化成、熟化中和、含氟氣體吸收、成品包裝及儲(chǔ)存等幾個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)。過(guò)磷酸鈣的混合與化成工序,是將已按工藝操作條件要求準(zhǔn)備好的硫酸和磷礦粉進(jìn)行混合和化成作業(yè),以完成第一階段的反應(yīng)。需要在關(guān)鍵設(shè)備混合器與化成室中完成。常見(jiàn)的有回轉(zhuǎn)化成室流程和皮帶化成室流程。中和工序,熟化后的過(guò)磷酸鈣往往含有游離酸,具有吸濕性和腐蝕性,要用中和劑中和掉游離酸。常用中和劑有石灰石粉、白云石粉、氨、碳酸氫銨、鈣鎂磷肥等。附1:粉狀過(guò)磷酸鈣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn):項(xiàng)目?jī)?yōu)等品一等品合格品ⅠⅡ有效磷(以P2O5計(jì))的質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%≥18.016.014.012.0水溶性磷(以P2O5計(jì))的質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%≥13.0(占有效磷72.2%)11.0(68.8%)9.0(64.3%)7.0(58.3%)游離酸(以P2O5計(jì))的質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%≤5.5水分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%≤12.014.015.015.0第六章關(guān)于化肥的結(jié)塊與防結(jié)塊隨著復(fù)混肥料由低濃度向高濃度方向發(fā)展,產(chǎn)量和品種也在逐年的增加,肥料的單位濃度得到提高,相應(yīng)地產(chǎn)品中氮、磷、鉀含量增加,也即肥料中鹽類(lèi)濃度增加,肥料的化學(xué)組成也有所改變。伴隨著產(chǎn)品中復(fù)鹽的生成和結(jié)晶的相變,再因貯存中受外界條件的影響,肥料容易形成板結(jié)和結(jié)塊,嚴(yán)重的結(jié)塊會(huì)影響施肥。復(fù)混肥的結(jié)塊問(wèn)題一直受到化肥行業(yè)的關(guān)注,這也是影響國(guó)產(chǎn)肥料質(zhì)量的重要因素之一。結(jié)塊問(wèn)題不僅給化肥生產(chǎn)企業(yè)的貯存,運(yùn)輸帶來(lái)麻煩,更嚴(yán)重的是給用戶使用造成極大的不便。進(jìn)口復(fù)合肥的價(jià)格大大高于國(guó)產(chǎn)復(fù)合肥的原因,除人們崇洋心態(tài)外,還有一個(gè)主要因素是質(zhì)量上的差距,而這種差距不是產(chǎn)品的養(yǎng)分含量,而是在外觀上,尤其是在產(chǎn)品的結(jié)塊性上。一、化肥結(jié)塊的原理未來(lái)十年全球化肥需求將以年均3.8%的速度增長(zhǎng),到2013年需求將達(dá)4.15億噸。隨著全球人口日益增長(zhǎng),對(duì)糧食需求不斷加大,加上可耕地不斷減少需要提高單位耕地農(nóng)作物產(chǎn)量,肥料的需求量將繼續(xù)擴(kuò)大。隨著農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展,機(jī)械施肥越來(lái)越普及,對(duì)不結(jié)塊復(fù)合肥的需求日益增大。隨著全球化肥二次加工的發(fā)展及產(chǎn)品的季節(jié)性消費(fèi),肥料的產(chǎn)量和貯存時(shí)間也在不斷增加;但是,化肥結(jié)塊,影響著產(chǎn)品質(zhì)量,以及消費(fèi)者對(duì)公司、對(duì)產(chǎn)品的印象,解決化肥結(jié)塊問(wèn)題是各個(gè)肥料廠家面臨的共同挑戰(zhàn)。但是由于化肥結(jié)塊的原因多樣化,生產(chǎn)工藝差異化,技術(shù)水平各有不同,生產(chǎn)條件及天氣等原因的差別化,化肥結(jié)塊的原因依然沒(méi)有統(tǒng)一的定論,只有科研人員和廠家結(jié)合,根據(jù)具體的情況來(lái)解決問(wèn)題。1、肥料結(jié)塊的機(jī)理經(jīng)過(guò)對(duì)物質(zhì)顆粒表面使用電鏡和X光衍射技術(shù)進(jìn)行觀察和研究,目前公認(rèn)的主要是晶體橋連理論和毛細(xì)吸附理論,由Gamondes于1977年提出。1)晶體橋連理論晶體橋連理論認(rèn)為由于肥料自身(晶體性質(zhì)、化學(xué)組成、粒度、粒度分布、晶體的幾何尺寸)和外界條件(濕度、溫度和壓力)的變化,水分不斷從內(nèi)部想顆粒表面擴(kuò)散(或因表面吸濕),促使顆粒表面溶解、重結(jié)晶,從而在顆粒間隙處形成晶體橋接,隨著時(shí)間的推移,這些晶橋彼此間相互結(jié)合,逐漸形成大的團(tuán)體。2)毛細(xì)吸附理論該理論認(rèn)為:具有吸濕性的肥料在其臨界相對(duì)濕度(或叫吸濕點(diǎn),簡(jiǎn)寫(xiě)為CRH,用他來(lái)表示肥料的吸濕性,即在一定的溫度下,肥料開(kāi)始吸收空氣中的水分或者肥料失水時(shí)空氣相對(duì)濕度)以上吸收水分,在晶體表面形成肥料的飽和溶液膜。這種溶液膜加速了毛細(xì)吸附,毛細(xì)管彎月面上的水的飽和蒸汽壓低于外部的飽和蒸汽壓,外部水蒸氣擴(kuò)散至顆粒間,從而吸濕潮解,由表面張力形成的凹面使離子向顆粒接觸處移動(dòng),導(dǎo)致相鄰顆粒間形成交聯(lián)和粘結(jié)成團(tuán)。晶體橋連理論和毛細(xì)管吸附理論可以解析許多無(wú)機(jī)化合物的結(jié)塊現(xiàn)象,二者都認(rèn)為肥料結(jié)塊的原因是表面先被溶解之后繼發(fā)重結(jié)晶,從而使小晶粒結(jié)合成團(tuán)。3)化學(xué)反應(yīng)理論該理論認(rèn)為:化肥在造粒過(guò)程中不可能完全反應(yīng),但在貯存過(guò)程中會(huì)繼續(xù)反應(yīng)生成復(fù)鹽,從而引起重結(jié)晶和結(jié)塊。這些反應(yīng)伴隨著放熱和釋放水分,使復(fù)鹽成分發(fā)生變化,導(dǎo)致顆粒體積的改變,造成產(chǎn)品出現(xiàn)崩裂分化和結(jié)塊現(xiàn)象。4)塑性變形理論該理論認(rèn)為,結(jié)塊伴隨著形變,形變又會(huì)因受壓而加劇;未經(jīng)徹底冷卻的化肥的殘余熱量會(huì)從顆粒中心向外轉(zhuǎn)移,如果這時(shí)化肥顆粒受到擠壓就可導(dǎo)致形變,進(jìn)而結(jié)塊2.肥料結(jié)塊的內(nèi)外因素引起肥料結(jié)塊的原因是非常復(fù)雜的,肥料結(jié)塊受多種因素的影響:主要有:(1)復(fù)混肥的化學(xué)組成;(2)復(fù)混肥組分的吸濕性質(zhì)和周?chē)h(huán)境的濕度;(3)產(chǎn)品的含水量;(4)溫度(5)顆粒的形狀和顆粒大小的均勻度;(6)顆粒的抗壓強(qiáng)度;(7)貯運(yùn)時(shí)的堆積壓力;(8)儲(chǔ)存時(shí)間;(9)雜質(zhì)的含量。(1)復(fù)混肥的化學(xué)組成原料組成是影響肥料結(jié)塊的內(nèi)在因素,復(fù)混肥生產(chǎn)所用的原料主要包括尿素、硝酸銨、氯化銨、碳酸氫銨、磷酸一銨、磷酸二銨、重鈣、過(guò)磷酸鈣、氯化鉀、硫酸鉀等,這些原料都有不同程度的吸濕性。而當(dāng)不同原料混合后,混合物的臨界吸濕點(diǎn)與單體物質(zhì)比會(huì)明顯降低,變得更易吸濕。因此,在生產(chǎn)復(fù)混肥時(shí)要充分了解各原料間的相配性,必要時(shí)進(jìn)行預(yù)處理,例如對(duì)過(guò)磷酸鈣進(jìn)行預(yù)處理,對(duì)復(fù)混肥內(nèi)部可能釋放出結(jié)晶水的反應(yīng)加以控制,以防止結(jié)塊。另一種因化學(xué)反應(yīng)而結(jié)塊的原因是某些物質(zhì)當(dāng)溫度劇變時(shí)晶體結(jié)構(gòu)改變,如硝酸銨在32.1℃和84.2℃下,隨著結(jié)晶結(jié)構(gòu)的變化,其體積亦改變,并伴有能量的吸收或釋放。因此,含硝酸銨復(fù)混肥在充分冷卻后再包裝貯存是非常必要的。(2)吸濕性和環(huán)境濕度A:吸濕性:化肥大都具有吸濕性,顆粒表面吸收水分后,很快便形成飽和溶液,此后由于水分蒸發(fā)或被其它干顆粒吸收,溶解的成分便沉淀析出結(jié)晶,因此,顆粒表面不斷地進(jìn)行溶解和再結(jié)晶的過(guò)程,形成晶體橋?qū)е陆Y(jié)塊。常見(jiàn)化肥吸濕性:①NPK(尿基)>NPK(硝基)>NPK(硫基),NPK(氯基)②NPK(高含氮)>NPK(低含氮)因此結(jié)塊性:①NPK(尿基),NPK(硝基)>NPK(硫基),NPK(氯基)②NPK(高含氮)>NPK(低含氮)肥料的組成不同,它的臨界相對(duì)濕度也不同,兩種以上基礎(chǔ)肥料混合物的臨界相對(duì)濕度,通常均低于任何一種單體肥料。例如30℃時(shí)硝酸銨和尿素混合物的臨界相對(duì)濕度只有18%,因此,在復(fù)混肥生產(chǎn)中應(yīng)盡量避免這兩種肥料配用。B:空氣相對(duì)濕度:肥料的結(jié)塊與空氣相對(duì)濕度密切相關(guān)。每種鹽或鹽的混合物都有一定的臨界相對(duì)濕度??諝獾南鄬?duì)濕度高于肥料的臨界相對(duì)濕度,肥料就會(huì)吸收空氣中濕氣;相反,空氣的相對(duì)濕度低于肥料的臨界相對(duì)濕度,則肥料內(nèi)部的濕氣向空氣中蒸發(fā)。相對(duì)濕度的反復(fù)變化通常比持續(xù)的高濕度更有害,會(huì)令結(jié)塊、粉化問(wèn)題更加突出。在生產(chǎn)中要注意環(huán)境濕度的影響,復(fù)混肥包裝時(shí)應(yīng)使用不易破損的內(nèi)襯薄膜的編織袋,最好折邊縫口。(3)產(chǎn)品的含水量水分是影響肥料結(jié)塊主要的因素。任何結(jié)塊機(jī)理都與肥料中的液相含量有關(guān)。一方面,水分的存在會(huì)導(dǎo)致毛細(xì)粘合,并產(chǎn)生晶橋;另一方面,水分會(huì)導(dǎo)致化肥顆粒軟化,在壓力作用下產(chǎn)生變形,使顆粒間接觸面積增大,加大了顆粒間結(jié)合的強(qiáng)度。水分來(lái)源主要有兩種途徑:一是來(lái)自生產(chǎn)中化肥內(nèi)部的殘余,在壓力作用下被擠壓至顆粒表面;二是來(lái)自周?chē)諝猓赐ㄟ^(guò)吸濕使化肥含水量增加。引起吸濕的原因可概括為兩點(diǎn):毛細(xì)凝結(jié)和蒸汽壓下降,毛細(xì)凝結(jié)是由彎曲液面的飽和蒸汽壓發(fā)生變化而引起的。肥料顆粒內(nèi)含的水分,促使粉體表面的溶解,重結(jié)晶,使粉體孔隙處形成晶橋,隨著時(shí)間的推移,晶體又彼此互相結(jié)合,逐漸形成團(tuán)塊。其次化肥在生產(chǎn)過(guò)程中不可能達(dá)到完全反應(yīng),由于熱效應(yīng)的影響,在肥料內(nèi)部連續(xù)不斷的發(fā)生化學(xué)反應(yīng),此時(shí)肥料里存在微量溶液,使晶體溶解再沉積,結(jié)果形成晶體鹽橋使肥料結(jié)塊。因此對(duì)肥料不同的組成和含量提出了在成品肥料中所允許的含水量(游離水)要求。顆粒水分含量越少,結(jié)塊的可能性就越小。一般說(shuō)來(lái),含氮高的化肥要求的干燥程度也較高,對(duì)于含硝酸銨或尿素的復(fù)混肥更是如此。產(chǎn)品含水量的微小變化對(duì)肥料的結(jié)塊有明顯影響。產(chǎn)品含水量高,則容易吸收水分而發(fā)生重結(jié)晶。當(dāng)初含水量低于0.5%時(shí),在通常儲(chǔ)存條件下,產(chǎn)品不太有結(jié)塊問(wèn)題產(chǎn)生。因此,在肥料生產(chǎn)過(guò)程中要嚴(yán)格控制產(chǎn)品的含水量。國(guó)際上通用的顆粒肥料最大含水量指標(biāo)見(jiàn)附表一:表一

顆粒肥料的最大含水量指標(biāo)序號(hào)肥料品種含水量/%12345678硝酸銨尿素硫酸銨混合肥料N:P2O5≥1:1,含尿素或硝酸銨混合肥料N:P2O5<1:1,含尿素或硝酸銨混合肥料N:P2O5≥1:1,不含尿素或硝酸銨混合肥料N:P2O5<1:1,不含尿素或硝酸銨含有少量或不含氮肥的混合肥料0—0.50—0.50—0.50.5—1.01.0—1.51.5-2.51.5—2.0>2.0(4)溫度溫度是化肥結(jié)塊的主要因素,對(duì)結(jié)塊的影響主要體現(xiàn)在包裝和貯存兩方面。1、包裝溫度是影響肥料結(jié)塊的一個(gè)重要因素。高溫包裝時(shí)可能發(fā)生下列物理化學(xué)反應(yīng):(a)水分的蒸發(fā)與重結(jié)晶。這種情況在高溫儲(chǔ)存時(shí)尤為嚴(yán)重。由于溫度較高,居中部分肥料的內(nèi)部水分向外蒸發(fā),遇到外部已冷卻下來(lái)的肥料,冷凝成水進(jìn)而發(fā)生重結(jié)晶。(b)促進(jìn)內(nèi)部反應(yīng)(加倍復(fù)分解反應(yīng)/

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