大量元素液体水溶肥料生产工艺技术概述.docx

大量元素液体水溶肥料生产工艺技术概述摘要大量元素液体水溶肥料适合现代农业水肥一体化设施施肥，市场需求量大，但配制高端大量元素液体水溶肥料对原料的溶解度要求较高。介绍了大量元素液体水溶肥料的生产工艺和设备、主要原料、配方设计和质量指标，并对生产中出现的常见问题提出了处理方案。随着现代农业的发展，规模化种植经济作物已成为一种趋势，对液体肥料的需求量大，但高端大量元素液体水溶肥料的配制对原料溶解度的要求较高。云南云天化红磷化工有限公司于2019年建成投产30kt/a磷酸二氢钾生产装置，以肥料级磷酸二氢钾产品及其母液为原料，生产具有区域特性的配方型大量元素液体水溶肥料，既提升了产品的价值，又提高了企业的效益。1、大量元素液体水溶肥料生产工艺及设备1.1 生产工艺大量元素液体水溶肥料生产工艺流程见图Io图1大量元素液体水溶肥料生产工艺流程1.2 生产设备生产大量元素液体水溶肥料的主要设备包括原料储槽、反应釜、成品储槽、离心泵（半成品输送泵及成品输送泵）、精密过滤器和成品包装系统等，见表Io表1生产大量元素液体水溶肥料的主要设备设备名称规格、型号材质数量原料储槽1400nn×2300mm3（M2个反应釜300OL3042台成品储槽2400mm×3OOomm3042个离心泵JLP-10-303046台精密过滤器6mm×10mm.74-250降m（20060目）3042台成品包装系统525L（组合件）3041套2、原料制备大量元素液体水溶肥料的原料包含氮源、磷源、钾源、中微量元素和其他助剂等。2.1 氮源氮源是能提供氮素营养的物质，生产高端大量元素液体水溶肥料的常用氮源质量指标见表2O裳2常用氨源质量指标氯源N-P2O5-K/)20冕溶解度/(gi-')密度/(g<m,)酸碱性外观执行标准尿素464010801.335tt,pH三7闩色颗粒GB/T24402017啾素硝酸能溶液32-0-01.32中性.p7透明液体NYZT26702020碳酸氢假17-0-02201.573减性,pH=7.8白色晶体GB355921破酸隹214()7541.77酸性.pH=5.5白色晶体GBZT5352020家化彼25-003721.527®ft,pH-5.6白色晶体GBZT29462008磷源能提供磷素营养，生产高端大量元素液体水溶肥料的常用磷源质量指标见表3o表3常用磷源质量指标磷源N-P2Os-K2O201溶解度/(g,)密度/(g<m,)酸或性外观执行标准聚磷酸饨18-604)191.74ifttt.pll-6.5内色粉末HG/T27702008磷酸一饯I261O4161.803lKtt.pH=4.5臼色品体GB102052009微酸二怪18484)7101.619碱性.pH=8.0黄色颗粒GB102052(X)92.3 钾源钾源能提供钾素营养，生产高端大量元素液体水溶肥料的常用钾源质量指标见表4o裳4常用钾源质量指标押源N-P2Os-K2O20工溶解度/(gr,)密度/(gcm,)酸碱性外观执行标准磷酸二气伸母液O-14-10.51.45酸性.pH=4.5透明溶液HG/T23212016硝酸二氧怦0-52-342102.338酸性,pl=4.5白色晶体HG/T23212016破酸押O521202.66中性.pH=7臼色粉末(；B/T2O4O627氨化钾OO623401.98中性,pH7白色粉末GBZT71182()08硝酸钾B.5-<452422.Il中性.pH=7白色晶体GB191820112.4 中微量元素中微量元素是农作物不可缺少的营养元素，其中中量元素包括钙、镁、硫，微量元素包括铁、锌、硼、镒、铜、铜、氯、银。生产高端大量元素液体水溶肥料的常用中微量元素质量指标见表5o表5常用中微量元素质量指标中微量元素主成分含量20七溶解度/(gL,)密度/(gcm'3)酸碱性外观执行标准七水硫酸镁镁注9.83551.68酸性.pH=6白色品体HG26802009七水破破亚帙铁,202281.897酸性.pH=3.5淡球色晶体GB105312006七水破馥锌锌M225441.957ift.pH-6H色粉末HG32772000廊修*17501.43酸性.pll=6白色粉末GlVT53820182.5其他助剂在生产含腐殖酸水溶肥料（大量元素型）时，需添加矿物源黄腐酸钾等其他助剂；在生产高浓度且过饱和液体水溶肥料时，需添加悬浮剂。生产高端大量元素液体水溶肥料的主要助剂质量指标见表60表6主要助剂质量指标助制主成分含盘“/%密度/（rcm"）酸碱性外观执行标准矿物源酸腐酸钾腐残酸为65黄腐酸H50K2O>14有机质N70H2O<120.8减性.pH=89黑色粉末NY/T19712010悬浮制1.26中性.pH=7白色粉末暂无标准3、配方设计大量元素液体水溶肥料配方是根据不同土壤、不同作物、不同作物生长期的多年多点试验和大面积示范确定的，大量元素液体水溶肥料（高氮型、悬浮型）和含腐殖酸液体水溶肥料（大量元素型）的配方见表7和表8o表7大量元素液体水溶肥料（高氮型、悬浮型）的配方项目N-P2O5-K2O实物fit/k养分量NP2OsK2O心帙阳.悴水60硝酸二氧仰母液(14-1O.5228.0021.00聚磷酸帙7012.6042.00尿崇硝殷隹溶液32-04)540172.80硝酸蝉13.5-0-45IiO14.8549.50中做酸元素101.72悬浮剂10合计102.25TO.70.501.72表8含腐殖酸液体水溶肥料（大元素型）的配方项目N-P2Os-K2O实物Skh养分量NP2sK2O腐殖酸水450磷酸二氧钾母液01410.520028.021.0聚磷酸核18M)305.418.0尿素硝酸核溶液32407022.4硝酸仲13.54M520027.090.0矿物源黄腐酸钾”(MM4507.032.5合计1(XX)54.846.0118.032.5注：1）含腐殖版质址分数>65%按表7配方生产的大量元素液体水溶肥料（高氮型、悬浮型）中N、P2O5,GO及中微量元素（镁、铁、硼、锌）质量分数分别为20.02%、7.00%>7.05%>0.17%,密度为L50gmL,IL肥料中的N、P20s>K2O及中微量元素（镁、铁、硼、锌）质量分别约为300、105、106、3go按表8配方生产的含腐殖酸液体水溶肥料（大量元素型）中N、P2O5>PO及腐殖酸质量分数分别为5.48%、4.60%、11.80%、3.25%,密度为1.32gmL,IL肥料中的N、P2O5>LO及腐殖酸质量分别约为72、61、156、43go4、生产控制技术要点4.1 常见设备运行故障及排除方法在设备运行过程中，如出现异常情况，应紧急停机、断电，查明原因并消除故障后，方可开机。常见设备运行故障及排除方法见表9。表9常见设备运行故障及排除方法故障现象故障原因播除方法管道堵塞裒进、出口枳料拆开裒进口皆进行清理非腐殖酸系列产品变黑反应槽.成丛槽未清洗干净投料、转料前时各槽进行冲洗、冷查1）润滑不良1）检女河滑油油位,油质搅拴器过热2）轴衣损坏2）更换轴承3）联轴器未对中3）拆开嵌轴器并按要求检住.或新找正I）传动轴或搅拌A弯曲1）悔修或更换搅拌器晃动或釜内有异响2）联轴器螺栓松动2）紧固联轴器螺栓3）搅拌桨叶螺松松动或桨叶脱落3）停学清懵检修4.2 常见技术问题及处理方法大量元素液体水溶肥料在生产中的常见技术问题及处理方法见表10。表10常见技术问题及处理方法现象原因处理方法1）有机物料发酵分解,产生一氧化碳气体I）选择合理的燃料就比2）调整溶液的PH至适宜的值包装瓶2）尿素水解3）选用透气粮、耐乐根或特殊结构的服子,禁用易胀气的瓶子:针对清液型液体水溶肥料.采用透气垫片：针对悬浮型液体水溶肥料胀气3）包装材料的材质达不到要求4）包装时液体水溶肥料温度较高或粘网的液体水溶肥料,采用特殊结构的瓶谖：采用透气的嬖N袋包装4）液体水溶肥料冷却至常洱后再进行灌笠球浮型液体水溶肥料I）低温结块,黏度增大1）放置在常温处.流动性自然恢复流动性差2）沉淀或淤积2）定期搅拌3）物料间发生化学反应3）选择合理的原料配比,以聚磷酸饯作为磷源.防止发生化学反应液体水溶肥料出现结晶1）液体水溶肥料浓度过高1）调整液体水溶肥料浓度至适中.配比合理2）含破酸拄过多2）减少唆酸计的使用盘3）低温存放导致结晶3）常温卜.储存I）颗粒大小不均匀.且粒径过大1）选择高速剪切乳化机悬浮型液体水溶肥料2）型:浮剂用垃不足或质垃差2）使用红合蟹悬浮剂,使用量滴足需求出现分房3）胶体稳定性JB到破坏3）调帔物料添加顺序,搅拌均匀4）产品放置时间过长4）产品不要放置太久,定期搅拌5、产品质量指标大量元素液体水溶肥料的产品质量须符合行业标准大量元素水溶肥料（NYTIlC）72020）的要求，见表11。其中：大量元素含量指总N、P2O5、K2O含量之和，产品应至少包含其中2种大量元素；单一大量元素质量浓度不低于40g/L；各单一大量元素测定值与标明值负偏差的绝对值应不大于15g/L；氯离子质量浓度大于300g/L的产品，应在包装袋上注明含氯（高氯）；标识含氯（高氯）的产品，氯离子含量可不做检验和判定。表11大量元素液体水溶肥料产品质量指标项目指标"（大量元素）（gL"M4。（水不溶物）（gL-）ClO“，（缩二K）%W0.9未标“含氯”的产品300（氯离子）（gL-）标识”含氯（低氯）”的产品150标识“含Su中氯）”的产品3含腐殖酸液体水溶肥料（大量元素型）的产品质量须符合行业标准含腐植酸水溶肥料（NYIIO6-2010）的要求，见表12。其中：大量元素含量指总N、P2O5>GO含量之和，产品应至少包含其中2种大量元素；单一大量元素质量浓度不低于20g/L；各单一大量元素测定值与标明值负偏差的绝对值应不大于15gL0表12含腐殖酸液体水溶肥料（大量元素型）产品质量指标项目指标p（腐殖酸）（gL-）N30p（大量元索）（gL-）N2m水不溶物）（gL-）50pH（I：250倍稀稀）4.0-10.06、结语大量元素液体水溶肥料是一种速效性肥料，水溶性好、无残渣,可以完全溶解于水中，能被作物的根系和叶面直接吸收利用。大量元素液体水溶肥料的有效吸收率比传统的造粒复合肥的高23倍，达到80%90%,并且肥效快，可满足高产作物快速生长期对营养的需求。液体肥料由于具有速溶、均匀的优点，是灌溉设备施肥的首选肥料,配合滴灌系统需水量仅为普通化肥的30%,施肥作业几乎可以不用人工，大大节约了人力成本。随着人工成本的不断上升，液体肥料由于其即用性、无需搅拌溶解，非常适合现代农业水肥一体化设施施肥,已越来越受土肥专家、农业技术推广专家、农资经销商和用户的喜爱。